JPH05202223A

JPH05202223A - 発泡性スチレン系樹脂粒子

Info

Publication number: JPH05202223A
Application number: JP3585692A
Authority: JP
Inventors: Iwamitsu Deki; 岩光出来; Hideki Yoshimura; 英樹由村
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1992-01-28
Filing date: 1992-01-28
Publication date: 1993-08-10

Abstract

(57)【要約】【構成】発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子表面に、室温
では粘性を示さないが、５０〜１２０℃の温度において
粘性を示す粘性付与樹脂を付着させて成る発泡性スチレ
ン系樹脂粒子。【効果】予備発泡前及び予備発泡時にブロッキングを
生じることがなく、かつ予備発泡粒子の含水率が低くて
金型内充てん性に優れ、金型の薄い部分においても十分
に融着するなど、融着性の良好で割れにくいスチレン系
樹脂製発泡成形品を与えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規な発泡性スチレン
系樹脂粒子、さらに詳しくは、予備発泡前及び予備発泡
時にブロッキングを生じることがなく、かつ予備発泡粒
子の含水率が低くて金型内充てん性に優れ、金型の薄い
部分においても十分に融着するなど、融着性の良好なス
チレン系樹脂製発泡成形品を与えうる発泡性スチレン系
樹脂粒子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、スチレン系樹脂製発泡成形品は、
一般に発泡剤が含浸された発泡性スチレン系樹脂粒子
を、まずスチームなどにより加熱して予備発泡させたの
ち、この予備発泡スチレン系樹脂粒子を所望の金型内に
充てんさせ、次いで該粒子を加熱により二次発泡させ、
かつたがいに融着させることによって製造されている。

【０００３】このようなスチレン系樹脂製発泡成形品の
製造方法においては、該発泡性スチレン系樹脂粒子に対
して、予備発泡前及び予備発泡時にブロッキングを生じ
ることがなく、かつ含水率の低い予備発泡粒子を与え、
金型内に均質に充てんすることができ、その後の加熱成
形（二次発泡）時に良好な融着性をもたらし、強固に融
着した成形品を与えるなどの特性が要求される。特に近
年、複雑な形状を有する発泡成形品に対するニーズが高
まっていることから、前記要求特性は重要である。

【０００４】したがって、このような要求特性を満たす
ために、例えば、発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子表面
に、（１）高級脂肪酸アミドを付着させる方法（特公昭
４２−７７１５号公報）、（２）融点５０〜９０℃の飽
和高級脂肪酸のトリグリセリドを付着させる方法（特公
昭５７−５３８１１号公報）、（３）硬化ヒマシ油０．
００５〜１．０重量％を被覆させる方法（特公昭５９−
２８３３９号公報）、（４）パルミチン酸エステルやジ
オクチルアジペートを付着させる方法などが提案されて
いる。

【０００５】しかしながら、これらの方法のうち、前記
（１）の方法は、予備発泡時にブロッキングが生じやす
く、かつ予備発泡粒子は含水率が高いため、金型内充て
ん性や樹脂粒子同士の融着性に劣るという欠点がある
し、（２）及び（３）の方法は、金型の薄い部分におい
て十分に融着しないという欠点を有している。また
（４）の方法においては、発泡剤含浸スチレン系樹脂粒
子表面に付着させるものが液状化合物であるため、この
化合物を表面に付着させた発泡性スチレン系樹脂粒子
は、予備発泡前及び予備発泡時にブロッキングを生じや
すいという欠点がある。

【０００６】他方、発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子表面
に、粘性付与物質として、常温では粘性のない固体であ
って、予備発泡時に粘性を示すデンプンを付着させる方
法が提案されているが（特開昭６０−６３２３４号公
報）、この方法においては、デンプンは変質しやすく、
保存安定性に劣る、また、害虫等、生物による品質低下
への対処も必要であるという欠点がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情のもとで、予備発泡前及び予備発泡時にブロッキング
を生じることがなく、かつ予備発泡粒子の含水率が低く
て金型内充てん性に優れ、金型の薄い部分においても十
分に融着するなど、融着性の良好な割れにくいスチレン
系樹脂製発泡成形品を与えうる発泡性スチレン系樹脂粒
子を提供することを目的としてなされたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
を重ねた結果、発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子表面に、
特定の粘性付与樹脂を付着させることにより、その目的
を達成しうることを見出し、この知見に基づいて本発明
を完成するに至った。

【０００９】すなわち、本発明は、発泡剤含浸スチレン
系樹脂粒子表面に、室温では粘性を示さないが、５０〜
１２０℃の温度において粘性を示す粘性付与樹脂を付着
させて成る発泡性スチレン系樹脂粒子を提供するもので
ある。

【００１０】本発明で用いられる発泡剤含浸スチレン系
樹脂粒子におけるスチレン系樹脂は、スチレン単独重合
体であってもよいし、スチレンと共重合可能な単量体と
の共重合体であってもよい。該共重合可能な単量体とし
ては、例えばα‐メチルスチレン、ビニルトルエン、ビ
ニルエチルベンゼン、ビニルキシレン、ｐ‐ｔ‐ブチル
スチレン、α‐メチル‐ｐ‐メチルスチレン、ビニルナ
フタレンなどの芳香族モノビニル化合物、アクリロニト
リル、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、メタク
リル酸、アクリル酸、無水マレイン酸、フェニルマレイ
ミドなどを挙げることができる。これらの単量体は１種
用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい
が、スチレンを含む全単量体に対して、通常５０重量％
以下の割合で用いられる。

【００１１】該発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子における
発泡剤としては、スチレン系樹脂粒子を実質上溶解せ
ず、かつ沸点が該スチレン系樹脂粒子の軟化点よりも低
く、常態で液状のもの又は気体状のものが好ましく用い
られる。このようなものとしては、例えばプロパン、ブ
タン、ペンタン、シクロブタン、シクロペンタン、シク
ロヘキサンなどの脂肪族若しくは脂環式炭化水素、ジク
ロロジフルオロメタン、トリクロロモノフルオロメタン
などのハロゲン化炭化水素などが挙げられる。

【００１２】また、発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子の製
造方法については特に制限はなく、公知の方法を用いる
ことができる。例えば（１）スチレン系樹脂を水性懸濁
重合法で製造する際に、重合途中で前記発泡剤を添加し
て重合と含浸を同時に行ったのち、樹脂粒子を回収して
乾燥する方法、（２）適当な重合法により得られたスチ
レン系樹脂粒子を、耐圧容器中で水性懸濁状態として前
記発泡剤を含浸させたのち、該粒子を回収して乾燥する
方法、（３）押出機において、適当な重合法により得ら
れたスチレン系樹脂中に前記発泡剤を含浸させ、未発泡
の状態で押出されたストランドをペレット状に切断する
方法、などが用いられる。該発泡剤の含浸量は、通常ス
チレン系樹脂粒子に対して１〜１５重量％の範囲で選ば
れる。

【００１３】本発明においては、このようにして得られ
た発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子表面に、粘性付与樹脂
を付着させることが必要である。該粘性付与樹脂として
は室温では粘性のない固体であって、５０〜１２０℃、
好ましくは８０〜１１５℃の範囲の温度において粘性を
示す性質を有するものが用いられる。室温で液状のもの
を用いると、得られる発泡性スチレン系樹脂粒子がべた
つき、予備発泡前にブロッキングを生じて流動性が悪化
するとともに、予備発泡時にも粒子同士が結合してブロ
ッキングを生じる。

【００１４】また、粘性付与樹脂の粘性を示す温度が５
０℃未満の場合、発泡剤含浸樹脂に粘性付与樹脂を付着
させる際に、発熱により粘性付与樹脂が溶解し、室温で
液状の化合物を使用した場合と同様に予備発泡前にブロ
ッキングを生じ、予備発泡時にも粒子同士が結合してブ
ロッキングを生じる。一方、該粘性付与樹脂の粘性を示
す温度が１２０℃を超える場合、成形温度で粘性を示さ
ず、十分に融着した成形品が得られない。

【００１５】本発明で用いる粘性付与樹脂としては、例
えばロジン及びその誘導体、テルペン及びその誘導体な
どの天然樹脂系のもの、石油樹脂、キシレン樹脂、クマ
ロン樹脂などの合成樹脂系のものが挙げられるが、これ
らの中で発泡成形品の商品価値の点から白色又は淡黄色
のものが好ましく、具体的には石油樹脂、特に水添石油
樹脂が白色であるので好適である。さらには該粘性付与
樹脂を構成成分とするホットメルト接着剤（又は粘着
剤）も使用できる。具体的には、エチレン‐酢酸ビニル
共重合体系、エラストマー系（スチレン‐ブチレン‐ス
チレン系、スチレン‐イソプレン‐スチレン系、スチレ
ン‐エチレン‐ブチレン‐スチレン系、スチレン‐エチ
レン‐プロピレン‐スチレン系）、ポリオレフィン系
（アタクチックポリプロピレン系など）等のホットメル
ト接着剤（粘着剤）を用いることによっても、該粘着付
与樹脂と同様の効果が得られる。

【００１６】これらの粘性付与樹脂の発泡剤含浸スチレ
ン系樹脂粒子に対する付着量は、該樹脂粒子の大きさ、
発泡剤の種類や量などにより異なるが、通常０．０１〜
１重量％、好ましくは０．０２〜０．５重量％の範囲で
選ばれる。

【００１７】該粘性付与樹脂を、発泡剤含浸スチレン系
樹脂粒子の表面に付着させる方法については特に制限は
なく、例えばドラムタンブラー、Ｖブレンダー、ヘンシ
ェルミキサー、リボンミキサーなどを用い、発泡剤含浸
スチレン系樹脂粒子と粘性付与樹脂とを同時又は別々に
仕込み、ブレンドする方法などを用いることができる。

【００１８】本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子には、
本発明の目的がそこなわれない範囲で、所望に応じ従来
公知の添加剤、例えばブロッキング防止剤、難燃剤、酸
化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、可塑剤、着色剤など
を含有させてもよい。

【００１９】

【発明の効果】本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子は、
発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子の表面に粘性付与樹脂を
付着させたものであって、予備発泡前及び予備発泡時に
ブロッキングを生じることがなく、かつ予備発泡粒子の
含水率が低くて金型内充てん性に優れ、金型の薄い部分
においても十分に融着するなど、融着性の良好で割れに
くいスチレン系樹脂製発泡成形品を与えることができ
る。

【００２０】

【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。

【００２１】実施例１〜５、比較例１〜５発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子として、ペンタンを主成
分とする発泡剤をスチレン系樹脂粒子に対して６重量％
の割合で含浸させた平均粒子径０．７〜１．０ｍｍのも
のを用いた。

【００２２】この発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子に対し
て、表１に示す種類と量の融着促進剤を添加し、ドラム
タンブラーで１０分間ブレンドしたのち、このものを予
備発泡機にて１分３０秒間、約１００℃に加熱し、見掛
け体積で約５５倍の予備発泡粒子を得た。この予備発泡
粒子のブロッキングについて評価し、その結果を表１に
示した。なお、予備発泡粒子のブロッキングの評価は、
該粒子の相互付着により塊りが発生する場合を×、塊り
が発生しない場合を○とした。

【００２３】次に、前記予備発泡粒子を、室温にて４時
間熟成後、ＴＨ‐９０Ｖ_ＭＩＩＩ自動成形機（東洋機械
金属社製）にて、図１の斜視図で示す中央部に仕切部を
設けた箱を、予備加熱時間１秒、固定側スチーム圧０．
４ｋｇ／ｃｍ^２、移動側スチーム圧０．７ｋｇ／ｃ
ｍ^２、成形温度１１０℃、加熱時間１０秒、真空冷却時
間１００秒の成形条件にて成形した。

【００２４】得られた成形品の中央部仕切部の破断面を
調べ、融着率及び充てん性を求めた。その結果を表１に
示す。なお、融着率は、破断面において、発泡粒子中の
割れた状態の粒子の割合を百分率で表わした値であり、
また充てん性は、充てん不良を×、充てんがわずかに不
良を△、完全な充てん状態を○として評価した。

【００２５】また、融着率測定時、中央部仕切部を手作
業にて割ったが、その際実施例１〜５では、かなりの力
を必要とした。これに対して、比較例１〜５は簡単に割
ることができた。

【００２６】

【表１】

【００２７】注１）添加量：発泡剤含浸スチレン系樹
脂粒子に対する値である。２）アドマーブＰ‐９０：出光石油化学（株）製、商
品名、水添石油樹脂、軟化点９１℃ ３）アドマーブＰ‐１００：出光石油化学（株）製、
商品名、水添石油樹脂、軟化点１０２℃ ４）花王ワックス８５：花王（株）製、商品名５）牛脂硬化油：花王（株）製

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例及び比較例において、融着率及び充て
ん性を求めるために作製した箱の斜視図。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発泡剤含浸スチレン系樹脂粒子表面に、
室温では粘性を示さないが、５０〜１２０℃の温度にお
いて粘性を示す粘性付与樹脂を付着させて成る発泡性ス
チレン系樹脂粒子。
【請求項２】粘性付与樹脂の付着量が発泡剤含浸スチ
レン系樹脂粒子に対して０．０１〜１重量％の範囲にあ
る請求項１記載の発泡性スチレン系樹脂粒子。
【請求項３】粘性付与樹脂が石油樹脂である請求項１
又は２記載の発泡性スチレン系樹脂粒子。