JPH06100723A - 高発泡可能な発泡性スチレン系樹脂粒子 - Google Patents
高発泡可能な発泡性スチレン系樹脂粒子Info
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- JPH06100723A JPH06100723A JP25159292A JP25159292A JPH06100723A JP H06100723 A JPH06100723 A JP H06100723A JP 25159292 A JP25159292 A JP 25159292A JP 25159292 A JP25159292 A JP 25159292A JP H06100723 A JPH06100723 A JP H06100723A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ８０倍以上の高発泡可能な発泡性スチレン系
樹脂粒子であり、該粒子を予備発泡、成形後にも何ら特
殊な養生を必要とせず、変形、収縮の少ない安定した成
形体を得ることができる発泡性スチレン系樹脂粒子を提
供する。 【構成】 特定の分子量（１５万〜２５万）を持ち、か
つ、発泡剤の必須成分としてイソブタンを２．０重量％
以上含有し、かつグリセリンの脂肪酸エステルを０．２
重量％以上２．０重量％以下含有する発泡性スチレン系
樹脂粒子である。
樹脂粒子であり、該粒子を予備発泡、成形後にも何ら特
殊な養生を必要とせず、変形、収縮の少ない安定した成
形体を得ることができる発泡性スチレン系樹脂粒子を提
供する。 【構成】 特定の分子量（１５万〜２５万）を持ち、か
つ、発泡剤の必須成分としてイソブタンを２．０重量％
以上含有し、かつグリセリンの脂肪酸エステルを０．２
重量％以上２．０重量％以下含有する発泡性スチレン系
樹脂粒子である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発泡倍率８０倍以上好
ましくは１００倍以上の発泡成形が可能な発泡性スチレ
ン系樹脂粒子に関するものである。
ましくは１００倍以上の発泡成形が可能な発泡性スチレ
ン系樹脂粒子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】発泡性スチレン系樹脂粒子を加熱し、所
定の嵩倍率まで予備発泡した後、成形型内に充填し、蒸
気等で加熱することにより、所望の形状を有した発泡成
形体が得られる。従来、かかる発泡成形体としては、発
泡倍率が数倍から約８０倍程度までのものが、用途に応
じて適宜使用されているが、最近、緩衝包装材、ブロッ
ク成形品よりカットして使用する分野等において、より
高発泡倍率のものが要求されてきている。
定の嵩倍率まで予備発泡した後、成形型内に充填し、蒸
気等で加熱することにより、所望の形状を有した発泡成
形体が得られる。従来、かかる発泡成形体としては、発
泡倍率が数倍から約８０倍程度までのものが、用途に応
じて適宜使用されているが、最近、緩衝包装材、ブロッ
ク成形品よりカットして使用する分野等において、より
高発泡倍率のものが要求されてきている。
【０００３】高発泡倍率の発泡成形体を作る為には高発
泡倍率の予備発泡粒子を得ることが必要であるが、この
為に予備発泡粒子を再度加熱発泡（多段発泡）させた
り、あるいは加圧式予備発泡槽を利用する方法が知られ
ている。しかし、通常のスチレン系樹脂粒子をかかる方
法で予備発泡樹脂粒子としても、発泡余力が少ない為、
成形段階で収縮、変形を起こす欠点がある。従って、こ
の収縮、変形を回復させる為、通常は５０℃下、１日程
度の乾燥室に保管するいわゆる養生と呼ばれる操作が行
なわれている。
泡倍率の予備発泡粒子を得ることが必要であるが、この
為に予備発泡粒子を再度加熱発泡（多段発泡）させた
り、あるいは加圧式予備発泡槽を利用する方法が知られ
ている。しかし、通常のスチレン系樹脂粒子をかかる方
法で予備発泡樹脂粒子としても、発泡余力が少ない為、
成形段階で収縮、変形を起こす欠点がある。従って、こ
の収縮、変形を回復させる為、通常は５０℃下、１日程
度の乾燥室に保管するいわゆる養生と呼ばれる操作が行
なわれている。
【０００４】一方、これらの欠点を解決する手段とし
て、特公昭５８−５８３７４号公報には、基材樹脂とし
て汎用のポリスチレンに代えて、スチレン・ジアリルフ
タレート・（メタ）アクリル酸エステルを共重合させた
樹脂を用いることが記載されている。また、特開昭６３
−１８２３５３号公報には、汎用のポリスチレン系樹脂
粒子を用いて、これにブタン、ペンタン等の発泡剤とベ
ンゼン、トルエン等の溶剤を含浸させて製造した発泡性
樹脂粒子を１００倍以上に発泡させた後、収縮を回復さ
せて１００倍以上の成形品を得る方法が開示されてい
る。
て、特公昭５８−５８３７４号公報には、基材樹脂とし
て汎用のポリスチレンに代えて、スチレン・ジアリルフ
タレート・（メタ）アクリル酸エステルを共重合させた
樹脂を用いることが記載されている。また、特開昭６３
−１８２３５３号公報には、汎用のポリスチレン系樹脂
粒子を用いて、これにブタン、ペンタン等の発泡剤とベ
ンゼン、トルエン等の溶剤を含浸させて製造した発泡性
樹脂粒子を１００倍以上に発泡させた後、収縮を回復さ
せて１００倍以上の成形品を得る方法が開示されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】高発泡可能な発泡性ス
チレン系樹脂粒子を得る従来の方法は、前者方法では、
スチレン・ジアリルフタレート・（メタ）アクリル酸エ
ステル共重合体樹脂のような特殊な樹脂を用いなくては
ならず、また、後者方法では、ベンゼン、トルエンのよ
うな臭気や衛生上問題のある溶剤を使用しなくてはなら
ないという問題がある。
チレン系樹脂粒子を得る従来の方法は、前者方法では、
スチレン・ジアリルフタレート・（メタ）アクリル酸エ
ステル共重合体樹脂のような特殊な樹脂を用いなくては
ならず、また、後者方法では、ベンゼン、トルエンのよ
うな臭気や衛生上問題のある溶剤を使用しなくてはなら
ないという問題がある。
【０００６】本発明の目的は、スチレン・ジアリルフタ
レート・（メタ）アクリル酸エステル共重合体樹脂のよ
うな特殊な樹脂を用いることなく、また、ベンゼン、ト
ルエンのような、臭気や衛生上問題のある溶剤を使用す
ることなく、高発泡可能でかつ、予備発泡及び成形後
に、何ら特殊な養生を必要とせずに、変形、収縮の少な
い安定した発泡成形体を得ることが出来る発泡性スチレ
ン系樹脂粒子を提供することにある。
レート・（メタ）アクリル酸エステル共重合体樹脂のよ
うな特殊な樹脂を用いることなく、また、ベンゼン、ト
ルエンのような、臭気や衛生上問題のある溶剤を使用す
ることなく、高発泡可能でかつ、予備発泡及び成形後
に、何ら特殊な養生を必要とせずに、変形、収縮の少な
い安定した発泡成形体を得ることが出来る発泡性スチレ
ン系樹脂粒子を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ＧＰＣ法
により測定した重量平均分子量が１５万以上２５万以下
のスチレン系樹脂の粒子よりなり、発泡剤として少くと
もイソブタンを該樹脂に対し２重量％以上８重量％以下
含有し、かつグリセリンの脂肪酸エステルを該樹脂に対
し０．２重量％以上２重量％以下の範囲で含有する発泡
性スチレン系樹脂粒子が８０倍以上に高発泡可能でか
つ、成形後の特別な養生をせずとも、収縮、変形の少な
い発泡成形体を与えることを見出し、本発明を完成する
に至った。
により測定した重量平均分子量が１５万以上２５万以下
のスチレン系樹脂の粒子よりなり、発泡剤として少くと
もイソブタンを該樹脂に対し２重量％以上８重量％以下
含有し、かつグリセリンの脂肪酸エステルを該樹脂に対
し０．２重量％以上２重量％以下の範囲で含有する発泡
性スチレン系樹脂粒子が８０倍以上に高発泡可能でか
つ、成形後の特別な養生をせずとも、収縮、変形の少な
い発泡成形体を与えることを見出し、本発明を完成する
に至った。
【０００８】本発明に使用するスチレン系樹脂はポリス
チレンを主成分とするものであるが、スチレンと共重合
可能な少量のコモノマーすなわち、α−メチルスチレ
ン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート等とスチ
レンとの共重合体であっても特に差し支えない。このス
チレン系樹脂の分子量は、ＧＰＣ法による重量平均分子
量で１５万以上２５万以下であることが肝要である。１
５万より小さい場合には、成形体の強度が低下し、２５
万より大きい場合には、十分な発泡性を得ることが出来
ない。また、高分子量の成分が多くなると高発泡時成形
体の収縮、変形が大きくなるので好ましくない。
チレンを主成分とするものであるが、スチレンと共重合
可能な少量のコモノマーすなわち、α−メチルスチレ
ン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート等とスチ
レンとの共重合体であっても特に差し支えない。このス
チレン系樹脂の分子量は、ＧＰＣ法による重量平均分子
量で１５万以上２５万以下であることが肝要である。１
５万より小さい場合には、成形体の強度が低下し、２５
万より大きい場合には、十分な発泡性を得ることが出来
ない。また、高分子量の成分が多くなると高発泡時成形
体の収縮、変形が大きくなるので好ましくない。
【０００９】発泡剤としては、通常使用されている、ブ
タン、ペンタン等を用いることが出来るが、イソブタン
を樹脂に対し２重量％以上８重量％以下の割合で含有し
ていることが必要である。２重量％未満であると、イソ
ブタンの成形時の二次発泡力を高める効果が得られない
と共に、成形体の収縮、変形を少なくする効果が得られ
ない。全発泡剤の含有量は、該樹脂に対し５重量％以上
８重量％以下であることが望ましい。５重量％未満では
十分な発泡性を得ることが困難であり、８重量％超過で
は、発泡時の収縮、成形時の変形、収縮が大きくなり不
都合である。
タン、ペンタン等を用いることが出来るが、イソブタン
を樹脂に対し２重量％以上８重量％以下の割合で含有し
ていることが必要である。２重量％未満であると、イソ
ブタンの成形時の二次発泡力を高める効果が得られない
と共に、成形体の収縮、変形を少なくする効果が得られ
ない。全発泡剤の含有量は、該樹脂に対し５重量％以上
８重量％以下であることが望ましい。５重量％未満では
十分な発泡性を得ることが困難であり、８重量％超過で
は、発泡時の収縮、成形時の変形、収縮が大きくなり不
都合である。
【００１０】また、本発明で使用するグリセリンの脂肪
酸エステルは該発泡性スチレン系樹脂に可塑性を付与し
高発泡倍率を得る上で重要な物質である。使用出来るグ
リセリンの脂肪酸エステル類は、炭素数１４〜１８の脂
肪酸のトリエステル、例えば、極度硬化牛脂、極度硬化
大豆油、ヤシ油、パーム核油等ヨウ素価の低いものや、
通称Ｍ．Ｃ．Ｔ．と呼ばれる炭素数７〜１１の脂肪酸を
主とするトリグリセリドや、また、アセチル基を含有す
る炭素数１４〜１８の脂肪酸のグリセリド、例えば、ジ
アセチル化モノグリセリドが使用できる。特に、可食性
のステアリン酸トリグリセリドやジアセチル化モノステ
アリン酸グリセリドは毒性もなく衛生上好ましい。
酸エステルは該発泡性スチレン系樹脂に可塑性を付与し
高発泡倍率を得る上で重要な物質である。使用出来るグ
リセリンの脂肪酸エステル類は、炭素数１４〜１８の脂
肪酸のトリエステル、例えば、極度硬化牛脂、極度硬化
大豆油、ヤシ油、パーム核油等ヨウ素価の低いものや、
通称Ｍ．Ｃ．Ｔ．と呼ばれる炭素数７〜１１の脂肪酸を
主とするトリグリセリドや、また、アセチル基を含有す
る炭素数１４〜１８の脂肪酸のグリセリド、例えば、ジ
アセチル化モノグリセリドが使用できる。特に、可食性
のステアリン酸トリグリセリドやジアセチル化モノステ
アリン酸グリセリドは毒性もなく衛生上好ましい。
【００１１】本発明の発泡性スチレン系樹脂粒子は通常
行われる懸濁重合法あるいは、ポリスチレン系樹脂粒子
のいわゆる後含浸法によって製造できる。以下、実施例
及び比較例にて、本発明をさらに詳細に述べる。
行われる懸濁重合法あるいは、ポリスチレン系樹脂粒子
のいわゆる後含浸法によって製造できる。以下、実施例
及び比較例にて、本発明をさらに詳細に述べる。
【００１２】
実施例１ ２５０リットルの攪拌機付オートクレーブに蒸留水１０
０kg、第三リン酸カルシウム０．３kg、ドデシルベンゼ
ンスルフォン酸ソーダ０．００３kgを入れた。ついで、
ベンゾイルパーオキサイド０．３０kg、ターシャリーブ
チルパーベンゾエート０．１５kg、ターシャリドデシル
メルカプタン０．０５kg、グリセリントリステアレート
０．８kgをスチレンモノマー１００kgに溶解し、攪拌下
でオートクレーブ内に導入した。次いで１時間で９０℃
に昇温し９０℃から１２０℃まで連続的に昇温しポリス
チレン粒子を製造した。昇温途中、９０℃に到達してか
ら４時間目にノルマルブタン１．３kg、イソブタン３．
８kg、ペンタン３．０kgを圧入した。１２０℃で、３時
間保持した後、室温まで冷却した。
０kg、第三リン酸カルシウム０．３kg、ドデシルベンゼ
ンスルフォン酸ソーダ０．００３kgを入れた。ついで、
ベンゾイルパーオキサイド０．３０kg、ターシャリーブ
チルパーベンゾエート０．１５kg、ターシャリドデシル
メルカプタン０．０５kg、グリセリントリステアレート
０．８kgをスチレンモノマー１００kgに溶解し、攪拌下
でオートクレーブ内に導入した。次いで１時間で９０℃
に昇温し９０℃から１２０℃まで連続的に昇温しポリス
チレン粒子を製造した。昇温途中、９０℃に到達してか
ら４時間目にノルマルブタン１．３kg、イソブタン３．
８kg、ペンタン３．０kgを圧入した。１２０℃で、３時
間保持した後、室温まで冷却した。
【００１３】実施例２ 市販のポリスチレンペレットをアンダーウォターカッタ
ー装置にて造粒し０．８mmから１．４mmの真球状ポリス
チレン粒子を得た。２５０リットルオートクレーブに、
純水１３０kg、第三リン酸カルシウム１．０kg、ドデシ
ルベンゼンスルフォン酸ソーダ０．００４kg、及び、上
記ポリスチレン粒子７０kgを入れて、２時間かけて１２
０℃に昇温した。１２０℃に到達後、ジアセチル化モノ
ステアリン酸グリセリド１．０kgを１時間かけてゆっく
り添加した後、１時間かけてイソブタン６．４kgを圧入
し、１２０℃で９時間保持した後、室温まで冷却した。
ー装置にて造粒し０．８mmから１．４mmの真球状ポリス
チレン粒子を得た。２５０リットルオートクレーブに、
純水１３０kg、第三リン酸カルシウム１．０kg、ドデシ
ルベンゼンスルフォン酸ソーダ０．００４kg、及び、上
記ポリスチレン粒子７０kgを入れて、２時間かけて１２
０℃に昇温した。１２０℃に到達後、ジアセチル化モノ
ステアリン酸グリセリド１．０kgを１時間かけてゆっく
り添加した後、１時間かけてイソブタン６．４kgを圧入
し、１２０℃で９時間保持した後、室温まで冷却した。
【００１４】比較例１ 実施例１において、ターシャリードデシルメルカプタン
を使用せず、ベンゾイルパーオキサイドの量を０．３５
kgまで増量した。重合は９０℃まで１時間で昇温し、９
０℃から１００℃まで、５時間で昇温し、９０℃到達か
ら４時間目に実施例１と同じ量の発泡剤を圧入した。１
２０℃まで、２時間で昇温したのち１２０℃で３時間保
持し、室温まで冷却した。
を使用せず、ベンゾイルパーオキサイドの量を０．３５
kgまで増量した。重合は９０℃まで１時間で昇温し、９
０℃から１００℃まで、５時間で昇温し、９０℃到達か
ら４時間目に実施例１と同じ量の発泡剤を圧入した。１
２０℃まで、２時間で昇温したのち１２０℃で３時間保
持し、室温まで冷却した。
【００１５】比較例２ グリセリントリステアレートを使用しない以外は、実施
歩１と全く同様の操作を実施した。
歩１と全く同様の操作を実施した。
【００１６】比較例３ 圧入する発泡剤の量をノルマルブタン３．８kg、イソブ
タン１．３kg、ペンタン１．０kgに変更した以外は実施
例１と同様の操作を実施した。
タン１．３kg、ペンタン１．０kgに変更した以外は実施
例１と同様の操作を実施した。
【００１７】実施例１，２及び比較例１〜３で得られた
発泡性ポリスチレン樹脂粒子を、遠心分離機によって取
り出し乾燥した後、篩分けして、０．８〜１．４mmの粒
分を取り出した。得られた発泡性ポリスチレン樹脂を、
ＧＰＣ法によって分子量を、ガスクロマトグラフィーに
よって発泡剤の量及び組成を測定した。結果を表１に示
す。
発泡性ポリスチレン樹脂粒子を、遠心分離機によって取
り出し乾燥した後、篩分けして、０．８〜１．４mmの粒
分を取り出した。得られた発泡性ポリスチレン樹脂を、
ＧＰＣ法によって分子量を、ガスクロマトグラフィーに
よって発泡剤の量及び組成を測定した。結果を表１に示
す。
【００１８】得られた樹脂粒子を加圧式蒸気発泡機（ダ
イセン工業社製ＤＹＨ８５０）を用いて、温度１０５
℃、内圧０．２kg／cm2 （ゲージ圧）で表１に記載の時
間加熱して、表１に記載の発泡倍率の１次発泡粒子を得
た。次いで、得られた１次発泡粒子を常温（２３℃）に
て１日熟成した後、発泡成形機（ダイセン工業社製ＶＳ
−５００）を用いて、０．６kg／cm2 （ゲージ圧）の蒸
気で１５秒間加熱、冷却し、３３５×２８０×１５０×
２５ｔmmの箱状発泡成形体を得た。
イセン工業社製ＤＹＨ８５０）を用いて、温度１０５
℃、内圧０．２kg／cm2 （ゲージ圧）で表１に記載の時
間加熱して、表１に記載の発泡倍率の１次発泡粒子を得
た。次いで、得られた１次発泡粒子を常温（２３℃）に
て１日熟成した後、発泡成形機（ダイセン工業社製ＶＳ
−５００）を用いて、０．６kg／cm2 （ゲージ圧）の蒸
気で１５秒間加熱、冷却し、３３５×２８０×１５０×
２５ｔmmの箱状発泡成形体を得た。
【００１９】得られた成形体を常温（２３℃）にて１日
放置した後、次に述べる方法で成形体の変形及び収縮を
測定した。 変形：成形体の部分的な歪度合（金型に対する外または
内側へのソリ度合）で１０／１０００以下を○、１０〜
２０／１０００を△、２０以上／１０００を×とした。 収縮：成形体の２８０mm方向の金型寸法に対する寸法収
縮度合で１０／１０００以下を○、１０〜２０／１００
０を△、２０以上／１０００を×とした。
放置した後、次に述べる方法で成形体の変形及び収縮を
測定した。 変形：成形体の部分的な歪度合（金型に対する外または
内側へのソリ度合）で１０／１０００以下を○、１０〜
２０／１０００を△、２０以上／１０００を×とした。 収縮：成形体の２８０mm方向の金型寸法に対する寸法収
縮度合で１０／１０００以下を○、１０〜２０／１００
０を△、２０以上／１０００を×とした。
【００２０】
【表１】
Claims (2)
- 【請求項１】 ＧＰＣ法により測定した重量平均分子量
が１５万以上２５万以下のスチレン系樹脂の粒子よりな
り、発泡剤として少くともイソブタンを該樹脂に対し２
重量％以上８重量％以下含有し、かつグリセリンの脂肪
酸エステルを該樹脂に対し０．２重量％以上２重量％以
下含有することを特徴とする高発泡可能な発泡性スチレ
ン系樹脂粒子。 - 【請求項２】 グリセリンの脂肪酸エステルが、トリグ
リセリド、または、ジアセチル化モノグリセリドである
請求項１記載の発泡性スチレン系樹脂粒子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25159292A JP3277563B2 (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 高発泡可能な発泡性スチレン系樹脂粒子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25159292A JP3277563B2 (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 高発泡可能な発泡性スチレン系樹脂粒子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06100723A true JPH06100723A (ja) | 1994-04-12 |
| JP3277563B2 JP3277563B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=17225113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25159292A Expired - Fee Related JP3277563B2 (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | 高発泡可能な発泡性スチレン系樹脂粒子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3277563B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002161163A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-06-04 | Hitachi Chem Co Ltd | 発泡性アクリロニトリル・スチレン樹脂粒子及びこれを用いた発泡成形品 |
| JP2003118047A (ja) * | 2001-10-18 | 2003-04-23 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | ポリスチレン系樹脂積層発泡シート及び後変形の少ない発泡容器 |
| JP2012167267A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-09-06 | Sekisui Plastics Co Ltd | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子とその製造方法及び発泡成形体 |
| JP2020084077A (ja) * | 2018-11-28 | 2020-06-04 | 株式会社カネカ | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびその利用 |
-
1992
- 1992-09-21 JP JP25159292A patent/JP3277563B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002161163A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-06-04 | Hitachi Chem Co Ltd | 発泡性アクリロニトリル・スチレン樹脂粒子及びこれを用いた発泡成形品 |
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| JP2012167267A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-09-06 | Sekisui Plastics Co Ltd | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子とその製造方法及び発泡成形体 |
| WO2013111368A1 (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-01 | 積水化成品工業株式会社 | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子とその製造方法及び発泡成形体 |
| CN104080847A (zh) * | 2012-01-26 | 2014-10-01 | 积水化成品工业株式会社 | 发泡性聚苯乙烯系树脂颗粒与其制造方法及发泡成型体 |
| TWI596118B (zh) * | 2012-01-26 | 2017-08-21 | 積水化成品工業股份有限公司 | 發泡性聚苯乙烯系樹脂粒子與其製造方法以及發泡成形體 |
| JP2020084077A (ja) * | 2018-11-28 | 2020-06-04 | 株式会社カネカ | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子およびその利用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3277563B2 (ja) | 2002-04-22 |
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