JPH02115242A - 発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物に関する。

〔従来の技術〕

発泡性熱可塑性樹脂粒子は、水蒸気等の加熱媒体を用い
て加熱され、予備発泡された後、小孔を有する金型内に
充填され、小孔より水蒸気の噴射によって再度加熱発泡
（２次発泡）され、所望の形状に成形される。こうして
得られた成形品は、断熱性、衛生性及び経済性に優れる
素材であることより、梱包材、断熱材、容器などに広く
使用されている。

発泡性熱可塑性樹脂粒子は、該樹脂粒子を水性分散媒中
に分散させ、常温で気体若しくは液体状の易揮発性脂肪
族炭化水素、フレオン化合物等を含浸することによって
製造される。こうして製造された発泡性熱可塑性樹脂粒
子は、発泡成形され、発泡熱可塑性樹脂成形体となるが
、その成形体は発泡樹脂粒子を石垣状に積み重ね、発泡
圧と熱によって融着した状態となっている。そのため、
この成形体を容器として使用すると、内容物が容器外壁
へにじみだすことが、しばしば起こる。特に、カップラ
ーメンのように、カップ内に内容物を充填したまま長期
間放置すると、特に油脂分が温度の影響を受け、にじみ
だすことがあり、この場合、商品価値を著しく落とすも
のとなる。

にじみを防止するためには、■酸相脂粒子間の融着性を
高め、浸透しうる空隙を小さくする方法、■酸相脂粒子
表面に、内容物と相溶しない性質を持たせる方法などが
ある。■の方法として、一般に行われているのは、成形
時の加熱を強くすることであるが、この方法では、より
欠陥の少ない成形品を得るため、成形温度を低めに設定
し、加熱時間を長くする必要がある。また、■の方法と
しては、−次発泡における該樹脂粒子の集塊化を防止す
るため一般に広く使用されている金属石鹸を集塊化防止
に必要な量より過剰に用いることが、通常行われている
。しかし、■の方法では金属石鹸が成形時に粒子の熱融
着を阻害するため、■の方法と同様に成形時間が長くな
り、工業的に有用なものとは言い難い。

そこで、より短い成形時間で内容物のにじみの少ない発
泡性スチレン系樹脂粒子が提案されている。例えば、特
公昭５６−３４１７２号公報ではショ糖エステルの発泡
性スチレン系樹脂表面への被覆、特公昭５６−５１１７
８号公報ではポリエーテル或いはポリオール及びポリリ
ン酸塩の発泡性スチレン系樹脂粒子表面への被覆、特開
昭５９２４７３１号公報ではポリアルキレングリコール
脂肪酸エステルの発泡性スチレン系樹脂粒子表面への被
覆、特開昭５９−４１３３９号公報ではパーフルオロア
ルキル基含有リン酸エステルの発泡性スチレン系樹脂粒
子表面への被覆が提案されている。これらの特許文献の
うち、特開昭５９４１３３９号公報以外は、成形された
カップが、特定の収納物のにじみを防止するものであり
、収納物が異なる性質を持つと、そのにじみの度合も異
なるものであった。一方、特開昭５１−４１３３９号公
報には、パーフルオロアルキル基含有リン酸ニス、チル
を発泡性スチレン系樹脂粒子表面に０．０１〜０．２重
量％被覆することを開示しているが、これはすでに紙や
繊維の橋水ｊ９油剤として、広く使用されており、こう
して得られる発泡ポリスチレン製のカップは汎用性を持
つものである。

しかしながら、パーフルオロアルキル基含有リン酸エス
テルは、成形に際し、該発泡粒子の熱融着を阻害する働
きも併せもち、良好な融着状態を持たせるためには、長
い加熱時間が必要とならざるを得す、初回の目的を達成
しえないものであった。

さらに、金属石鹸と金属石鹸に較べて低融点の化合物を
併用することにより成形時間の短縮と融着性の向上が既
に試みられている。例えば、特許第１２５２４８８号明
細書では脂肪酸のトリグリセリドの使用が提案されてい
る。この他、種々の高級脂肪酸エステルとの併用が提案
されている。

これらは、該樹脂粒子間の融着促進作用、成形時間の短
縮作用には優れた性質を示すものとなるが、逆に容器と
して使用した時、特に油脂分の多い内容物の容器として
使用するとき、容器外壁へのにじみが促進されるものと
なっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、以上のような課題を解決するものであり、発
泡性熱可塑性樹脂粒子の融着性の向上及び成形時間の短
縮を達成し、しかも、容器に成形して使用したとき、収
容物を収容した状態で長時間収容物をにじみだすことが
ない発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、鋭意研究の結果、ある種の金属石鹸が、
単独であるいは従来一般に使用されている金属石鹸と組
み合わせた時、優れた融着促進効果と、成形品とした時
の油脂類のにじみ防止性を持つことを見出した。このよ
うな特異な性質は、高級脂肪酸の金属塩であって、高級
脂肪酸が、そのアルキル基の中に二重結合と水酸基を併
せ持つことによって発現されると考えられる。

すなわち、本発明は、発泡性熱可塑性樹脂粒子の表面に
、リシノール酸の金属塩を該発泡性熱可塑性樹脂粒子に
対して０．００１〜０．２重量％含む被覆層を有してな
る発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物に関する。

本発明に用いるリシノール酸の金属塩とは１、形成 ％式％） （式中、Ｍｅは金属イオン、例えばＣａ、　Ｚｎ、　Ｍ
ｇＡｆｆｉなどを示し、ｎは各金属のイオン価を示す）
で表わされる物質である。具体的化合物としては、リシ
ノール酸カルシウム、リシノール酸亜鉛、リシノール酸
マグネシウム及び／又はリシノール酸アルミニウムを用
いるのが好ましい。

リシノール酸の金属塩は、例えば複分解法、すなわちま
ず、リシノール酸とＮａＯＨあるいはＫＯＨを反応させ
、Ｎａ石鹸あるいはに石鹸を作った後、金属塩化物、金
属硫化物により、金属を置換することによって製造する
ことができるが、これに限定されるものではない。

本発明において、発泡性熱可塑性樹脂粒子の基材となる
熱可塑性樹脂としては、従来既知の樹脂が使用できる。

例えばスチレン系樹脂、メタクリル酸エステル系樹脂、
ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂などが挙げ
られる。さらに具体的には、スチレンの単独重合体及び
共重合体、メタクリル酸エステルの単独重合体及び共重
合体、エチレン、プロピレン等のオレフィンの単独重合
体及び共重合体などが挙げられる。

発泡性熱可塑性樹脂粒子は、例えば、上記のような樹脂
を基材とし、発泡剤としてプロパン、ブタン、ペンタン
等の脂肪族炭化水素、フレオン１１、フレオン１２等の
フレオン化合物などを２〜ｌＯ重量％含浸させたものな
どであり、公知の方法により得ることができる。

本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物は、前述のリシ
ノール酸の金属塩を含む被覆層を、前記発泡性熱可塑性
樹脂粒子の表面に有するものである。本発明においては
、該リシノール酸の金属塩と共に、既知の被覆剤を併用
することができる。

既知の被覆剤としては、ステアリン酸カルシウム、ステ
アリン酸亜鉛のような飽和高級脂肪酸の金属塩、オレイ
ン酸亜鉛、オレイン酸カルシウムのような不飽和高級脂
肪酸の金属塩、グリセリン等の多価アルコールと高級脂
肪酸のエステル類、ステアリン酸アミド、オレイン酸ア
ミドのような画成脂肪酸アミドな・どのいわゆる集塊化
防止剤が挙げられる。これらは、一般に、発泡性熱可塑
性樹脂粒子に対して０．０５〜０．５重量％使用される
のが好ましい。

また、グリセリン、ポリグリセリン、ポリエチレングリ
コール、ポリプロピレングリコールのような多価アルコ
ール、高級脂肪酸エチレンオキシｔ’　付加物、ソルビ
タンエステル、ソルビタンエステルのエチレンオキサイ
ド付加物のようなノニオン系界面活性剤などのいわゆる
静電気防止剤があげられる。これらは、前記発泡性熱可
塑性樹脂粒子に対して０．００５〜０．２重量％使用さ
れるのが好ましい。

本発明における主被覆剤であるリシノール酸の金属塩の
被覆量は、発泡性熱可塑性樹脂粒子に対し、Ｏ，ＯＯ１
重量％〜０．２重量％とされる。

０．００１ｆｆｉ量％未満では、該樹脂粒子の融着促進
効果が不十分であり、また、０．２重量％越えて被覆し
てもそれ以上効果は向上しない。

粒子の被覆は、従来既知の方法で行うことができる。例
えば、発泡性熱可塑性樹脂粒子を被覆剤と一緒にリボン
ブレンダー、Ｖ型ブレンダー、へ。

ンシエルミキサー、レディゲミキサーなどを用いてエマ
ルジョン状態で混合することによって被覆することがで
きる。

こうして得られる本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成
物は、短い成形加熱時間で成形しても、該樹脂粒子界面
の融着性に優れ、かつ、容器として使用したとき、内容
物の容器外壁へのにじみの少ない成形体となる。したが
って、本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物は、ドー
ナツ、ハンバーガー、フライドチキン、即席砧、カレー
、マヨネーズなど油脂分の多い食品を直接包装しても、
成形体壁を通しての容器外へのにじみを実際に防止でき
る容器を作る材料となる。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を示し、本発明を更に詳しく説明
する。

実施例１ 発泡剤として５．５重量％のペンタン（ｉ−ペンタン／
ｎ−ペンタンの重量比はｌ／９）を含有する直径０．３
５〜０．５９ｍｍの発泡性ポリスチレン粒子（日立化成
工業■製ハイビーズ５３Ｇ）１０００ｇを含むエマルジ
ョンをヘンシェルミキサーに加え、ここにリシノール酸
亜鉛０．５ｇ、ステアリン酸亜鉛２．５ｇ及びグリセリ
ン０．５ｇを、エマルジョンが均一になったところで、
順次混合して該粒子を被覆し、発泡性ポリスチレン粒子
組成物を得た。

得られた発泡性樹脂粒子組成物をパンチ式−次発泡装置
を使い、熱風とスチームを熱媒とし、嵩密度が０．１　
ｇ　／ｍｌになるように発泡した。これを常温で１６時
間熟成した後、内容積５００ｃｃ、肉厚２．０　＋＋＋
ｍの成形品を得るため、金型に充填し、５秒加熱した後
、４秒冷却し、発泡ポリスチレンカップを得た。

得られたカップに、サラダオイルを３５０ｄ入れ、にじ
み始めるまでの時間を測定したところ、３０分経過して
僅かににじみが認められた。また、得られたカップを割
って、粒子界面で剥離せず、粒子自身が割れるものの割
合を求め、融着度として評価した。結果を第１表に示す
。

比較例１〜４ リシノール酸亜鉛の代わりに、第１表に示す既知の被覆
剤のみで被覆した以外は実施例１と同様にして発泡ポリ
スチレンカップを製造し、評価したところ、融着度は比
較的良好であるが、サラダオイルかにじみ易いことが判
った。

比較例５ リシノール酸亜鉛を省いた以外は、実施例１と同様にし
て発泡ポリスチレンカップを製造し、評価しところ、同
一加熱時間では融着度が低く、加熱時間を１０秒（２倍
）に伸ばすことにより実施例１とほぼ同一の品質となる
ことが判った。

〔発明の効果〕

本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物は、粒子表面の
熱融着性に優れ、短い成形加熱時間で成形しても完全に
融着した成形体を生じ、殊に、容器として成形し、使用
したとき、内容物が容器外壁へにじみ出すことが極めて
少ない。

したがって、本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物は
、ドーナツ、ハンバーガー、フライドチキン、即席麺、
カレー、マヨネーズなど、油脂骨の多い食品を直接収納
する包装、容器などの成形用に極めて有用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、発泡性熱可塑性樹脂粒子の表面に、リシノール酸の
   金属塩を該発泡性熱可塑性樹脂粒子に対して０．００１
   〜０．２重量％含む被覆層を有してなる発泡性熱可塑性
   樹脂粒子組成物。 ２、リシノール酸の金属塩がリシノール酸カルシウム、
   リシノール酸亜鉛、リシノール酸マグネシウム／及び又
   はリシノール酸アルミニウムである請求項１記載の発泡
   性熱可塑性樹脂粒子組成物。 ３、発泡性熱可塑性樹脂粒子の表面の被覆層がリシノー
   ル酸の金属塩と共に、飽和又は不飽和高級脂肪酸の金属
   塩、多価アルコールと高級脂肪酸のエステル類、高級脂
   肪酸アミド類、多価アルコール、高級脂肪酸エチレンオ
   キシド付加物及びノニオン系界面活性剤から選択される
   １種又は２種以上の化合物を含むものである請求項１又
   は２記載の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物。