JP7455934B2 - Expandable polystyrene resin particles and their use - Google Patents
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Description
本発明は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびその利用に関するものである。 The present invention relates to expandable polystyrene resin particles and their use.
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、比較的安価で、特殊な方法を用いずに蒸気等で発泡成形ができ、高い緩衝効果および断熱効果が得られる為、社会的に有用な材料である。 Expandable polystyrene resin particles are a socially useful material because they are relatively inexpensive, can be foam-molded using steam or the like without using special methods, and have high buffering and heat insulation effects.
これまでに、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子として様々なものが開発されている。例えば、特許文献１には、粒子径（粒径とも称する。）が大きな（７００～１１００μｍ）発泡性スチレン系重合体粒子が開示されている。 To date, various types of expandable polystyrene resin particles have been developed. For example, Patent Document 1 discloses expandable styrenic polymer particles having a large particle size (also referred to as particle size) (700 to 1100 μm).
一方、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の用途によっては、粒径の小さな発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が好まれる。粒径の小さな発泡性ポリスチレン系樹脂粒子としては、下記の特許文献２～４に開示の技術が挙げられる。 On the other hand, depending on the use of the expandable polystyrene resin particles, expandable polystyrene resin particles having a small particle size are preferred. Examples of expandable polystyrene resin particles having a small particle size include the techniques disclosed in Patent Documents 2 to 4 below.
特許文献２には、粒子径が２００～６００μｍであり、発泡剤として特定量のブタンを含有する発泡性スチレン系樹脂粒子が開示されている。 Patent Document 2 discloses expandable styrenic resin particles having a particle size of 200 to 600 μm and containing a specific amount of butane as a blowing agent.
特許文献３には、平均粒子径が２００～４５０μｍであり、帯電防止剤の存在下においてステアリン酸亜鉛を表面に含む発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が開示されている。 Patent Document 3 discloses expandable polystyrene resin particles having an average particle diameter of 200 to 450 μm and containing zinc stearate on the surface in the presence of an antistatic agent.
特許文献４には、有機化合物の総量および粒度分布がそれぞれ特定の範囲内であり、平均粒子が０．３～０．６ｍｍである発泡性スチレン系樹脂粒子が開示されている。 Patent Document 4 discloses expandable styrenic resin particles in which the total amount of organic compounds and particle size distribution are within specific ranges, and the average particle size is 0.3 to 0.6 mm.
しかしながら、上述のような従来技術は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を発泡してなるポリスチレン系発泡粒子の生産性、特にポリスチレン系発泡粒子製造時のブロッキングの抑制の観点からは十分なものでなく、生産性の点でさらなる改善の余地があった。 However, the above-mentioned conventional techniques are not sufficient from the viewpoint of productivity of polystyrene-based foamed particles formed by foaming expandable polystyrene-based resin particles, especially from the viewpoint of suppressing blocking during production of polystyrene-based foamed particles. There was room for further improvement in terms of productivity.
本発明の一実施形態は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、ブロッキングを抑制でき、ポリスチレン系発泡粒子の生産性が良好となる、新規の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびその利用技術を提供することである。 An embodiment of the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to provide novel expandable polystyrene resin particles and the like, which can suppress blocking and improve the productivity of expanded polystyrene particles. The purpose is to provide the technology for use.
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、平均粒径および重量平均分子量（Ｍｗ）を特定の範囲内とし、かつ特定量のステアリン酸マグネシウムを含有することによって、ブロッキングを抑制でき、ポリスチレン系発泡粒子の生産性が良好となる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that blocking can be suppressed by setting the average particle diameter and weight average molecular weight (Mw) within a specific range and containing a specific amount of magnesium stearate. The present inventors have discovered that it is possible to obtain expandable polystyrene-based resin particles with good productivity of expanded polystyrene-based particles, and have completed the present invention.
すなわち本発明の一実施形態は、以下の構成を含むものである。
〔１〕基材樹脂および発泡剤を含有する発泡性ポリスチレン系樹脂粒子であって、（ａ）平均粒径が０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、（ｂ）重量平均分子量（Ｍｗ）が１８万以上２７万未満であり、（ｃ）上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して、０．５重量部以上１．９重量部以下のステアリン酸マグネシウムをさらに含有することを特徴とする、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子。
〔２〕上記発泡剤は、上記基材樹脂１００重量部に対して、（ａ）１．５重量部以上３．０重量部以下のシクロヘキサン、および（ｂ）７．０重量部以上９．０重量部以下のブタン、を含むことを特徴とする、〔１〕に記載の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子。
〔３〕粒度分布（ＵＴ）が２．１０以下であることを特徴とする、〔１〕または〔２〕に記載の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子。
〔４〕上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して、０．０５重量部以上０．６０重量部以下のＮ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンをさらに含有することを特徴とする、〔１〕～〔３〕の何れか１つに記載の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子。
〔５〕〔１〕～〔４〕の何れか１つに記載の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を発泡させてなることを特徴とする、ポリスチレン系発泡粒子。
〔６〕嵩密度が０．０１４０ｇ／ｃｍ３以上０．０２４０ｇ／ｃｍ３以下であることを特徴とする、〔５〕に記載のポリスチレン系発泡粒子。
〔７〕〔５〕または〔６〕に記載のポリスチレン系発泡粒子を型内成形させてなることを特徴とする、ポリスチレン系発泡成形体。
〔８〕〔５〕または〔６〕に記載のポリスチレン系発泡粒子を含むことを特徴とする、軽量コンクリート用組成物。
That is, one embodiment of the present invention includes the following configuration.
[1] Expandable polystyrene resin particles containing a base resin and a blowing agent, which (a) have an average particle diameter of 0.25 mm or more and 0.5 mm or less, and (b) have a weight average molecular weight (Mw). 180,000 or more and less than 270,000, and (c) further contains 0.5 parts by weight or more and 1.9 parts by weight or less of magnesium stearate based on 100 parts by weight of the expandable polystyrene resin particles. Expandable polystyrene resin particles.
[2] The blowing agent is (a) 1.5 parts by weight or more and 3.0 parts by weight of cyclohexane, and (b) 7.0 parts by weight or more and 9.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the base resin. The expandable polystyrene resin particles according to [1], which contain not more than parts by weight of butane.
[3] The expandable polystyrene resin particles according to [1] or [2], which have a particle size distribution (UT) of 2.10 or less.
[4] Further containing 0.05 parts by weight or more and 0.60 parts by weight or less of N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl) amine based on 100 parts by weight of the expandable polystyrene resin particles. The expandable polystyrene resin particles according to any one of [1] to [3], characterized in that:
[5] Expanded polystyrene particles characterized by being formed by foaming the expandable polystyrene resin particles according to any one of [1] to [4].
[6] The expanded polystyrene particles according to [5], which have a bulk density of 0.0140 g/cm 3 or more and 0.0240 g/cm 3 or less.
[7] A polystyrene foam molded article, which is obtained by molding the polystyrene foam particles according to [5] or [6] in a mold.
[8] A composition for lightweight concrete, comprising the polystyrene foam particles according to [5] or [6].
本発明の一実施形態によれば、ブロッキングを抑制でき、ポリスチレン系発泡粒子の生産性が良好となる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を得ることができる、という効果を奏する。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to obtain expandable polystyrene-based resin particles that can suppress blocking and improve the productivity of expanded polystyrene-based particles.
本発明の一実施形態について以下に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、以下に説明する各構成に限定されるものではなく、請求の範囲に示した範囲で種々の変更が可能である。また、異なる実施形態または実施例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態または実施例についても、本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。なお、本明細書中に記載された学術文献および特許文献の全てが、本明細書中において参考文献として援用される。また、本明細書において特記しない限り、数値範囲を表す「Ａ～Ｂ」は、「Ａ以上（Ａを含みかつＡより大きい）Ｂ以下（Ｂを含みかつＢより小さい）」を意図する。 An embodiment of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto. The present invention is not limited to each configuration described below, and various changes can be made within the scope of the claims. Further, embodiments or examples obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments or examples are also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, new technical features can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment. Note that all academic literature and patent literature described in this specification are incorporated as references in this specification. Furthermore, unless otherwise specified in this specification, the numerical range "A to B" is intended to be "above A (including A and greater than A) and less than or equal to B (including B and less than B)."
〔１．発泡性ポリスチレン系樹脂粒子〕
（１－１．技術的思想）
本発明の一実施形態の目的は、ポリスチレン系発泡粒子の生産性が良好な、新規の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を提供することである。より具体的には、粒径が小さく、かつ、ポリスチレン系発泡粒子製造時のブロッキングを抑制することができる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を提供することである。
[1. Expandable polystyrene resin particles]
(1-1. Technical philosophy)
An object of one embodiment of the present invention is to provide novel expandable polystyrene-based resin particles that have good productivity of expanded polystyrene-based particles. More specifically, it is an object of the present invention to provide expandable polystyrene resin particles that have a small particle size and can suppress blocking during production of expanded polystyrene particles.
上述した特許文献１には、粒径の大きな発泡性スチレン系重合体粒子について、ポリスチレン系発泡粒子製造時のブロッキングを防止する技術が開示されている。一方、特許文献２および４には、ポリスチレン系発泡粒子製造時のブロッキングを防止するための方策について具体的に開示されていない。また、特許文献３には、流動性を良好とするために、表面にステアリン酸亜鉛を含む発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が開示されている。 The above-mentioned Patent Document 1 discloses a technique for preventing blocking of expandable styrene polymer particles having a large particle size during production of expanded polystyrene particles. On the other hand, Patent Documents 2 and 4 do not specifically disclose measures for preventing blocking during the production of polystyrene foam particles. Further, Patent Document 3 discloses expandable polystyrene resin particles containing zinc stearate on the surface in order to improve fluidity.
ここで、本発明者らは、ポリスチレン系発泡粒子製造時において、用いる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の分子量が小さいほど、および／または、製造するポリスチレン系発泡粒子の発泡倍率が大きいほど、ブロッキングが生じ易いという技術的課題を独自に見出した。 Here, the present inventors found that during the production of expanded polystyrene particles, the smaller the molecular weight of the expandable polystyrene resin particles used and/or the larger the expansion ratio of the expanded polystyrene particles to be manufactured, the more blocking occurs. We uniquely discovered a technical problem that was easy to solve.
また、特許文献１のように粒径が大きい場合、ブロッキング防止剤としてはステアリン酸亜鉛が用いられることが多い。しかしながら、本発明者らが検討したところ、粒径が小さく、かつ重量平均分子量が小さい（例えば２７万未満である）発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、その表面にステアリン酸亜鉛を含む場合であっても、ポリスチレン系発泡粒子製造時のブロッキングが改善されないことが初めて分かった。 Further, when the particle size is large as in Patent Document 1, zinc stearate is often used as the antiblocking agent. However, the present inventors have investigated that expandable polystyrene resin particles having a small particle size and a low weight average molecular weight (for example, less than 270,000) contain zinc stearate on the surface. It was also found for the first time that blocking during the production of polystyrene foam particles was not improved.
本発明者らは、ブロッキングを抑制し、生産性を向上させるという目的を達成すべく本発明を完成させた。以下に本発明の実施形態について説明する。 The present inventors completed the present invention in order to suppress blocking and improve productivity. Embodiments of the present invention will be described below.
（１－２．発泡性ポリスチレン系樹脂粒子）
本発明の一実施形態に係る発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、基材樹脂および発泡剤を含有する発泡性ポリスチレン系樹脂粒子であって、（ａ）平均粒径が０．２５以上０．５ｍｍ以下であり、（ｂ）重量平均分子量（Ｍｗ）が１８以上２７万未満であり、（ｃ）上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して、０．５重量部以上１．９重量部以下のステアリン酸マグネシウムをさらに含有するものである。
(1-2. Expandable polystyrene resin particles)
The expandable polystyrene resin particles according to one embodiment of the present invention are expandable polystyrene resin particles containing a base resin and a blowing agent, and (a) have an average particle size of 0.25 or more and 0.5 mm or less; (b) has a weight average molecular weight (Mw) of 18 or more and less than 270,000, and (c) 0.5 parts by weight or more and 1.9 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the expandable polystyrene resin particles. It further contains magnesium stearate.
本発明の一実施形態に係る発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、上記構成を有するため、ポリスチレン系発泡粒子の生産性が良好となるという利点、具体的には、ポリスチレン系発泡粒子製造時のブロッキングを抑制することができるという利点を有する。また、本発明の一実施形態に係る発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、上記構成を有するため、下記（Ａ）～（Ｃ）を満たし得るポリスチレン系発泡粒子を提供できる：（Ａ）平均粒径が小さい；（Ｂ）嵩密度が小さい（例えば０．０２４０ｇ／ｃｍ３以下）；（Ｃ）表面美麗性に優れるポリスチレン系発泡成形体を提供できる。 Since the expandable polystyrene-based resin particles according to one embodiment of the present invention have the above-mentioned configuration, they have the advantage that the productivity of the expanded polystyrene-based particles is improved, and specifically, blocking during production of the expanded polystyrene-based particles is reduced. It has the advantage of being able to be suppressed. Further, since the expandable polystyrene resin particles according to one embodiment of the present invention have the above configuration, it is possible to provide expanded polystyrene resin particles that can satisfy the following (A) to (C): (A) the average particle size is (B) It has a small bulk density (for example, 0.0240 g/cm 3 or less); (C) It can provide a polystyrene foam molded product with excellent surface beauty.
本発明の一実施形態に係る発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、当該発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて公知の方法によりポリスチレン系発泡粒子を製造し、かかるポリスチレン系発泡粒子を用いて公知の方法により発泡成形を行うことによりポリスチレン系発泡成形体を提供できる。 The expandable polystyrene resin particles according to an embodiment of the present invention are produced by manufacturing expanded polystyrene resin particles using the expandable polystyrene resin particles by a known method, and by using the expandable polystyrene resin particles by a known method. A polystyrene foam molded article can be provided by performing foam molding.
本明細書中では、「本発明の一実施形態に係る発泡性ポリスチレン系樹脂粒子」を、単に「本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子」と称する場合もある。すなわち、用語「本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子」は、本発明における発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の一実施形態を意図する。 In this specification, "expandable polystyrene resin particles according to an embodiment of the present invention" may be simply referred to as "expandable polystyrene resin particles." That is, the term "expandable polystyrene resin particles" is intended to be one embodiment of the expandable polystyrene resin particles in the present invention.
本明細書において、「ブロッキング」とは、ポリスチレン系発泡粒子製造時に、ポリスチレン系発泡粒子同士が合着（結合ともいう。）し、結果として塊を生じることを意図する。ブロッキングが発生するとポリスチレン系発泡粒子の生産性が低下する。またブロッキングが発生した状態で製造されたポリスチレン系発泡粒子は、ブロッキングに由来する塊を含む。 As used herein, "blocking" means that polystyrene foam particles coalesce (also referred to as bonding) with each other during production of polystyrene foam particles, resulting in a lump. When blocking occurs, the productivity of polystyrene foam particles decreases. Furthermore, polystyrene foam particles produced in a state where blocking has occurred include lumps resulting from blocking.
（１－３．基材樹脂）
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が含む基材樹脂は、構成単位としてスチレン単位を主に含む。本明細書において、「スチレン単位」とは、スチレン単量体に由来する構成単位である。ここで、「構成単位としてスチレン単位を主に含む」とは、基材樹脂が含む全構成単位の数を１００％としたとき、スチレン単位の数が５０％以上であることを意図する。
(1-3. Base resin)
The base resin contained in the present expandable polystyrene resin particles mainly contains styrene units as structural units. In this specification, a "styrene unit" is a structural unit derived from a styrene monomer. Here, "mainly containing styrene units as structural units" means that the number of styrene units is 50% or more when the number of all structural units contained in the base resin is 100%.
基材樹脂は、スチレンの単独重合体であってもよい。基材樹脂は、（ａ）スチレン単量体と、（ｂ）スチレン系誘導体、アクリル酸とメタクリル酸とのエステル、アクリロニトリル、ジメチルフマレート、またはエチルフマレート等の各種単量体と、の共重合体であってもよい。上記スチレン系誘導体としては、α－メチルスチレン、パラメチルスチレン、ｔ－ブチルスチレンおよびクロルスチレン等が挙げられる。上記アクリル酸とメタクリル酸とのエステルとしては、メチルアクリレート、ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレートおよびセチルメタクリレート等が挙げられる。上記共重合体は、ジビニルベンゼンおよびアルキレングリコールジメタクリレート等の２官能性単量体に由来する構成単位をさらに含んでいてもよい。 The base resin may be a styrene homopolymer. The base resin is a combination of (a) styrene monomer and (b) various monomers such as styrene derivatives, esters of acrylic acid and methacrylic acid, acrylonitrile, dimethyl fumarate, or ethyl fumarate. It may also be a polymer. Examples of the styrene derivatives include α-methylstyrene, paramethylstyrene, t-butylstyrene, and chlorstyrene. Examples of the esters of acrylic acid and methacrylic acid include methyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, and cetyl methacrylate. The copolymer may further contain structural units derived from difunctional monomers such as divinylbenzene and alkylene glycol dimethacrylate.
（１－４．発泡剤）
本明細書において、発泡剤とは、ポリスチレン系樹脂粒子を僅かに膨潤せしめるにとどまる易揮発性の化合物を意図する。本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が含む発泡剤としては、（ａ）プロパン、イソブタン、ノルマルブタン、イソペンタン、ノルマルペンタン、およびネオペンタンシクロへキサン等の炭化水素等の脂肪族炭化水素類、および（ｂ）ジフルオロエタン、およびテトラフルオロエタン等のオゾン破壊係数がゼロであるフッ化炭化水素類、等の揮発性発泡剤が挙げられるが、これらに限定されるものではない。上述した発泡剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
(1-4. Foaming agent)
As used herein, the term "foaming agent" refers to an easily volatile compound that only slightly swells the polystyrene resin particles. The foaming agents contained in the present expandable polystyrene resin particles include (a) aliphatic hydrocarbons such as propane, isobutane, normal butane, isopentane, normal pentane, and neopentanecyclohexane; and (b) ) Volatile blowing agents include, but are not limited to, fluorinated hydrocarbons having an ozone depletion coefficient of zero, such as difluoroethane and tetrafluoroethane. The above-mentioned blowing agents may be used alone or in combination of two or more.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が含む発泡剤は、ブタンおよびシクロヘキサンを含むことが好ましい。本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が含む発泡剤は、基材樹脂１００重量部に対して、（ａ）１．５重量部以上３．０重量部以下のシクロヘキサン、および（ｂ）７．０重量部以上９．０重量部以下のブタン、を含むことがより好ましい。上記構成によると、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、発泡倍率が４０倍以上７０倍以下であり、および／または、嵩密度が０．０１４０ｇ／ｃｍ３以上０．０２４０ｇ／ｃｍ３以下であるポリスチレン系発泡粒子を提供できる。また、上記構成によると、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、融着性に優れたポリスチレン系発泡成形体を提供し得るポリスチレン系発泡粒子を提供できる。 The foaming agent contained in the present expandable polystyrene resin particles preferably contains butane and cyclohexane. The foaming agent contained in the present expandable polystyrene resin particles is (a) 1.5 parts by weight or more and 3.0 parts by weight or less of cyclohexane, and (b) 7.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. It is more preferable that it contains at least 9.0 parts by weight of butane. According to the above configuration, the expandable polystyrene resin particles have an expansion ratio of 40 times or more and 70 times or less, and/or a bulk density of 0.0140 g/cm 3 or more and 0.0240 g/cm 3 or less. Expanded particles can be provided. Further, according to the above configuration, the expandable polystyrene resin particles can provide expanded polystyrene particles that can provide a polystyrene foam molded article with excellent fusion properties.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に好適に含まれ得るブタンとしては、イソブタン、ノルマルブタン、およびイソブタンとノルマルブタンとの混合物が挙げられる。イソブタンとノルマルブタンとの混合物のうち、混合物１００重量％に対してノルマルブタンを５０重量％以上含む混合物は、ノルマルリッチブタンとも称される。本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、ブタンとして、ノルマルブタンおよび／またはノルマルリッチブタンを含むことがより好ましい。 Butanes that can be suitably contained in the present expandable polystyrene resin particles include isobutane, normal butane, and a mixture of isobutane and normal butane. Among mixtures of isobutane and normal butane, a mixture containing 50% by weight or more of normal butane based on 100% by weight of the mixture is also referred to as normal-rich butane. It is more preferable that the expandable polystyrene resin particles contain normal butane and/or normal rich butane as the butane.
発泡剤におけるシクロヘキサンの含有量は、基材樹脂１００重量部に対して、１．６重量部以上２．８重量部以下であることがより好ましく、１．７重量部以上２．５重量部以下であることがさらに好ましく、１．８重量部以上２．３重量部以下であることが特に好ましい。発泡剤におけるブタンの含有量は、基材樹脂１００重量部に対して、７．２重量部以上８．８重量部以下であることがより好ましく、７．５重量部以上８．５重量部以下であることがさらに好ましく、７．７重量部以上８．３重量部以下であることが特に好ましい。 The content of cyclohexane in the blowing agent is more preferably 1.6 parts by weight or more and 2.8 parts by weight or less, and 1.7 parts by weight or more and 2.5 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the base resin. More preferably, the amount is 1.8 parts by weight or more and 2.3 parts by weight or less. The content of butane in the blowing agent is more preferably 7.2 parts by weight or more and 8.8 parts by weight or less, and 7.5 parts by weight or more and 8.5 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the base resin. It is more preferably 7.7 parts by weight or more and 8.3 parts by weight or less.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子における発泡剤の合計含有量は、基材樹脂１００重量部に対して８．５重量部以上１２．０重量部以下であることが好ましく、９．０重量部以上１１．５重量部以下であることがより好ましく、９．５重量部以上１０．５重量部以下であることがさらに好ましい。本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子における発泡剤の合計含有量が、（ａ）８．５重量部以上である場合、ポリスチレン系発泡粒子製造時に、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が十分な発泡力を得ることができ、（ｂ）１２．０重量部以下である場合、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を発泡させたとき、基材樹脂の可塑化によるポリスチレン系発泡粒子の収縮が大きくなりすぎない。すなわち、上記構成によると、高倍率（例えば４０倍以上）および／または低嵩密度（例えば０．０２４０ｇ／ｃｍ３以下）のポリスチレン系発泡粒子を得ることができる。 The total content of the blowing agent in the present expandable polystyrene resin particles is preferably 8.5 parts by weight or more and 12.0 parts by weight or less, and 9.0 parts by weight or more and 11 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin. It is more preferably .5 parts by weight or less, and even more preferably 9.5 parts by weight or more and 10.5 parts by weight or less. When the total content of the blowing agent in the present expandable polystyrene resin particles is (a) 8.5 parts by weight or more, the expandable polystyrene resin particles can obtain sufficient foaming power during the production of the expandable polystyrene resin particles. (b) When the amount is 12.0 parts by weight or less, when the expandable polystyrene resin particles are expanded, the shrinkage of the expanded polystyrene particles due to plasticization of the base resin will not become too large. That is, according to the above configuration, polystyrene foam particles having a high magnification (for example, 40 times or more) and/or a low bulk density (for example, 0.0240 g/cm 3 or less) can be obtained.
（１－５．ブロッキング防止剤）
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、ステアリン酸マグネシウムを含むものである。発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いるポリスチレン系発泡粒子の製造時に、ブロッキングを抑制することができることから、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、当該発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に、ステアリン酸マグネシウムを含むことが好ましい。発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面にステアリン酸マグネシウムを含む場合、当該ステアリン酸マグネシウムは、ブロッキング防止剤ともいえる。表面にステアリン酸マグネシウムを含む発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面にステアリン酸マグネシウムを添加（塗布）することにより得られ得る。
(1-5. Anti-blocking agent)
The present expandable polystyrene resin particles contain magnesium stearate. Since blocking can be suppressed during the production of expanded polystyrene particles using expandable polystyrene resin particles, the expandable polystyrene resin particles contain magnesium stearate on the surface of the expandable polystyrene resin particles. is preferred. When magnesium stearate is included on the surface of the expandable polystyrene resin particles, the magnesium stearate can also be said to be an antiblocking agent. Expandable polystyrene resin particles containing magnesium stearate on the surface can be obtained by adding (coating) magnesium stearate to the surface of expandable polystyrene resin particles.
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に関していえば、ブロッキング防止剤として、一般的にはステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩が用いられている。本発明者らは、平均粒径が小さくかつ重量平均分子量（Ｍｗ）が小さい本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子では、ステアリン酸亜鉛を含む場合ブロッキングは抑制されないが、表面にステアリン酸マグネシウムを含む場合ブロッキングが抑制される、ということを初めて見出した。 Regarding expandable polystyrene resin particles, fatty acid metal salts such as zinc stearate are generally used as antiblocking agents. The present inventors found that with the present expandable polystyrene resin particles having a small average particle size and a small weight average molecular weight (Mw), blocking is not suppressed when zinc stearate is contained, but blocking is suppressed when the surface contains magnesium stearate. This is the first time that we have discovered that this can be suppressed.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子のステアリン酸マグネシウムの含有量は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して０．５重量部以上１．９重量部以下であることが好ましく、０．６重量部以上１．５重量部以下であることがより好ましく、０．７重量部以上１．２重量部以下であることがさらに好ましく、０．６重量部以上１．２重量部以下であることが特に好ましい。 The content of magnesium stearate in the present expandable polystyrene resin particles is preferably 0.5 parts by weight or more and 1.9 parts by weight or less, and 0.6 parts by weight based on 100 parts by weight of the expandable polystyrene resin particles. Parts by weight or more and 1.5 parts by weight or less, more preferably 0.7 parts by weight or more and 1.2 parts by weight or less, and 0.6 parts by weight or more and 1.2 parts by weight or less. Particularly preferred.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子のステアリン酸マグネシウムの含有量が、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して、（ａ）０．５重量部以上である場合、十分なブロッキング防止効果を得ることができ、（ｂ）１．９重量部以下である場合、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が提供し得るポリスチレン系発泡成形体は融着性に優れるものとなる。 When the content of magnesium stearate in the present expandable polystyrene resin particles is (a) 0.5 parts by weight or more based on 100 parts by weight of the expandable polystyrene resin particles, a sufficient blocking prevention effect can be obtained. (b) When the amount is 1.9 parts by weight or less, the polystyrene foam molded article that can be provided by the expandable polystyrene resin particles has excellent fusion properties.
（１－６．帯電防止剤）
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子および発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が提供し得るポリスチレン系発泡粒子は帯電しやすく、そのため静電気が生じやすい。発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびポリスチレン系発泡粒子に生じた静電気は、放電して火花を生じる等危険性を伴う。また、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびポリスチレン系発泡粒子が静電気を有する場合を考える。この場合、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびポリスチレン系発泡粒子の取扱い時に、周囲の装置または機具（器具）等に発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびポリスチレン系発泡粒子がまとわり付くことがある。従い、上述した場合、ハンドリング性（生産性）が悪くなるという欠点も有している。そのため、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびポリスチレン系発泡粒子はさらに帯電防止剤を含むことが好ましく、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびポリスチレン系発泡粒子の表面に帯電防止剤を含むことがより好ましい。表面に帯電防止剤を含むポリスチレン系発泡粒子は、（ａ）表面に帯電防止剤を含む発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を発泡することにより得られることができ、（ｂ）帯電防止性能に優れたポリスチレン系発泡成形体を提供できる。表面に帯電防止剤を含む発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に帯電防止剤を添加（塗布）することにより得られ得る。
(1-6. Antistatic agent)
The expandable polystyrene resin particles and the expanded polystyrene particles that can be provided by the expandable polystyrene resin particles are easily charged, and therefore easily generate static electricity. The static electricity generated in the expandable polystyrene resin particles and the expanded polystyrene particles is associated with dangers such as discharge and generation of sparks. Furthermore, a case will be considered in which the expandable polystyrene resin particles and the expanded polystyrene particles have static electricity. In this case, when handling the expandable polystyrene resin particles and the expanded polystyrene particles, the expandable polystyrene resin particles and the expanded polystyrene particles may cling to surrounding equipment or equipment. Therefore, the above-mentioned case also has the disadvantage of poor handling (productivity). Therefore, it is preferable that the expandable polystyrene resin particles and the polystyrene foam particles further contain an antistatic agent, and it is more preferable that the surfaces of the expandable polystyrene resin particles and the polystyrene foam particles contain an antistatic agent. Polystyrene foam particles containing an antistatic agent on the surface can be obtained by (a) foaming polystyrene resin particles containing an antistatic agent on the surface, and (b) polystyrene with excellent antistatic performance. It is possible to provide a foamed molded product based on the foamed product. Expandable polystyrene resin particles containing an antistatic agent on the surface can be obtained by adding (coating) an antistatic agent to the surface of the expandable polystyrene resin particles.
帯電防止剤を塗布する方法としては、特に限定されるものではないが、攪拌機中で帯電防止剤とともに発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を攪拌することにより塗布する方法が好ましい。上記攪拌機としては、ナウターミキサー、スーパーミキサー、ユニバーサルミキサー、タンブラーミキサー、レディゲミキサー等が用いられる。 The method of applying the antistatic agent is not particularly limited, but a method of applying the antistatic agent by stirring the expandable polystyrene resin particles together with the antistatic agent in a stirrer is preferred. As the agitator, a Nauta mixer, a super mixer, a universal mixer, a tumbler mixer, a Lodige mixer, etc. are used.
上記帯電防止剤としては、１アミノ２ヒドロキシ化合物、グリセリン、脂肪酸モノグリセライド（脂肪酸モノグリセリドとも称する）、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、およびポリオキシエチレン脂肪酸エステル等が挙げられる。上記１アミノ２ヒドロキシ化合物は、１分子中に、１つのアミノ基および２つのヒドロキシル基を有する化合物であり、例えば、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミン、Ｎ，Ｎ－ビス（ヒドロキシエチル）ドデシルアミン、Ｎ，Ｎ－ビス（ヒドロキシエチル）テトラデシルアミン、Ｎ，Ｎ－ビス（ヒドロキシエチル）ヘキサデシルアミン、Ｎ，Ｎ－ビス（ヒドロキシエチル）オクタデシルアミン、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシテトラデシル）アミン、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシヘキサデシル）アミン、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシオクタデシル）アミン、Ｎ－ヒドロキシプロピル－Ｎ－（２－ヒドロキシテトラデシル）アミン、Ｎ－ヒドロキシブチル－Ｎ－（２－ヒドロキシテトラデシル）アミン、Ｎ－ヒドロキシペンチル－Ｎ－（２－ヒドロキシテトラデシル）アミン、Ｎ－ヒドロキシペンチル－Ｎ－（２－ヒドロキシヘキサデシル）アミン、Ｎ－ヒドロキシペンチル－Ｎ－（２－ヒドロキシオクタデシル）アミン、Ｎ，Ｎ－ビス（２―ヒドロキシエチル）ドデシルアミン、Ｎ，Ｎ－ビス（２―ヒドロキシエチル）テトラデシルアミン、Ｎ，Ｎ－ビス（２―ヒドロキシエチル）ヘキサデシルアミン、およびＮ，Ｎ－ビス（２―ヒドロキシエチル）オクタデシルアミン等が挙げられる。上記脂肪酸グリセライドとは例えば、ステアリン酸トリグリセライド、パルミチン酸トリグリセライド、ラウリン酸トリグリセライド、ステアリン酸ジグリセライド、ステアリン酸モノグリセライドなどが挙げられる。これらの帯電防止剤は、単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いても良い。 Examples of the antistatic agent include mono-amino dihydroxy compounds, glycerin, fatty acid monoglycerides (also referred to as fatty acid monoglycerides), polyoxyethylene alkyl ethers, and polyoxyethylene fatty acid esters. The above-mentioned 1-amino-2-hydroxy compound is a compound having one amino group and two hydroxyl groups in one molecule, such as N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine, N,N-bis (hydroxyethyl)dodecylamine, N,N-bis(hydroxyethyl)tetradecylamine, N,N-bis(hydroxyethyl)hexadecylamine, N,N-bis(hydroxyethyl)octadecylamine, N-hydroxyethyl- N-(2-hydroxytetradecyl)amine, N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyhexadecyl)amine, N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyoctadecyl)amine, N-hydroxypropyl-N-( 2-hydroxytetradecyl)amine, N-hydroxybutyl-N-(2-hydroxytetradecyl)amine, N-hydroxypentyl-N-(2-hydroxytetradecyl)amine, N-hydroxypentyl-N-(2- hydroxyhexadecyl)amine, N-hydroxypentyl-N-(2-hydroxyoctadecyl)amine, N,N-bis(2-hydroxyethyl)dodecylamine, N,N-bis(2-hydroxyethyl)tetradecylamine, Examples include N,N-bis(2-hydroxyethyl)hexadecylamine and N,N-bis(2-hydroxyethyl)octadecylamine. Examples of the fatty acid glycerides include stearic acid triglyceride, palmitic acid triglyceride, lauric acid triglyceride, stearic acid diglyceride, and stearic acid monoglyceride. These antistatic agents may be used alone or in combination of two or more.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、帯電防止剤として、帯電防止性能に優れるＮ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンを含むことが好ましい。本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンを含むことがより好ましい。上記構成によると、帯電防止性能により優れた発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を得ることができる。 The present expandable polystyrene resin particles preferably contain N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine, which has excellent antistatic performance, as an antistatic agent. More preferably, the present expandable polystyrene resin particles contain N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine on the surface of the expandable polystyrene resin particles. According to the above configuration, it is possible to obtain expandable polystyrene-based resin particles with excellent antistatic performance.
Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンでは、（ａ）ヒドロキシアルキルにおける炭素数が多いほど、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンの発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に対する接着力が強くなる傾向があり、（ｂ）ヒドロキシアルキルにおける炭素数が少ないほど、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンの水に対する溶解性が増す傾向がある。 In N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine, (a) the greater the number of carbon atoms in hydroxyalkyl, the greater the impact of N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine on expandable polystyrene resin particles. Adhesion tends to be stronger, and (b) the lower the number of carbon atoms in hydroxyalkyl, the more solubility of N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine in water tends to increase.
本発明の一実施形態において、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンにおけるヒドロキシアルキルは炭素数８～１６であることが好ましい。換言すると、本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に含まれるＮ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンは、炭素数８～１６のヒドロキシアルキルを有するＮ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンを主成分とすることがこのましい。上記構成によると、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンの発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に対する接着力は十分なものとなる。そのため、発泡時および発泡成形時に、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンが発泡性ポリスチレン系樹脂粒子またはポリスチレン系発泡粒子から取り除かれる虞がない。その結果、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が提供し得るポリスチレン系発泡粒子およびポリスチレン系発泡成形体は帯電防止性能に優れたものとなる。 In one embodiment of the present invention, the hydroxyalkyl in N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine preferably has 8 to 16 carbon atoms. In other words, the N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine contained in the present expandable polystyrene resin particles is N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl) having a hydroxyalkyl having 8 to 16 carbon atoms. It is preferable that the main component is an alkyl amine. According to the above structure, the adhesive force of N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine to the expandable polystyrene resin particles is sufficient. Therefore, there is no risk that N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine will be removed from the expandable polystyrene resin particles or expanded polystyrene particles during foaming and foam molding. As a result, the polystyrene foam particles and polystyrene foam molded article that can be provided by the expandable polystyrene resin particles have excellent antistatic performance.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子における帯電防止剤の含有量は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して、０．０５重量部以上０．６０重量部以下であることが好ましく、０．０８重量部以上０．５０重量部以下であることがより好ましく、０．１０重量部以上０．３０重量部以下であることがさらに好ましく、０．１３重量部以上０．２０重量部以下であることが特に好ましい。 The content of the antistatic agent in the present expandable polystyrene resin particles is preferably 0.05 parts by weight or more and 0.60 parts by weight or less, and 0.08 parts by weight, based on 100 parts by weight of the expandable polystyrene resin particles. It is more preferably 0.10 parts by weight or more and 0.30 parts by weight or less, and even more preferably 0.13 parts by weight or more and 0.20 parts by weight or less. is particularly preferred.
上記構成によると、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、帯電量が低下したポリスチレン系発泡粒子を安定的に提供できる。本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子における帯電防止剤の含有量が、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して、（ａ）０．０５重量部以上である場合、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、帯電防止性能に優れたポリスチレン系発泡粒子を提供でき、（ｂ）０．６０重量部以下である場合、ポリスチレン系発泡粒子の製造時に、ブロッキングが生じる虞がない。 According to the above structure, the expandable polystyrene resin particles can stably provide expanded polystyrene particles with a reduced amount of charge. When the content of the antistatic agent in the present expandable polystyrene resin particles is (a) 0.05 parts by weight or more based on 100 parts by weight of the expandable polystyrene resin particles, the expandable polystyrene resin particles are Expanded polystyrene particles with excellent antistatic performance can be provided, and (b) when the amount is 0.60 parts by weight or less, there is no risk of blocking during production of expanded polystyrene particles.
（１－７．その他の添加剤）
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、物性を損なわない範囲内において、可塑剤、気泡調整剤、難燃剤、難燃助剤等をさらに含んでいてもよい。
(1-7. Other additives)
The present expandable polystyrene resin particles may further contain a plasticizer, a cell regulator, a flame retardant, a flame retardant aid, etc. within a range that does not impair physical properties.
可塑剤としては、例えば、（ａ）ステアリン酸トリグリセライド、パルミチン酸トリグリセライド、ラウリン酸トリグリセライド、ステアリン酸ジグリセライド、ステアリン酸モノグリセライド等の脂肪酸グリセライド、（ｂ）ヤシ油、パーム油、パーム核油等の植物油、（ｃ）ジオクチルアジペート、ジブチルセバケート等の脂肪族エステル、および（ｄ）流動パラフィン、シクロヘキサン等の有機炭化水素、等が挙げられる。これら可塑剤は、１種のみ使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。 Examples of the plasticizer include (a) fatty acid glycerides such as stearic acid triglyceride, palmitic acid triglyceride, lauric acid triglyceride, stearic acid diglyceride, and stearic acid monoglyceride; (b) vegetable oils such as coconut oil, palm oil, and palm kernel oil; (c) Aliphatic esters such as dioctyl adipate and dibutyl sebacate, and (d) organic hydrocarbons such as liquid paraffin and cyclohexane. These plasticizers may be used alone or in combination of two or more.
気泡調整剤としては、例えば、（ａ）メチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスステアリン酸アマイド等の脂肪族ビスアマイド、および（ｂ）ポリエチレンワックス等が挙げられる。 Examples of the cell regulator include (a) aliphatic bisamides such as methylene bisstearamide and ethylene bisstearamide, and (b) polyethylene wax.
難燃剤としては、（ａ）臭素化ポリスチレン、臭素化されたブタジエンとビニル芳香族との共重合体、臭素化ノボラック樹脂アリルエーテル、臭素化ポリ（１，３－シクロアルカジエン）および臭素化ポリ（４－ビニルフェノールアリルエーテル）等の臭素化ポリマー、並びに（ｂ）ポリグリセリンジブロモプロピルエーテル、テトラブロモビスフェノールＡおよびテトラブロモビスフェノール－Ａ－ビス（２，３－ジブロモ－２－メチルプロピルエーテル）等の低分子化合物、が挙げられる。 Flame retardants include (a) brominated polystyrene, brominated butadiene and vinyl aromatic copolymers, brominated novolac resin allyl ethers, brominated poly(1,3-cycloalkadienes), and brominated polystyrenes; (4-vinylphenol allyl ether), and (b) polyglycerin dibromopropyl ether, tetrabromobisphenol A and tetrabromobisphenol-A-bis(2,3-dibromo-2-methylpropyl ether), etc. Examples include low molecular weight compounds.
難燃助剤としては、例えば、クメンパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ｔ－ブチルハイドロパーオキサイド、および２，３－ジメチルー２，３－ジフェニルブタン等の、１０時間半減期温度が高い、高温分解型の有機物が挙げられる。 Examples of flame retardant aids include cumene peroxide, dicumyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, and 2,3-dimethyl-2,3-diphenylbutane, which have a high 10-hour half-life temperature and can be decomposed at high temperatures. Types of organic matter include.
（１－８．物性）
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、平均粒径が０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、０．３５ｍｍ以上０．４２ｍｍ以下であることが好ましい。上記平均粒径が０．２５ｍｍ未満である場合、（ａ）ポリスチレン系発泡粒子の製造時にブロッキングが生じる虞があり、並びに／または、（ｂ）発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が発泡性に劣り、発泡倍率４０倍以上、および／もしくは、嵩密度０．０２４０ｇ／ｃｍ３以下のポリスチレン系発泡粒子を提供し難い傾向がある。平均粒径が０．５ｍｍより大きい場合、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が提供し得るポリスチレン系発泡粒子を用いて製造されたポリスチレン系発泡成形体は、表面美麗性が劣るものとなる。本明細書において、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の平均粒径は、体積基準で測定した粒径を累積分布で表示した分布表から算出される。累積の体積百分率が５０％となるところの粒径（メディアン径とも称する。）を平均粒径とした。
(1-8. Physical properties)
The expandable polystyrene resin particles have an average particle diameter of 0.25 mm or more and 0.5 mm or less, and preferably 0.35 mm or more and 0.42 mm or less. If the average particle size is less than 0.25 mm, (a) blocking may occur during the production of expanded polystyrene particles, and/or (b) expandable polystyrene resin particles may have poor foamability, resulting in foaming. It tends to be difficult to provide expanded polystyrene particles with a magnification of 40 times or more and/or a bulk density of 0.0240 g/cm 3 or less. When the average particle size is larger than 0.5 mm, the polystyrene foam molded article produced using the polystyrene foam particles that can be provided by the expandable polystyrene resin particles will have poor surface beauty. In this specification, the average particle diameter of the expandable polystyrene resin particles is calculated from a distribution table in which particle diameters measured on a volume basis are expressed as a cumulative distribution. The particle size at which the cumulative volume percentage was 50% (also referred to as the median diameter) was defined as the average particle size.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、重量平均分子量（Ｍｗとも称する。）が１８万以上２７万未満であることが好ましく、１９万以上２２万未満であることがより好ましい。重量平均分子量が、（ａ）１８万未満である場合、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を発泡させたとき、ポリスチレン系発泡粒子の収縮が大きくなり、（ｂ）２７万以上である場合、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は発泡しづらくなる。そのため、重量平均分子量が、上述した範囲外である場合、十分な発泡倍率（例えば４０倍以上）および／または所望の嵩密度（例えば０．０２４０ｇ／ｃｍ３以下）を有するポリスチレン系発泡粒子が得られない。発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の重量平均分子量の測定方法は、下記実施例にて詳述する。また、十分な発泡倍率および／または所望の嵩密度を有さないポリスチレン系発泡粒子は、ポリスチレン系発泡成形体または所望の軽量性を有する軽量コンクリートを作製するために必要とされるポリスチレン系発泡粒子の量が多くなり、コストパフォーマンスに欠けるものである。 The present expandable polystyrene resin particles preferably have a weight average molecular weight (also referred to as Mw) of 180,000 or more and less than 270,000, more preferably 190,000 or more and less than 220,000. If the weight average molecular weight is (a) less than 180,000, the shrinkage of the expanded polystyrene resin particles becomes large when the expandable polystyrene resin particles are expanded; (b) if the weight average molecular weight is 270,000 or more, the expandable polystyrene The resin particles become difficult to foam. Therefore, when the weight average molecular weight is outside the above range, polystyrene foam particles having a sufficient expansion ratio (for example, 40 times or more) and/or a desired bulk density (for example, 0.0240 g/cm 3 or less) cannot be obtained. I can't do it. The method for measuring the weight average molecular weight of expandable polystyrene resin particles will be described in detail in the Examples below. In addition, polystyrene foam particles that do not have a sufficient expansion ratio and/or desired bulk density are polystyrene foam particles that are required to produce a polystyrene foam molded product or lightweight concrete having the desired lightness. This results in a large amount of water and lacks cost performance.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、粒度分布（ＵＴとも称する。）が２．１０以下であることが好ましく、２．０３以下であることがより好ましい。上記構成によると、得られる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子が提供し得るポリスチレン系発泡粒子を用いて、ポリスチレン系発泡成形体を作製したとき、表面美麗性に優れるポリスチレン系発泡成形体が得られる。 The expandable polystyrene resin particles preferably have a particle size distribution (also referred to as UT) of 2.10 or less, more preferably 2.03 or less. According to the above configuration, when a polystyrene foam molded article is produced using polystyrene foam particles that can be provided by the resulting expandable polystyrene resin particles, a polystyrene foam molded article with excellent surface beauty can be obtained.
本明細書において、粒度分布（ＵＴ）は、体積基準で測定した粒径を累積分布で表示した分布表から算出される。具体的には、累積の体積百分率が９０％、６０％、４０％、１０％となるところの粒径をそれぞれ、Ｄ９０、Ｄ６０、Ｄ４０、Ｄ１０としたとき、下記式により得られる数値を、粒度分布（ＵＴ）とした。
粒度分布（ＵＴ）＝Ｄ９０／Ｄ４０＋Ｄ６０／Ｄ１０
なお、すべての粒子が完全に同一の粒径であった場合、粒度分布（ＵＴ）は２となる。従って、本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の粒度分布（ＵＴ）の下限値は、２以上となる。
In this specification, the particle size distribution (UT) is calculated from a distribution table in which particle sizes measured on a volume basis are expressed as a cumulative distribution. Specifically, when the particle sizes at which the cumulative volume percentage is 90%, 60%, 40%, and 10% are respectively D90, D60, D40, and D10, the numerical value obtained by the following formula is the particle size. distribution (UT).
Particle size distribution (UT) = D90/D40+D60/D10
Note that if all particles have completely the same particle size, the particle size distribution (UT) will be 2. Therefore, the lower limit of the particle size distribution (UT) of the expandable polystyrene resin particles is 2 or more.
また、本明細書において、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の平均粒径および粒度分布（ＵＴ）は、ステアリン酸マグネシウムおよび帯電防止剤を含んでいない発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の値を採用してもよい。これは、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に含まれるステアリン酸マグネシウムおよび帯電防止剤による、平均粒径および粒度分布（ＵＴ）の影響は無視できるためである。 Furthermore, in this specification, the average particle diameter and particle size distribution (UT) of the expandable polystyrene resin particles may be the values of expandable polystyrene resin particles that do not contain magnesium stearate and an antistatic agent. . This is because the influence of the average particle size and particle size distribution (UT) by magnesium stearate and the antistatic agent contained in the expandable polystyrene resin particles can be ignored.
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、帯電量が小さいほど好ましい。より具体的には、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の帯電量は、絶対値で０．３５ｋＶ以下が好ましく、０．３０ｋＶ以下がより好ましい。発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の帯電量は、静電気測定器を用いて測定できる。 It is preferable that the expandable polystyrene resin particles have a smaller charge amount. More specifically, the amount of charge of the expandable polystyrene resin particles is preferably 0.35 kV or less in absolute value, and more preferably 0.30 kV or less. The amount of charge on the expandable polystyrene resin particles can be measured using a static electricity meter.
（１－９．発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法）
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法としては、懸濁重合法およびシード重合法等、公知の方法を用いることができ、特に限定されない。
(1-9. Method for producing expandable polystyrene resin particles)
As a method for producing the present expandable polystyrene resin particles, known methods such as a suspension polymerization method and a seed polymerization method can be used, and the method is not particularly limited.
上記懸濁重合法は、例えば、以下（１）～（５）を含む方法である：（１）水、スチレン単量体を含む単量体、分散剤、重合開始剤、および任意でその他の添加剤（可塑剤、気泡調整剤、難燃剤および難燃助剤等）を混合し、水性懸濁液を作製する；（２）次に、水性懸濁液を所定の温度まで昇温する；（３）次に、所定の温度にて所定の時間、水性懸濁液を反応させて重合反応を行うことにより、添加剤を含む基材樹脂（基材樹脂組成物とも称する。）を得る；（４）上記（３）の途中、または上記（３）の後に、上記基材樹脂組成物に発泡剤を含浸させる；（５）次に、発泡剤を含む基材樹脂組成物（プレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子とも称する）の表面に、ステアリン酸マグネシウム、および任意で帯電防止剤を添加（塗布）する。 The suspension polymerization method described above is, for example, a method including the following (1) to (5): (1) water, a monomer including styrene monomer, a dispersant, a polymerization initiator, and optionally other Additives (plasticizer, cell regulator, flame retardant, flame retardant aid, etc.) are mixed to create an aqueous suspension; (2) Next, the aqueous suspension is heated to a predetermined temperature; (3) Next, by reacting the aqueous suspension at a predetermined temperature for a predetermined time to perform a polymerization reaction, a base resin containing an additive (also referred to as a base resin composition) is obtained; (4) During or after (3) above, the base resin composition is impregnated with a foaming agent; (5) Next, the base resin composition containing the foaming agent (pre-foaming Magnesium stearate and optionally an antistatic agent are added (coated) to the surface of the polystyrene resin particles (also referred to as polystyrene resin particles).
上記シード重合法は、例えば、以下（１）～（５）を含む方法である：（１）水、ポリスチレン系樹脂粒子、分散剤、重合開始剤、および任意でその他の添加剤（可塑剤、気泡調整剤、難燃剤および難燃助剤等）を混合し、水性懸濁液を作製する；（２）次に、水性懸濁液を所定の温度まで昇温する；（３）次に、所定の温度にて、水性懸濁液に所定の時間を掛けてスチレン単量体を含む単量体を添加すると同時に、水性懸濁液を反応させて重合反応を行うことにより、添加剤を含む基材樹脂（基材樹脂組成物とも称する。）を得る；（４）上記懸濁重合法と同じである；（５）上記懸濁重合法と同じである。 The above seed polymerization method is, for example, a method including the following (1) to (5): (1) water, polystyrene resin particles, a dispersant, a polymerization initiator, and optionally other additives (plasticizer, (bubble regulator, flame retardant, flame retardant aid, etc.) to prepare an aqueous suspension; (2) Next, the aqueous suspension is heated to a predetermined temperature; (3) Next, A monomer containing a styrene monomer is added to an aqueous suspension at a predetermined temperature over a predetermined period of time, and at the same time, the aqueous suspension is reacted to perform a polymerization reaction. Obtain a base resin (also referred to as a base resin composition); (4) Same as the above suspension polymerization method; (5) Same as the above suspension polymerization method.
シード重合法は、上述のように、水性懸濁液中に分散したポリスチレン系樹脂粒子に単量体を含浸させながら重合する方法である。シード重合法で用いるポリスチレン系樹脂粒子は、ポリスチレン系樹脂種粒子ともいえる。 As mentioned above, the seed polymerization method is a method in which polystyrene resin particles dispersed in an aqueous suspension are polymerized while being impregnated with a monomer. The polystyrene resin particles used in the seed polymerization method can also be called polystyrene resin seed particles.
ポリスチレン系樹脂種粒子は、（ａ）通常の懸濁重合法、または（ｂ）重合開始剤を含むスチレン単量体を規則的な振動下にノズルを通すことにより液滴群として水性媒体中に分散させ、合着および付加的な分散を生じせしめることなく重合させる方法、などによって得ることができる。本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法におけるシード重合法では、粒度分布が狭い発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を容易に得ることができる点から、上記（ｂ）の方法で得られたポリスチレン系樹脂種粒子を用いることが好ましい。 The polystyrene resin seed particles are prepared as droplets in an aqueous medium by (a) a normal suspension polymerization method, or (b) by passing a styrene monomer containing a polymerization initiator through a nozzle under regular vibration. It can be obtained by a method of dispersing, polymerizing without coalescence and additional dispersion, and the like. In the seed polymerization method in the present method for producing expandable polystyrene resin particles, since expandable polystyrene resin particles with a narrow particle size distribution can be easily obtained, the polystyrene resin species obtained by the method (b) above can be used. Preferably, particles are used.
シード重合法におけるポリスチレン系樹脂種粒子の量は、最終的に得られる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の量を１００重量％としたとき、５～６０重量％であることが好ましい。ポリスチレン系樹脂種粒子の量が、（ａ）５重量％以上である場合、水性懸濁液に添加する単量体において、単独で重合することなく、ポリスチレン系樹脂種粒子内で重合する単量体の割合が増える傾向があり、（ｂ）６０重量％以下である場合、一回の製造でより多くの単量体を重合させることが可能となり、経済的利点がある。 The amount of polystyrene resin seed particles in the seed polymerization method is preferably 5 to 60% by weight, based on 100% by weight of the ultimately obtained expandable polystyrene resin particles. When the amount of polystyrene resin seed particles is (a) 5% by weight or more, the monomer added to the aqueous suspension does not polymerize alone but polymerizes within the polystyrene resin seed particles. (b) If it is 60% by weight or less, it becomes possible to polymerize more monomers in one production, which is economically advantageous.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法としては、粒度分布が狭い発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を容易に得ることができる点から、シード重合法が好ましい。 As a method for producing the present expandable polystyrene resin particles, a seed polymerization method is preferred since expandable polystyrene resin particles having a narrow particle size distribution can be easily obtained.
上記分散剤としては、例えば、（ａ）第三リン酸カルシウム、ピロリン酸マグネシウム、ハイドロキシアパタイト、カオリン等の難水溶性無機塩、および（ｂ）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等が挙げられる。 Examples of the dispersant include (a) poorly water-soluble inorganic salts such as tricalcium phosphate, magnesium pyrophosphate, hydroxyapatite, and kaolin; and (b) highly water-soluble inorganic salts such as polyvinyl alcohol, methylcellulose, polyacrylamide, and polyvinylpyrrolidone. Examples include molecules.
上記重合開始剤としては、例えば、有機過酸化物およびアゾ化合物等が挙げられる。上記有機過酸化物としては、過酸化ベンゾイル、ラウロイルパーオキサイド、ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート、イソプロピル－ｔ－ブチルパーオキシカーボネート、過安息香酸ブチル、ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキサノエート、ｔ－ブチルパーピバレート、ｔ－ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート、１，１－ジ（ｔ－ブチルパーオキシ）３，３，５－トリメチルシクロヘキサン、１，１－ビス（ｔ－アミルパーオキシ）－３，３，５－トリメチルシクロヘキサン、１，１－ジ（ｔ－ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキシルカーボネート、などが挙げられる。上記アゾ化合物としては、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などが挙げられる。これらの重合開始剤は、１種類のみを使用してもよいし、２種以上を併用しても良い。ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキシルカーボネートは、ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキシルモノカーボネートとも称する。 Examples of the polymerization initiator include organic peroxides and azo compounds. Examples of the organic peroxides include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, t-butyl peroxybenzoate, isopropyl-t-butyl peroxycarbonate, butyl perbenzoate, t-butyl peroxy-2-ethylhexanoate, t-Butylperpivalate, t-butylperoxyisopropyl carbonate, di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate, 1,1-di(t-butylperoxy)3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1 -bis(t-amylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-di(t-butylperoxy)cyclohexane, t-butylperoxy-2-ethylhexyl carbonate, and the like. Examples of the azo compound include azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile, and the like. These polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more. t-Butylperoxy-2-ethylhexyl carbonate is also referred to as t-butylperoxy-2-ethylhexyl monocarbonate.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法では、さらに、連鎖移動剤および重合調整剤を使用してもよい。連鎖移動剤としては、ｎ－オクチルメルカプタン、ｎ－ドデシルメルカプタン、ｔ－ドデシルメルカプタン等のメルカプタン系の化合物が挙げられる。重合調整剤としては、アクリロニトリル－スチレン系樹脂の重合に一般的に用いられるα－メチルスチレンダイマー等が挙げられる。 In the present method for producing expandable polystyrene resin particles, a chain transfer agent and a polymerization regulator may further be used. Examples of the chain transfer agent include mercaptan compounds such as n-octylmercaptan, n-dodecylmercaptan, and t-dodecylmercaptan. Examples of the polymerization regulator include α-methylstyrene dimer, which is commonly used in the polymerization of acrylonitrile-styrene resins.
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法におけるステアリン酸マグネシウムの使用量については、上記（１－５．ブロッキング防止剤）の項にて説明した本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子のステアリン酸マグネシウムの含有量と同じ態様であることが好ましい。なお、本明細書において、「使用量」は、「添加量」ともいえる。 Regarding the amount of magnesium stearate used in the method for producing the present expandable polystyrene resin particles, the content of magnesium stearate in the present expandable polystyrene resin particles is explained in the section (1-5. Antiblocking agent) above. It is preferable that it is the same aspect as. In addition, in this specification, the "amount used" can also be said to be the "amount added."
本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法における帯電防止剤の使用量については、上記（１－６．帯電防止剤）の項にて説明した本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子における帯電防止剤の含有量と同じ態様であることが好ましい。 Regarding the amount of antistatic agent used in the method for producing the present expandable polystyrene resin particles, the content of the antistatic agent in the present expandable polystyrene resin particles is explained in the section (1-6. Antistatic agent) above. It is preferable that it is the same aspect as.
〔２．ポリスチレン系発泡粒子〕
本発明の一実施形態に係るポリスチレン系発泡粒子は、〔１．発泡性ポリスチレン系樹脂粒子〕の項で説明した本発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を発泡させてなる。本発明の一実施形態に係るポリスチレン系発泡粒子は、上記構成を有するため、上述した（Ａ）～（Ｅ）を満たし得る。また、本発明の一実施形態に係るポリスチレン系発泡粒子は、ブロッキングに由来する塊をほとんど含まない。
[2. Polystyrene foam particles]
The polystyrene foam particles according to one embodiment of the present invention are [1. It is made by foaming the present expandable polystyrene resin particles described in the section [Expansible polystyrene resin particles]. Since the expanded polystyrene particles according to one embodiment of the present invention have the above-mentioned configuration, they can satisfy the above-mentioned (A) to (E). Further, the expanded polystyrene particles according to one embodiment of the present invention contain almost no lumps resulting from blocking.
本明細書中では、「本発明の一実施形態に係るポリスチレン系発泡粒子」を、単に「本発泡粒子」と称する場合もある。すなわち、用語「本発泡粒子」は、本発明におけるポリスチレン系発泡粒子の一実施形態を意図する。 In this specification, "polystyrene foam particles according to an embodiment of the present invention" may be simply referred to as "present foam particles." That is, the term "present foamed particles" is intended to be one embodiment of the polystyrene foamed particles in the present invention.
本発泡粒子は、嵩密度が０．０１４０ｇ／ｃｍ３以上０．０２４０ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましく、０．０１４０ｇ／ｃｍ３以上０．０２００ｇ／ｃｍ３以下であることがより好ましく、０．０１４０ｇ／ｃｍ３以上０．０１６７ｇ／ｃｍ３以下であることがさらに好ましい。嵩密度が０．０１４０ｇ／ｃｍ３以上である場合、ポリスチレン系発泡粒子の粒径が小さいため、当該ポリスチレン系発泡粒子を用いて作成したポリスチレン系発泡成形体の表面では発泡粒子間の隙間が小さくなる。その結果、当該ポリスチレン系発泡成形体は、表面美麗性に優れる。嵩密度が０．０２４０ｇ／ｃｍ３以下である場合、ポリスチレン系発泡成形体または所望の軽量性を有する軽量コンクリートを作製するために必要とされるポリスチレン系発泡粒子の量が多くなりすぎず、コストパフォーマンスに優れる。 The foamed particles preferably have a bulk density of 0.0140 g/cm 3 or more and 0.0240 g/cm 3 or less, more preferably 0.0140 g/cm 3 or more and 0.0200 g/cm 3 or less, and It is more preferably .0140 g/cm 3 or more and 0.0167 g/cm 3 or less. When the bulk density is 0.0140 g/cm 3 or more, the particle size of the polystyrene foam particles is small, so the gaps between the foam particles are small on the surface of the polystyrene foam molded product made using the polystyrene foam particles. Become. As a result, the polystyrene foam molded article has excellent surface beauty. When the bulk density is 0.0240 g/cm 3 or less, the amount of polystyrene foam particles required to produce a polystyrene foam molded product or lightweight concrete having the desired lightness will not be too large, and the cost will be reduced. Excellent performance.
ポリスチレン系発泡粒子は、帯電量が小さいほど好ましい。より具体的には、ポリスチレン系発泡粒子の帯電量は、絶対値で０．３５ｋＶ以下が好ましく、０．３０ｋＶ以下がより好ましい。ポリスチレン系発泡粒子の帯電量は、静電気測定器を用いて測定できる。ポリスチレン系発泡粒子の帯電量の測定方法は、下記実施例にて詳述する。 It is preferable that the polystyrene foam particles have a smaller charge amount. More specifically, the amount of charge of the expanded polystyrene particles is preferably 0.35 kV or less in absolute value, and more preferably 0.30 kV or less. The amount of charge on the expanded polystyrene particles can be measured using a static meter. The method for measuring the amount of charge on expanded polystyrene particles will be described in detail in the Examples below.
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の発泡方法、すなわち本発泡粒子の製造方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。発泡方法としては、例えば、下記（１）～（３）を順次行う方法が挙げられる：（１）攪拌機を具備した容器内に発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を入れ、（２）水蒸気等の熱源により発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を加熱することにより、（３）所望の発泡倍率に到達するまで発泡を行い、ポリスチレン系発泡粒子を得る。なお、ポリスチレン系発泡粒子をポリスチレン系樹脂予備発泡粒子と称する場合もあり、それ故に、ポリスチレン系樹脂予備発泡粒子を得るための発泡方法を予備発泡方法と称する場合もある。 The method for foaming the expandable polystyrene resin particles, that is, the method for producing the expanded particles is not particularly limited, and any known method can be used. Examples of the foaming method include a method in which the following steps (1) to (3) are performed in sequence: (1) Expandable polystyrene resin particles are placed in a container equipped with a stirrer, and (2) foaming is performed using a heat source such as steam. By heating the expandable polystyrene resin particles, (3) foaming is performed until a desired expansion ratio is reached, thereby obtaining expanded polystyrene particles. Note that the polystyrene-based expanded particles are sometimes referred to as polystyrene-based resin pre-expanded particles, and therefore, the foaming method for obtaining the polystyrene-based resin pre-expanded particles may also be referred to as a pre-expanded method.
〔３．ポリスチレン系発泡成形体〕
本発明の一実施形態に係るポリスチレン系発泡成形体は、〔２．ポリスチレン系発泡粒子〕の項で説明した本発泡粒子を型内成形させてなる。本発明の一実施形態に係るポリスチレン系発泡成形体は、上記構成を有するため、表面美麗性および融着性に優れるという利点を有する。
[3. Polystyrene foam molded product]
The polystyrene foam molded article according to one embodiment of the present invention has [2. The foamed particles described in the section ``Polystyrene foamed particles'' are molded in a mold. Since the polystyrene foam molded article according to one embodiment of the present invention has the above-mentioned configuration, it has the advantage of excellent surface beauty and fusion properties.
本明細書中では、「本発明の一実施形態に係るポリスチレン系発泡成形体」を、単に「本発泡成形体」と称する場合もある。すなわち、用語「本発泡成形体」は、本発明におけるポリスチレン系発泡成形体の一実施形態を意図する。 In this specification, the "polystyrene foam molded product according to an embodiment of the present invention" may be simply referred to as "the present foam molded product". That is, the term "present foam molded product" intends one embodiment of the polystyrene foam molded product in the present invention.
ポリスチレン系発泡粒子の型内成形方法、すなわち本発泡成形体の製造方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。型内成形方法としては、例えば、閉鎖し得るが密閉し得ない金型内に発泡粒子を充填し、水蒸気により発泡粒子を加熱および融着することで発泡成形体とする方法が挙げられる。また、型内成形方法としては、例えば、発泡粒子を、所望の形状を有し、かつ壁面に多数の小孔が穿設された閉鎖型の金型内に充填し、金型小孔より水蒸気等の加熱媒体を噴出せしめて発泡粒子の軟化点以上の温度に加熱し、互いに融着せしめた後に、冷却工程を経て、金型内より取り出して所望の形状のポリスチレン系は峰成形体を製造する方法がある。 The method for in-mold molding of polystyrene foam particles, ie, the method for producing the present foam molded product, is not particularly limited, and any known method can be used. Examples of the in-mold molding method include a method in which foamed particles are filled in a mold that can be closed but not sealed, and the foamed particles are heated and fused using water vapor to form a foamed molded article. In addition, as an in-mold molding method, for example, foamed particles are filled into a closed mold having a desired shape and a large number of small holes in the wall surface, and steam is released from the small holes in the mold. The foamed particles are heated to a temperature above the softening point of the foamed particles by jetting out a heating medium to fuse them together, and after a cooling process, they are taken out from the mold to produce a polystyrene molded body in the desired shape. There is a way to do it.
〔４．軽量コンクリート用組成物〕
本発明の一実施形態に係る発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、および当該発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を発泡してなる本発明の一実施形態に係るポリスチレン系発泡粒子は、ポリスチレン系発泡成形体としての用途以外にも、軽量コンクリート作成のための組成物用としての用途がある。本発明の一実施形態に係る軽量コンクリート用組成物は、〔２．ポリスチレン系発泡粒子〕の項で説明した本発泡粒子を含むものであればよい。本発明の一実施形態に係る軽量コンクリート用組成物は、上記構成を有するため、コストパフォーマンスに優れる軽量コンクリートを提供できる。本発明の一実施形態に係る軽量コンクリート用組成物は公知の方法により製造することができ、例えば、軽量コンクリート用の材料と本発泡粒子とを混合することで製造できる。
[4. Composition for lightweight concrete]
The expandable polystyrene resin particles according to an embodiment of the present invention and the expanded polystyrene particles according to an embodiment of the present invention obtained by foaming the expandable polystyrene resin particles are used as a polystyrene foam molded article. Other uses include compositions for making lightweight concrete. The composition for lightweight concrete according to one embodiment of the present invention includes [2. Any material containing the present expanded particles described in the section ``Polystyrene foamed particles'' may be used. Since the composition for lightweight concrete according to one embodiment of the present invention has the above configuration, it is possible to provide lightweight concrete with excellent cost performance. The composition for lightweight concrete according to an embodiment of the present invention can be manufactured by a known method, for example, by mixing a material for lightweight concrete and the foamed particles of the present invention.
本発泡粒粒子を含む軽量コンクリート用組成物を使用することで、軽量化されたコンクリート、すなわち軽量コンクリートを製造できる。軽量コンクリートの製造方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いることができる。 By using a composition for lightweight concrete containing the present expanded granules, lightweight concrete, ie, lightweight concrete, can be produced. The method for producing lightweight concrete is not particularly limited, and any known method can be used.
本発明の一実施形態に係る軽量コンクリート用組成物に含まれるポリスチレン系発泡粒子は、平均粒径が０．５ｍｍ以下である発泡性ポリスチレン系樹脂粒子から製造される。そのため、当該ポリスチレン系発泡粒子が軽量コンクリート用組成物中で受ける浮力は小さくかつ均一なものとなる。その結果、軽量コンクリート用組成物中のポリスチレン系発泡粒子の分散性は良好となる。本発明の一実施形態に係る軽量コンクリート用組成物に含まれるポリスチレン系発泡粒子は、粒度分布（ＵＴ）が２．１０以下である発泡性ポリスチレン系樹脂粒子から製造されることが好ましい。上記構成によると、当該ポリスチレン系発泡粒子が軽量コンクリート用組成物中で受ける浮力は均一なものとなる。その結果、軽量コンクリート用組成物中のポリスチレン系発泡粒子の分散性は良好となる。本発明の一実施形態に係る軽量コンクリート用組成物に含まれるポリスチレン系発泡粒子は、嵩密度が０．０１４０ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましい。上記構成によると、当該ポリスチレン系発泡粒子は軽量コンクリート用組成物中で均一に分散することができる。本発明の一実施形態に係る軽量コンクリート用組成物に含まれるポリスチレン系発泡粒子は、嵩密度が０．０２４０ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。上記構成によると、軽量コンクリート用組成物は、所望の軽量性を有する軽量コンクリートを提供できる。 The polystyrene foam particles contained in the lightweight concrete composition according to one embodiment of the present invention are manufactured from expandable polystyrene resin particles having an average particle size of 0.5 mm or less. Therefore, the buoyancy force that the polystyrene foam particles receive in the composition for lightweight concrete becomes small and uniform. As a result, the polystyrene foam particles in the composition for lightweight concrete have good dispersibility. The expanded polystyrene particles contained in the composition for lightweight concrete according to one embodiment of the present invention are preferably manufactured from expandable polystyrene resin particles having a particle size distribution (UT) of 2.10 or less. According to the above configuration, the buoyancy force that the polystyrene foam particles receive in the lightweight concrete composition becomes uniform. As a result, the polystyrene foam particles in the composition for lightweight concrete have good dispersibility. The polystyrene foam particles contained in the composition for lightweight concrete according to an embodiment of the present invention preferably have a bulk density of 0.0140 g/cm 3 or more. According to the above configuration, the polystyrene foam particles can be uniformly dispersed in the composition for lightweight concrete. The polystyrene foam particles contained in the composition for lightweight concrete according to one embodiment of the present invention preferably have a bulk density of 0.0240 g/cm 3 or less. According to the above configuration, the composition for lightweight concrete can provide lightweight concrete having desired lightness.
以下に実施例、および比較例を挙げるが、本発明はこれらによって限定されるものではない。 Examples and comparative examples are listed below, but the present invention is not limited thereto.
実施例、および比較例における、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体の、各種測定方法および評価方法は、以下の通りである。また、「部」および「％」は特に断りのない限り重量基準である。 Various measuring methods and evaluation methods for expandable polystyrene resin particles, expanded polystyrene particles, and expanded polystyrene molded articles in Examples and Comparative Examples are as follows. Furthermore, "parts" and "%" are based on weight unless otherwise specified.
（重量平均分子量（Ｍｗ）の測定方法）
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子をテトラヒドロフランに溶解し、ＧＰＣ（東ソー（株）製ＨＬＣ－８０２０、カラム：ＴＳＫｇｅｌ Ｓｕｐｅｒ ＨＺＭ－Ｈ、カラム温度：４０℃、流速：０．３５ｍｌ／１分）にて測定した。重量平均分子量は標準ポリスチレンの換算値として求めた。
(Method for measuring weight average molecular weight (Mw))
Expandable polystyrene resin particles were dissolved in tetrahydrofuran and measured using GPC (HLC-8020 manufactured by Tosoh Corporation, column: TSKgel Super HZM-H, column temperature: 40°C, flow rate: 0.35 ml/1 minute). . The weight average molecular weight was determined as a value converted to standard polystyrene.
(平均粒径およびの粒度分布（ＵＴ）の分布評価)
画像処理方式ミリトラックＪＰＡ粒度分析計を用いて、ステアリン酸マグネシウムおよび帯電防止剤を含んでいない発泡性ポリスチレン系樹脂粒子（プレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、とも称する。）の粒径を体積基準で測定した。その結果を累積分布で表示し、粒径の分布表を作製した。得られた分布表を用いて、上述した定義に従い、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の平均粒径およびの粒度分布（ＵＴ）を算出した。
(Distribution evaluation of average particle diameter and particle size distribution (UT))
Using an image processing type Millitrac JPA particle size analyzer, the particle size of expandable polystyrene resin particles (also referred to as pre-expandable polystyrene resin particles) not containing magnesium stearate and antistatic agent was measured on a volume basis. It was measured. The results were displayed as a cumulative distribution and a particle size distribution table was created. Using the obtained distribution table, the average particle diameter and particle size distribution (UT) of the expandable polystyrene resin particles were calculated according to the definitions described above.
（ポリスチレン系発泡粒子製造時のブロッキング量の測定方法および評価方法）
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を発泡させることにより得られたポリスチレン系発泡粒子の全量を、編み目間隔が１ｃｍの金網に通した。金網に残ったポリスチレン系発泡粒子の重量（ｇ）を測定し、以下の式でブロッキング量(％)を計算した：
ブロッキング量(％)＝金網に残ったポリスチレン系発泡粒子の重量（ｇ）/ポリスチレン系発泡粒子の全量の重さ（ｇ）×１００
ポリスチレン系発泡粒子製造時のブロッキング量について、得られたブロッキング量（％）が０．０５％以下であれば○、０．０５％より大きく０．１％以下であれば△、０．１％より大きい場合×、とした。
(Method and evaluation method of blocking amount during production of polystyrene foam particles)
The entire amount of expanded polystyrene particles obtained by foaming expandable polystyrene resin particles was passed through a wire mesh having a mesh interval of 1 cm. The weight (g) of the polystyrene foam particles remaining on the wire mesh was measured, and the blocking amount (%) was calculated using the following formula:
Blocking amount (%) = Weight of polystyrene foam particles remaining on wire mesh (g)/Weight of total amount of polystyrene foam particles (g) x 100
Regarding the blocking amount during the production of polystyrene foam particles, if the obtained blocking amount (%) is 0.05% or less, ○, if it is greater than 0.05% and 0.1% or less, △, 0.1% If it is larger, it is marked as ×.
(発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の、嵩密度の測定方法および発泡性の評価方法)
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を１００℃の蒸し器に入れ、４分間加熱することにより、ポリスチレン系発泡粒子を得た。得られたポリスチレン系発泡粒子１０ｇを、１０００ｃｍ３のメスシリンダーに入れ、ポリスチレン系発泡粒子の体積（ｃｍ３）を測定した。以下の式で、嵩密度（ｇ／ｃｍ３）を計算した：
嵩密度（ｇ／ｃｍ３）＝１０ｇ／ポリスチレン系発泡粒子の体積（ｃｍ３）
得られた嵩密度を用いて、下記指標に基づき、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の発泡性を評価した：嵩密度が０．０１６７ｇ／ｃｍ３以下である場合○；０．０２４０ｇ／以下である場合△；０．０２４０ｇ／ｃｍ３を超える場合×。
(Method for measuring bulk density and evaluating foamability of expandable polystyrene resin particles)
Expandable polystyrene resin particles were placed in a steamer at 100° C. and heated for 4 minutes to obtain expanded polystyrene particles. 10 g of the obtained expanded polystyrene particles were placed in a 1000 cm 3 graduated cylinder, and the volume (cm 3 ) of the expanded polystyrene particles was measured. Bulk density (g/cm 3 ) was calculated using the following formula:
Bulk density (g/cm 3 ) = 10 g/volume of polystyrene foam particles (cm 3 )
Using the obtained bulk density, the foamability of the expandable polystyrene resin particles was evaluated based on the following index: ○ when the bulk density is 0.0167 g/cm 3 or less; ○ when the bulk density is 0.0240 g/cm or less △: × when exceeding 0.0240 g/ cm3 .
（帯電量（ｋＶ）の測定方法）
ポリスチレン系発泡粒子をポリエチレン製の袋(ＯＫ袋Ｎｏ．１５、大倉工業株式会社製)（以下、ポリエチレン袋と称する。）に入れた。ポリスチレン系発泡粒子を含むポリエチレン袋を、ポリエチレン袋の入り口を開けた状態で（すなわち封をしないで）、２３℃、湿度５０％の恒温室にて一晩保管した。保管後、ポリスチレン系発泡粒子３００ｇを新しいポリエチレン袋に入れ、ポリエチレン袋の入り口を縛った状態で１００回振った。その後、ポリエチレン袋を開封し、ポリスチレン系発泡粒子の表面の帯電量（絶対値）を静電気測定器（シシド静電気製スタチロンＤＸ）によって３回以上測定した。その平均値を、ポリスチレン系発泡粒子の帯電量とした。なお、帯電量の測定は、温度２３℃、測定距離３０ｍｍ、相対湿度５０％の雰囲気下で行った。
(Method for measuring charge amount (kV))
The polystyrene foam particles were placed in a polyethylene bag (OK bag No. 15, manufactured by Okura Kogyo Co., Ltd.) (hereinafter referred to as a polyethylene bag). A polyethylene bag containing expanded polystyrene particles was stored overnight in a constant temperature room at 23° C. and 50% humidity with the entrance of the polyethylene bag open (ie, not sealed). After storage, 300 g of polystyrene foam particles were placed in a new polyethylene bag, and the bag was shaken 100 times with the opening of the bag tied. Thereafter, the polyethylene bag was opened, and the amount of charge (absolute value) on the surface of the polystyrene foam particles was measured three or more times using an electrostatic meter (Statiron DX manufactured by Shishido Electrostatics). The average value was taken as the amount of charge of the expanded polystyrene particles. The amount of charge was measured in an atmosphere with a temperature of 23° C., a measurement distance of 30 mm, and a relative humidity of 50%.
(発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に含有されているステアリン酸マグネシウムの測定法)
実施例１～９、比較例１、２、４および５では、ステアリン酸マグネシウムは発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面において、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に含有されている。発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に含有されているステアリン酸マグネシウムの量は以下の方法によって測定した。
(Method for measuring magnesium stearate contained on the surface of expandable polystyrene resin particles)
In Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1, 2, 4, and 5, magnesium stearate was contained in the expandable polystyrene resin particles on the surface of the expandable polystyrene resin particles. The amount of magnesium stearate contained in the expandable polystyrene resin particles was measured by the following method.
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００ｇを計量し、５００ｍｌのビーカーに投入した後、エタノール２００ｍｌをビーカーに入れた。その後、超音波洗浄機で５分間洗浄した後、ろ過を用いて上澄み液に含まれるステアリン酸マグネシウムを回収した。乾燥後、回収されたステアリン酸マグネシウムの重量を測定した。 100 g of expandable polystyrene resin particles were weighed and put into a 500 ml beaker, and then 200 ml of ethanol was put into the beaker. Thereafter, after washing with an ultrasonic cleaner for 5 minutes, magnesium stearate contained in the supernatant liquid was recovered using filtration. After drying, the weight of the recovered magnesium stearate was measured.
(ポリスチレン系発泡成形体の表面美麗性の評価方法)
ポリスチレン系発泡成形体の表面の状態を目視観察し、以下の基準にてポリスチレン系発泡成形体の表面美麗性を評価した。
○：表面の溶融および／または粒間が少なく、美麗。
×：表面の溶融および／または粒間が多く、外観不良。
(Evaluation method for surface beauty of polystyrene foam molded products)
The surface condition of the polystyrene foam molded product was visually observed, and the surface beauty of the polystyrene foam molded product was evaluated based on the following criteria.
○: Beautiful with little surface melting and/or intergranularity.
×: There is a lot of melting on the surface and/or intergranularity, and the appearance is poor.
(ポリスチレン系発泡成形体の融着性の評価方法)
融着性の評価においては、ポリスチレン系発泡粒子を、０．０３ＭＰａ～０．０８ＭＰａの蒸気調圧にて型内発泡成形することにより、縦４５０ｍｍ、横３００ｍｍ、厚み２５ｍｍの平板状ポリスチレン系樹脂発泡体を成形した。成形直後（金型から払い出し直後）の発泡成形体を厚み方向に沿って破断し、破断面を下記基準で評価して融着性を評価した。
○：破断面を指で擦った際、発泡粒がほとんど外れない。
△：破断面を指で擦った際、発泡粒が一部剥がれる。
×：破断面を指で擦った際、発泡粒が剥がれる。
(Method for evaluating fusion properties of polystyrene foam molded products)
In the evaluation of fusion properties, polystyrene foam particles were foam-molded in a mold under steam pressure regulation of 0.03 MPa to 0.08 MPa to form a flat polystyrene resin foam with a length of 450 mm, a width of 300 mm, and a thickness of 25 mm. molded the body. The foamed molded product immediately after molding (immediately after being paid out from the mold) was fractured along the thickness direction, and the fractured surface was evaluated according to the following criteria to evaluate fusion properties.
○: When the fractured surface is rubbed with a finger, the foam particles hardly come off.
△: When the fractured surface was rubbed with a finger, some of the foam particles were peeled off.
×: When the fractured surface was rubbed with a finger, the foam particles were peeled off.
（実施例１）
＜発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造＞
攪拌機付きの６Ｌのオートクレーブに、純水８５重量部、第３リン酸カルシウム０．５７重量部、α―オレフィンスルフォン酸ソーダ０．００４７６重量部、塩化ナトリウム０．１重量部、平均粒子径が０．２５ｍｍのポリスチレン系樹脂種粒子３２重量部を仕込んだ後、攪拌を開始した。その後、重合開始剤として、ジベンゾイルパーオキサイド０．２２５重量部を仕込んだ。続いて、オートクレーブ内を９２℃まで昇温させた後、重合開始剤として、（ａ）ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキシルカーボネート０．０８重量部を４時間５０分、および（ｂ）スチレン単量体６８重量部を５時間３０分、かけてオートクレーブ中に添加しながら重合した。その後、オートクレーブ内を、３０分間９２℃にて保持した後、直ちに１２０℃に昇温して１時間保持し、基材樹脂組成物を作製した。オートクレーブ内を、９５℃に冷却後、オートクレーブ内に発泡剤として、ブタン（ノルマルリッチブタン（ノルマルブタン／イソブタン＝７０／３０））８．０重量部、およびシクロヘキサン２．０重量部を仕込み、更に３時間１２０℃で保持することにより、基材樹脂組成物に発泡剤を含浸させた。その後、オートクレーブ内を室温まで冷却して、オートクレーブからプレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を取り出した。取り出したプレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を洗浄、脱水・乾燥した。ここで、プレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の平均粒径および粒度分布（ＵＴ）を測定し、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の平均粒径および粒度分布（ＵＴ）とした。結果は、表１に示した。
(Example 1)
<Production of expandable polystyrene resin particles>
In a 6L autoclave equipped with a stirrer, add 85 parts by weight of pure water, 0.57 parts by weight of tertiary calcium phosphate, 0.00476 parts by weight of sodium α-olefin sulfonate, 0.1 parts by weight of sodium chloride, and an average particle size of 0.25 mm. After charging 32 parts by weight of polystyrene resin seed particles, stirring was started. Thereafter, 0.225 parts by weight of dibenzoyl peroxide was added as a polymerization initiator. Subsequently, after raising the temperature inside the autoclave to 92°C, (a) 0.08 parts by weight of t-butylperoxy-2-ethylhexyl carbonate was added as a polymerization initiator for 4 hours and 50 minutes, and (b) styrene monomer was added as a polymerization initiator. Polymerization was carried out while adding 68 parts by weight of the polymer into the autoclave over 5 hours and 30 minutes. Thereafter, the inside of the autoclave was held at 92°C for 30 minutes, and then immediately raised to 120°C and held for 1 hour to produce a base resin composition. After cooling the inside of the autoclave to 95°C, 8.0 parts by weight of butane (normal rich butane (normal butane/isobutane = 70/30)) and 2.0 parts by weight of cyclohexane were charged as blowing agents into the autoclave, and then By holding at 120° C. for 3 hours, the base resin composition was impregnated with the foaming agent. Thereafter, the inside of the autoclave was cooled to room temperature, and the pre-expandable polystyrene resin particles were taken out from the autoclave. The pre-expandable polystyrene resin particles taken out were washed, dehydrated, and dried. Here, the average particle size and particle size distribution (UT) of the pre-expandable polystyrene resin particles were measured, and were defined as the average particle size and particle size distribution (UT) of the expandable polystyrene resin particles. The results are shown in Table 1.
得られたプレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ステアリン酸マグネシウムおよび帯電防止剤をスーパーミキサー［（株）川田製、ＳＭＶ－２０］に投入し、１０００ｒｐｍで１２０秒間ブレンドした。これにより、表面にステアリン酸マグネシウムおよび帯電防止剤を含む発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を得た。ここで、プレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して、（ａ）ステアリン酸マグネシウムとしてマグネシウムステアレート［日油（株）製］を１．０重量部、および（ｂ）帯電防止剤としてＮ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミン［アルキル基の炭素数Ｃ＝１４：（株）タナカ化学研究所製、アンチスタ８０ＦＳ］を０．１５重量部、を使用した。得られた発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の重量平均分子量（Ｍｗ）を測定した。結果を表１に示した。 The obtained pre-expandable polystyrene resin particles, magnesium stearate, and antistatic agent were placed in a super mixer [manufactured by Kawada Co., Ltd., SMV-20] and blended at 1000 rpm for 120 seconds. As a result, expandable polystyrene resin particles containing magnesium stearate and an antistatic agent on the surface were obtained. Here, for 100 parts by weight of pre-expandable polystyrene resin particles, (a) 1.0 parts by weight of magnesium stearate [manufactured by NOF Corporation] as magnesium stearate, and (b) as an antistatic agent. 0.15 parts by weight of N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine [carbon number of alkyl group: C=14: manufactured by Tanaka Kagaku Kenkyusho Co., Ltd., ANTISTAR 80FS] was used. The weight average molecular weight (Mw) of the obtained expandable polystyrene resin particles was measured. The results are shown in Table 1.
＜ポリスチレン系発泡粒子の製造＞
得られた発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を回転攪拌式発泡装置に投入した。その後、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を、約１００℃の水蒸気中で嵩密度が発泡倍率：６０倍になるまで発泡して、ポリスチレン系発泡粒子を得た。ポリスチレン系発泡粒子製造時に、ブロッキング量を測定した。得られたポリスチレン系発泡粒子について、嵩密度を測定し、発泡性および帯電量を評価した。結果を表２に示した。なお、ポリスチレン系発泡粒子は半年間、恒温恒湿条件下で保管したものを使用している。
<Manufacture of polystyrene foam particles>
The obtained expandable polystyrene resin particles were placed in a rotating stirring type foaming device. Thereafter, the expandable polystyrene resin particles were foamed in water vapor at about 100° C. until the bulk density became 60 times the expansion ratio to obtain expanded polystyrene particles. The amount of blocking was measured during the production of polystyrene foam particles. The bulk density of the obtained expanded polystyrene particles was measured, and the foamability and charge amount were evaluated. The results are shown in Table 2. The polystyrene foam particles used were stored under constant temperature and humidity conditions for half a year.
＜ポリスチレン系発泡成形体の製造＞
得られたポリスチレン系発泡粒子を、０．０３ＭＰａ～０．０８ＭＰａの蒸気調圧にて型内発泡成形することにより、４０倍～７０倍のポリスチレン系発泡成形体を得た。得られたポリスチレン系発泡成形体について、表面美麗性および融着性を評価した。結果を表２に示した。
<Manufacture of polystyrene foam molded product>
The obtained polystyrene foam particles were subjected to in-mold foam molding at a steam pressure of 0.03 MPa to 0.08 MPa to obtain a polystyrene foam molded product having a size of 40 to 70 times. The surface beauty and fusion properties of the obtained polystyrene foam molded article were evaluated. The results are shown in Table 2.
(実施例２)
表１に示すように、ステアリン酸マグネシウムを１．４重量部に変更した以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Example 2)
As shown in Table 1, the same operation as in Example 1 was carried out except that the amount of magnesium stearate was changed to 1.4 parts by weight, and expandable polystyrene resin particles, polystyrene foam particles, and polystyrene foam molded articles were obtained. was obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(実施例３)
表１に示すように、ステアリン酸マグネシウムを０．７重量部に変更した以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Example 3)
As shown in Table 1, the same operation as in Example 1 was carried out except that magnesium stearate was changed to 0.7 parts by weight, and expandable polystyrene resin particles, polystyrene foam particles, and polystyrene foam molded articles were obtained. was obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(実施例４)
攪拌機付き６Ｌオートクレーブに水１００重量部、第３リン酸カルシウム０．１６重量部、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸ナトリウム０．００９５７重量部、ジベンゾイルパーオキサイド０．２４５重量部、１，１－ビス（ｔ－ブチルパーオキシ）シクロヘキサン０．１７５重量部、スチレン９５重量部、およびアクリル酸ブチル５重量部を仕込み、９８℃で、４時間重合を行った。続いて、ブタン（ノルマルリッチブタン（ノルマルブタン／イソブタン＝７０／３０））８．０重量部、およびシクロヘキサン２．０重量部をオートクレーブに仕込んだ後、オートクレーブ内の温度を１２０℃に昇温して２時間重合を行った。その後、オートクレーブ内を室温まで冷却して、オートクレーブからプレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を取り出した。取り出したプレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を洗浄、脱水・乾燥した。
(Example 4)
In a 6L autoclave equipped with a stirrer were placed 100 parts by weight of water, 0.16 parts by weight of tertiary calcium phosphate, 0.00957 parts by weight of sodium alkyldiphenyl ether sulfonate, 0.245 parts by weight of dibenzoyl peroxide, and 1,1-bis(t-butyl peroxide). 0.175 parts by weight of oxy)cyclohexane, 95 parts by weight of styrene, and 5 parts by weight of butyl acrylate were charged, and polymerization was carried out at 98° C. for 4 hours. Subsequently, 8.0 parts by weight of butane (normal rich butane (normal butane/isobutane = 70/30)) and 2.0 parts by weight of cyclohexane were charged into the autoclave, and the temperature inside the autoclave was raised to 120°C. Polymerization was carried out for 2 hours. Thereafter, the inside of the autoclave was cooled to room temperature, and the pre-expandable polystyrene resin particles were taken out from the autoclave. The pre-expandable polystyrene resin particles taken out were washed, dehydrated, and dried.
得られたプレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を、平均粒径０．４９ｍｍとなるように篩分けした。その後、プレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を用いて実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。 The obtained pre-expandable polystyrene resin particles were sieved to have an average particle size of 0.49 mm. Thereafter, the same operations as in Example 1 were carried out using the pre-expandable polystyrene resin particles to obtain expandable polystyrene resin particles, expanded polystyrene particles, and expanded polystyrene molded articles, which were evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(実施例５)
表１に示すように、シクロへキサンを０．５重量部に変更した以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Example 5)
As shown in Table 1, the same operation as in Example 1 was carried out except that cyclohexane was changed to 0.5 parts by weight, and expandable polystyrene resin particles, polystyrene foam particles, and polystyrene foam molded articles were obtained. was obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(実施例６)
表１に示すように、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンを０．５重量部に変更した以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Example 6)
As shown in Table 1, the same operation as in Example 1 was carried out except that N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine was changed to 0.5 parts by weight, and expandable polystyrene resin particles, Polystyrene foam particles and polystyrene foam molded articles were obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(実施例７)
Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンを使用していないこと以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Example 7)
The same operation as in Example 1 was performed except that N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine was not used, and expandable polystyrene resin particles, polystyrene foam particles, and polystyrene foam molding were performed. bodies were obtained and similarly evaluated. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
（実施例８）
表１に示すように、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンをポリエチレングリコール（ＰＥＧ）に変更した以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Example 8)
As shown in Table 1, the same operation as in Example 1 was performed except that N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine was changed to polyethylene glycol (PEG), and expandable polystyrene resin particles, Polystyrene foam particles and polystyrene foam molded articles were obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(実施例９)
表１に示すように、Ｎ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンをステアリン酸モノグリセライド（リケマールＳ―１００）に変更した以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Example 9)
As shown in Table 1, the same operation as in Example 1 was carried out except that N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine was changed to stearic acid monoglyceride (Rikemar S-100), and expandable polystyrene was used. Resin particles, expanded polystyrene particles, and expanded polystyrene molded articles were obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(比較例１)
表１に示すように、平均粒径１．２５ｍｍとなるように篩分けしたこと以外は、実施例４と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Comparative example 1)
As shown in Table 1, the same operation as in Example 4 was carried out except that the particles were sieved to have an average particle size of 1.25 mm, and the foamable polystyrene resin particles, polystyrene foam particles, and polystyrene foam A molded article was obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(比較例２)
表１に示すように、平均粒径０．２０ｍｍとなるように篩分けしたこと以外は、実施例４と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Comparative example 2)
As shown in Table 1, the same operation as in Example 4 was carried out except that the sieving was carried out so that the average particle size was 0.20 mm, and the foamable polystyrene resin particles, polystyrene foam particles, and polystyrene foam A molded article was obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(比較例３)
表１に示すように、ステアリン酸マグネシウムをステアリン酸亜鉛に変更した以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Comparative example 3)
As shown in Table 1, expandable polystyrene-based resin particles, polystyrene-based foamed particles, and polystyrene-based foamed molded articles were obtained by the same operation as in Example 1, except that magnesium stearate was changed to zinc stearate. , similarly evaluated. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
(比較例４)
ジベンゾイルパーオキサイド０．２２５重量部をベンゾイルパーオキサイド３０％溶液０．１４０重量部に変更した以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Comparative example 4)
The same operation as in Example 1 was carried out except that 0.225 parts by weight of dibenzoyl peroxide was changed to 0.140 parts by weight of 30% benzoyl peroxide solution, and expandable polystyrene resin particles, expanded polystyrene particles, and A polystyrene foam molded article was obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
（比較例５）
表１に示すように、ステアリン酸マグネシウムを２．０重量部に変更した以外は、実施例１と同様の操作をし、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子、ポリスチレン系発泡粒子、およびポリスチレン系発泡成形体を得、同様に評価した。評価結果は表１および２に示した。
(Comparative example 5)
As shown in Table 1, the same operation as in Example 1 was carried out except that magnesium stearate was changed to 2.0 parts by weight, and expandable polystyrene resin particles, polystyrene foam particles, and polystyrene foam molded articles were obtained. was obtained and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
なお、表１において、発泡剤の含有量は、使用したポリスチレン系樹脂種粒子およびスチレン単量体の合計１００重量部に対する含有量である。ポリスチレン系樹脂種粒子およびスチレン単量体は、基材樹脂を構成し得るため、発泡剤の含有量は基材樹脂１００重量部に対する含有量といえる。また、表１において、発泡剤以外の成分含有量は、プレ発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対する含有量である。 In Table 1, the content of the blowing agent is the content based on a total of 100 parts by weight of the polystyrene resin seed particles and styrene monomer used. Since the polystyrene resin seed particles and the styrene monomer can constitute the base resin, the content of the blowing agent can be said to be the content based on 100 parts by weight of the base resin. Further, in Table 1, the content of components other than the blowing agent is the content based on 100 parts by weight of the pre-expandable polystyrene resin particles.
本発明の一実施形態によれば、ブロッキングを抑制でき、ポリスチレン系発泡粒子の生産性が良好となる発泡性ポリスチレン系樹脂粒子を提供できる。そのため、本発明の一実施形態は、建材分野において、例えば建材用発泡成形体および軽量コンクリートの製造のために、好適に利用できる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide expandable polystyrene resin particles that can suppress blocking and improve the productivity of expanded polystyrene particles. Therefore, one embodiment of the present invention can be suitably used in the field of building materials, for example, for producing foam molded bodies for building materials and lightweight concrete.
Claims (5)
（ａ）平均粒径が０．２５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、
（ｂ）重量平均分子量（Ｍｗ）が１８万以上２７万未満であり、
（ｃ）上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して、０．５重量部以上１．９重量部以下のステアリン酸マグネシウムを当該発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面にさらに含有し、
上記発泡性ポリスチレン系樹脂粒子１００重量部に対して、０．０５重量部以上０．６０重量部以下のＮ－ヒドロキシエチル－Ｎ－（２－ヒドロキシアルキル）アミンを当該発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面にさらに含有することを特徴とする、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子。 Expandable polystyrene resin particles containing a base resin and a blowing agent,
(a) the average particle size is 0.25 mm or more and 0.5 mm or less;
(b) the weight average molecular weight (Mw) is 180,000 or more and less than 270,000,
(c) further containing 0.5 parts by weight or more and 1.9 parts by weight or less of magnesium stearate based on 100 parts by weight of the expandable polystyrene resin particles on the surface of the expandable polystyrene resin particles;
0.05 parts by weight or more and 0.60 parts by weight or less of N-hydroxyethyl-N-(2-hydroxyalkyl)amine are added to 100 parts by weight of the expandable polystyrene resin particles. Expandable polystyrene resin particles characterized by further containing on the surface.
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