JPH0665699B2 - 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子 - Google Patents
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子Info
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- JPH0665699B2 JPH0665699B2 JP60281427A JP28142785A JPH0665699B2 JP H0665699 B2 JPH0665699 B2 JP H0665699B2 JP 60281427 A JP60281427 A JP 60281427A JP 28142785 A JP28142785 A JP 28142785A JP H0665699 B2 JPH0665699 B2 JP H0665699B2
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- resin particles
- particles
- hydrogenated
- expandable polystyrene
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に関する。
さらに詳しくは、予備発泡する際に粒子同志が結合せ
ず、しかも成形の際に個々の予備発泡粒子が相互によく
融着する、改良された発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に
関する。
さらに詳しくは、予備発泡する際に粒子同志が結合せ
ず、しかも成形の際に個々の予備発泡粒子が相互によく
融着する、改良された発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に
関する。
（ロ）従来の技術 一般に、ポリスチレン系樹脂発泡体の製造は、発泡性ポ
リスチレン系樹脂粒子を、水蒸気により予備発泡粒子と
なし、この発泡粒子を金型内に充填し、水蒸気等により
加熱成形した後、冷却して取出すという方法で行なわれ
いる。
リスチレン系樹脂粒子を、水蒸気により予備発泡粒子と
なし、この発泡粒子を金型内に充填し、水蒸気等により
加熱成形した後、冷却して取出すという方法で行なわれ
いる。
（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記の予備発泡の際、一般に発泡性ポリスチレン系樹脂
粒子は粒子が相互に融着し、塊になる傾向、即ち、ブロ
ッキングを起こす傾向がある。このブロッキングは、予
備発泡粒子の空気輸送を困難にして、作業性、生産性を
低下させ、また、金型内への充填を阻害するため、不良
品の発生率が高くなり満足な製品を得ることを困難にす
る。このブロッキングが更に著しい場合には、予備発泡
機内でほとんどの粒子が強固に結合した塊となって、成
形に供することができず、また予備発泡機の攪拌装置に
損傷を与える等の障害を起こす。
粒子は粒子が相互に融着し、塊になる傾向、即ち、ブロ
ッキングを起こす傾向がある。このブロッキングは、予
備発泡粒子の空気輸送を困難にして、作業性、生産性を
低下させ、また、金型内への充填を阻害するため、不良
品の発生率が高くなり満足な製品を得ることを困難にす
る。このブロッキングが更に著しい場合には、予備発泡
機内でほとんどの粒子が強固に結合した塊となって、成
形に供することができず、また予備発泡機の攪拌装置に
損傷を与える等の障害を起こす。
このブロッキングの発生を防止するために、金属石鹸や
無機塩類などを樹脂粒子を塗布させる方法はよく知られ
ているが、一般にこれらの物質は成形時の粒子相互の融
着を阻害し易く、成形体の機械的強度を低下させるた
め、良好な成形体を得ることは困難であった。そのため
に、成形時の融着を阻害しないブロッキング防止剤が種
々検討されてきた。一方、常温で固体状の表面処理剤を
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に機械的に塗布し
たものは、空気輸送中にはがれやすく、ブロワー、フレ
キシブルチューブ等に付着堆積して、送粒困難になる欠
点がある。これを解決するためには、表面処理剤に液状
の物質を使うことが考えられるが、そうすると、樹脂粒
子の表面にクラックが入り、製品の品質を損う。また、
表面処理剤を機械的に塗布する代りに、発泡剤と共に含
浸して、樹脂粒子を表面近くに存在させる方法が考えら
れるが、この方法では目的とする予備発泡時のブロッキ
ング防止効果と、成形時の粒子相互の融着促進効果は、
不充分となる。
無機塩類などを樹脂粒子を塗布させる方法はよく知られ
ているが、一般にこれらの物質は成形時の粒子相互の融
着を阻害し易く、成形体の機械的強度を低下させるた
め、良好な成形体を得ることは困難であった。そのため
に、成形時の融着を阻害しないブロッキング防止剤が種
々検討されてきた。一方、常温で固体状の表面処理剤を
発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に機械的に塗布し
たものは、空気輸送中にはがれやすく、ブロワー、フレ
キシブルチューブ等に付着堆積して、送粒困難になる欠
点がある。これを解決するためには、表面処理剤に液状
の物質を使うことが考えられるが、そうすると、樹脂粒
子の表面にクラックが入り、製品の品質を損う。また、
表面処理剤を機械的に塗布する代りに、発泡剤と共に含
浸して、樹脂粒子を表面近くに存在させる方法が考えら
れるが、この方法では目的とする予備発泡時のブロッキ
ング防止効果と、成形時の粒子相互の融着促進効果は、
不充分となる。
また、特開昭56−95936号公報には高級アルコールの高
級脂肪酸エステルの硬化植物油を樹脂粒子に塗布する提
案がある。しかし、この方法は、予備発泡時に粒子表面
が侵食状態となって粒子内の発泡剤量が低減する作用を
利用し、これにより成形時の成形体内圧を速く低下させ
て金型への噛み込みを防止することを主目的とするもの
にすぎず、ブロッキング防止もステアリン酸亜鉛との併
用において行なわれており、それ単独では不充分であ
る。
級脂肪酸エステルの硬化植物油を樹脂粒子に塗布する提
案がある。しかし、この方法は、予備発泡時に粒子表面
が侵食状態となって粒子内の発泡剤量が低減する作用を
利用し、これにより成形時の成形体内圧を速く低下させ
て金型への噛み込みを防止することを主目的とするもの
にすぎず、ブロッキング防止もステアリン酸亜鉛との併
用において行なわれており、それ単独では不充分であ
る。
（ニ）問題点を解決するための手段 この発明者は、かかる従来の欠点を解決するために、鋭
意研究の結果、どのような方法で発泡性ポリスチレン系
樹脂粒子に含ませても、予備発泡時のブロッキング防止
効果と、成形時の粒子相互の融着促進効果を持つ、発泡
性ポリスチレン系樹脂粒子の改質剤を見出し、この発明
を完成するに至った。すなわち、本発明は、発泡性ポリ
スチレン系樹脂粒子に米ぬか油水添硬化油を被覆又は表
面含浸させることにより、従来の問題点の解決された発
泡性ポリスチレン系樹脂粒子を提供するものである。
意研究の結果、どのような方法で発泡性ポリスチレン系
樹脂粒子に含ませても、予備発泡時のブロッキング防止
効果と、成形時の粒子相互の融着促進効果を持つ、発泡
性ポリスチレン系樹脂粒子の改質剤を見出し、この発明
を完成するに至った。すなわち、本発明は、発泡性ポリ
スチレン系樹脂粒子に米ぬか油水添硬化油を被覆又は表
面含浸させることにより、従来の問題点の解決された発
泡性ポリスチレン系樹脂粒子を提供するものである。
この発明に用いる米ぬか油水添硬化油は、炭素数24の高
級脂肪酸と炭素数30の脂肪族高級アルコールとのエステ
ルを主とする水添物であり、いわゆる米ぬか油を水添処
理して得られ公知のものである。この被覆又は表面含浸
量は樹脂粒子に対し0.01〜2.00重量％が適しており、0.
02〜1.00重量％が好ましい。使用量が0.01重量％未満で
はその効果が小さく、また、2.00重量％以上は経済上、
必要がなくかつ多すぎるとかえって効果が小さくなり好
ましくない。
級脂肪酸と炭素数30の脂肪族高級アルコールとのエステ
ルを主とする水添物であり、いわゆる米ぬか油を水添処
理して得られ公知のものである。この被覆又は表面含浸
量は樹脂粒子に対し0.01〜2.00重量％が適しており、0.
02〜1.00重量％が好ましい。使用量が0.01重量％未満で
はその効果が小さく、また、2.00重量％以上は経済上、
必要がなくかつ多すぎるとかえって効果が小さくなり好
ましくない。
米ぬか油水添硬化油を発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に
被覆又は表面含浸させる方法については限定されない。
通常、ポリスチレン系樹脂粒子に発泡剤を含浸する過程
で粒子分散系に添加して被覆又は表面含浸するのが好適
であるが、ポリスチレン系樹脂粒子の重合過程に添加し
て被覆又は表面含浸してもよい。もちろん、従来のよう
に、混合機を用いて直接混合する方法や、溶剤に溶解し
て塗布する方法で発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面
に被覆又は表面含浸しても何等差支えない。
被覆又は表面含浸させる方法については限定されない。
通常、ポリスチレン系樹脂粒子に発泡剤を含浸する過程
で粒子分散系に添加して被覆又は表面含浸するのが好適
であるが、ポリスチレン系樹脂粒子の重合過程に添加し
て被覆又は表面含浸してもよい。もちろん、従来のよう
に、混合機を用いて直接混合する方法や、溶剤に溶解し
て塗布する方法で発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面
に被覆又は表面含浸しても何等差支えない。
用いる米ぬか油水添硬化油の形状（例えば塊、フレー
ク、粉末等）に特別な制限はないが、混合機を用いて表
面処理する場合は、60メッシュ以下の粉末の形態が好ま
しい。また、米ぬか油水添硬化油は、単独で用いてもよ
いし、他の処理剤と併用しても、差支えない。
ク、粉末等）に特別な制限はないが、混合機を用いて表
面処理する場合は、60メッシュ以下の粉末の形態が好ま
しい。また、米ぬか油水添硬化油は、単独で用いてもよ
いし、他の処理剤と併用しても、差支えない。
この発明に用いられるポリスチレン系樹脂としては、ポ
リスチレン樹脂、少なくとも50重量％以上のスチレン成
分と他の重合可能な不飽和化合物との共重合体及びこれ
らの混合樹脂、並びにこれらの樹脂に適量のゴム状物質
を添加した強化樹脂等が挙げられる。前記共重合可能な
不飽和化合物としては、α−メチルスチレン、アクリロ
ニトリル、アクリル酸もしくはメタクリル酸と１〜８個
の炭素原子数を有するアルコールとのエステル、マレイ
ン酸、フマル酸と１〜８個の炭素原子数を有するアルコ
ールとのエステル、無水マレイン酸等や、更に少量の架
橋剤として、ジビニルベンゼン、ブタジエン、ポリエチ
レングリコールジタクリレート等も挙げることができ
る。発泡剤としては、沸点がポリスチレン系樹脂の軟化
点以下であって、常圧でガス状もしくは液状の有機化合
物が適しており、プロパン、ブタン、ペンタン、石油エ
ーテル等の炭化水素、または、ジクロロフルオロメタ
ン、トリフルオロクロロメタン等のハロゲン化炭化水
素、または、ジメチルエーテル、ジプロピルエーテル等
の低沸点のエーテル化合物等が用いられる。これらの発
泡剤は、１種または２種以上を併用してもよい。これら
の発泡剤は当該分野で公知の方法により行なわれる。
リスチレン樹脂、少なくとも50重量％以上のスチレン成
分と他の重合可能な不飽和化合物との共重合体及びこれ
らの混合樹脂、並びにこれらの樹脂に適量のゴム状物質
を添加した強化樹脂等が挙げられる。前記共重合可能な
不飽和化合物としては、α−メチルスチレン、アクリロ
ニトリル、アクリル酸もしくはメタクリル酸と１〜８個
の炭素原子数を有するアルコールとのエステル、マレイ
ン酸、フマル酸と１〜８個の炭素原子数を有するアルコ
ールとのエステル、無水マレイン酸等や、更に少量の架
橋剤として、ジビニルベンゼン、ブタジエン、ポリエチ
レングリコールジタクリレート等も挙げることができ
る。発泡剤としては、沸点がポリスチレン系樹脂の軟化
点以下であって、常圧でガス状もしくは液状の有機化合
物が適しており、プロパン、ブタン、ペンタン、石油エ
ーテル等の炭化水素、または、ジクロロフルオロメタ
ン、トリフルオロクロロメタン等のハロゲン化炭化水
素、または、ジメチルエーテル、ジプロピルエーテル等
の低沸点のエーテル化合物等が用いられる。これらの発
泡剤は、１種または２種以上を併用してもよい。これら
の発泡剤は当該分野で公知の方法により行なわれる。
また、これら発泡性ポリスチレン系樹脂粒子には、難燃
剤、難燃助剤として高温になって分解し始める有機過酸
化物、前記粒子を着色させるための染料、顔料等を含有
させてもよい。
剤、難燃助剤として高温になって分解し始める有機過酸
化物、前記粒子を着色させるための染料、顔料等を含有
させてもよい。
（ホ）作 用 本発明の米ぬか油水添硬化油がどのように作用して、従
来の問題点を解決できるのかについて、詳しい作用機構
は明らかではないが、米ぬか油水添硬化油は分子量の大
きい長鎖状物質であることから、発泡性ポリスチレン系
樹脂粒子の表面に被膜を形成し易くかつ発泡剤の含浸過
程、あるいは重合過程で添加しても、分子量が大きいた
めに該粒子の表面や表面付近に存在しやすくなるためと
思われる。
来の問題点を解決できるのかについて、詳しい作用機構
は明らかではないが、米ぬか油水添硬化油は分子量の大
きい長鎖状物質であることから、発泡性ポリスチレン系
樹脂粒子の表面に被膜を形成し易くかつ発泡剤の含浸過
程、あるいは重合過程で添加しても、分子量が大きいた
めに該粒子の表面や表面付近に存在しやすくなるためと
思われる。
（ヘ）実施例 実施例１及び比較例１ オートクレーブに水100重量部、分散剤としてピロリン
酸マグネシウム0.3重量部、アルキルベンゼンスルホン
酸ソーダ0.02重合部を入れ、粒子径0.9〜1.2mmのポリス
チレン粒子100重量部と、米ぬか油水添硬化油0.1重量部
を加えて密閉した。次いで撹拌しながら、発泡剤として
プロパン２重量部、ブタン７重量部と、発泡助剤として
トルエン２重量部の混合液を圧入した。圧入後80℃に昇
温して５時間含浸した後、30℃まで冷却して、この発明
の発泡性ポリスチレン粒子を得た。この粒子を４日間熟
成させた後、500gをバッチ式発泡機によって、蒸気で加
熱し、約60倍のかさ倍率に予備発泡させた。この発泡粒
子を目開き15mmの篩にかけ、篩上に残留した結合塊を重
量を測定して、ブロッキングの度合を表わす結合量
（ｇ）とした。次いで、この発泡粒子を１日放置（熟
成）した後に成形し、300×400×50mmの成形体を作成し
た。成形条件は、スチーム調節圧0.55kg／cm2、一次加
熱時間８秒、２次加熱時間８秒、３次加熱時間15秒、水
冷15秒とし、その後は放冷して、成形体の内部発泡圧が
減少した後、その成形体を取出した。融着の度合は、得
られた成形体を割り、その破断面において、粒界からで
はなく、粒子自体が破断されているものの割合を測定
し、融着度（％）で表わした。
酸マグネシウム0.3重量部、アルキルベンゼンスルホン
酸ソーダ0.02重合部を入れ、粒子径0.9〜1.2mmのポリス
チレン粒子100重量部と、米ぬか油水添硬化油0.1重量部
を加えて密閉した。次いで撹拌しながら、発泡剤として
プロパン２重量部、ブタン７重量部と、発泡助剤として
トルエン２重量部の混合液を圧入した。圧入後80℃に昇
温して５時間含浸した後、30℃まで冷却して、この発明
の発泡性ポリスチレン粒子を得た。この粒子を４日間熟
成させた後、500gをバッチ式発泡機によって、蒸気で加
熱し、約60倍のかさ倍率に予備発泡させた。この発泡粒
子を目開き15mmの篩にかけ、篩上に残留した結合塊を重
量を測定して、ブロッキングの度合を表わす結合量
（ｇ）とした。次いで、この発泡粒子を１日放置（熟
成）した後に成形し、300×400×50mmの成形体を作成し
た。成形条件は、スチーム調節圧0.55kg／cm2、一次加
熱時間８秒、２次加熱時間８秒、３次加熱時間15秒、水
冷15秒とし、その後は放冷して、成形体の内部発泡圧が
減少した後、その成形体を取出した。融着の度合は、得
られた成形体を割り、その破断面において、粒界からで
はなく、粒子自体が破断されているものの割合を測定
し、融着度（％）で表わした。
次に、比較列１として、米ぬか油水添硬化油を加えない
で、実施例１と同様の手順で評価した。それらの結果
は、第１表の通りである。
で、実施例１と同様の手順で評価した。それらの結果
は、第１表の通りである。
実施例２ 米ぬか油水添硬化油を0.05重量％使用した以外は、実施
例１と同様な手順で評価した。結果は第１表の通りであ
る。
例１と同様な手順で評価した。結果は第１表の通りであ
る。
実施例３及び比較例２ オートクレーブに水100重量部、分散剤としてピロリン
酸マグネシウム0.3重量部、アルキルベンゼンスルホン
酸ソーダ0.02重合部を入れ、スチレンモノマー100重量
部、ベンゾイルパーオキサイド0.25重量部、ｔ−ブチル
パーベンゾエート0.1重量部、米ぬか油水添硬化油0.1重
量部を加えて密閉した。次いで90℃で６時間、さらに11
0℃で２時間かけて重合を完結させた後、冷却してポリ
スチレン粒子を得た。このポリスチレン粒子を0.9〜1.2
mmに篩い、米ぬか油水添硬化油を添加しないこと以外
は、実施例１と同様の手順で評価をした。
酸マグネシウム0.3重量部、アルキルベンゼンスルホン
酸ソーダ0.02重合部を入れ、スチレンモノマー100重量
部、ベンゾイルパーオキサイド0.25重量部、ｔ−ブチル
パーベンゾエート0.1重量部、米ぬか油水添硬化油0.1重
量部を加えて密閉した。次いで90℃で６時間、さらに11
0℃で２時間かけて重合を完結させた後、冷却してポリ
スチレン粒子を得た。このポリスチレン粒子を0.9〜1.2
mmに篩い、米ぬか油水添硬化油を添加しないこと以外
は、実施例１と同様の手順で評価をした。
次に比較例２として、米ぬか油水添硬化油を加えない
で、実施例３と同様の手順で評価した。結果は第２表に
示す。
で、実施例３と同様の手順で評価した。結果は第２表に
示す。
実施例４ 米ぬか油水添硬化油を、最初からではなく90℃で５時間
30分目に加える以外は、実施例３と同様の手順で評価し
た。結果は第２表に示す。
30分目に加える以外は、実施例３と同様の手順で評価し
た。結果は第２表に示す。
実施例５及び比較例３〜10 粒径が0.9〜1.2mmの発泡性ポリスチレン樹脂粒子（積水
化成品工業（株）製：エスレンビーズHC）に対して、各
実施例及び比較例に示す表面処理剤を、それぞれ0.1重
量％塗布して、試料を作製した。次いで、実施例１と同
様の手順で予備発泡と成形を行ない、評価した。結果は
第３表の通りである。
化成品工業（株）製：エスレンビーズHC）に対して、各
実施例及び比較例に示す表面処理剤を、それぞれ0.1重
量％塗布して、試料を作製した。次いで、実施例１と同
様の手順で予備発泡と成形を行ない、評価した。結果は
第３表の通りである。
実施例６ 発泡性ポリスチレン樹脂粒子表面への塗布量を変えて、
実施例５と同様の手順で評価した。その結果は、第４表
の通りである。
実施例５と同様の手順で評価した。その結果は、第４表
の通りである。
（ト）発明の効果 米ぬか油水添硬化油を被覆又は表面含浸してなるこの発
明の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、予備発泡時のブ
ロッキング防止効果と、成形時の粒子相互の融着促進効
果を兼ね備えており、従って予備発泡及び成形を効率良
く行なうことができる。さらに、従来に比べると必要と
する処理剤の総量が少ないために、空気輸送でのはがれ
によるフレキシブルチューブ等への付着が激減し、こと
に樹脂粒子表面に、例えば帯電防止剤や染料等を、混合
機等で塗布する場合に有利である。加えて表面含浸や被
覆処理を任意な方法で行なえ、製造上も有利である。
明の発泡性ポリスチレン系樹脂粒子は、予備発泡時のブ
ロッキング防止効果と、成形時の粒子相互の融着促進効
果を兼ね備えており、従って予備発泡及び成形を効率良
く行なうことができる。さらに、従来に比べると必要と
する処理剤の総量が少ないために、空気輸送でのはがれ
によるフレキシブルチューブ等への付着が激減し、こと
に樹脂粒子表面に、例えば帯電防止剤や染料等を、混合
機等で塗布する場合に有利である。加えて表面含浸や被
覆処理を任意な方法で行なえ、製造上も有利である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−30260（ＪＰ，Ａ) 特公 昭47−25147（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (2)
- 【請求項１】発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に、米ぬか
油水添硬化油が被覆又は表面含浸されてなることを特徴
とする発泡性ポリスチレン系樹脂粒子。 - 【請求項２】発泡性ポリスチレン系樹脂粒子に被覆又は
表面含浸されている米ぬか油水硬化油が、 0.01〜2.00重量％である特許請求の範囲第１項記載の発
泡性ポリスチレン系樹脂粒子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60281427A JPH0665699B2 (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60281427A JPH0665699B2 (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62141043A JPS62141043A (ja) | 1987-06-24 |
| JPH0665699B2 true JPH0665699B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=17639008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60281427A Expired - Fee Related JPH0665699B2 (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0665699B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5430260A (en) * | 1977-08-11 | 1979-03-06 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Production of foaming granules of themoplastic resin |
-
1985
- 1985-12-13 JP JP60281427A patent/JPH0665699B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62141043A (ja) | 1987-06-24 |
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| Date | Code | Title | Description |
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