JPS59161443A - 発泡性ポリスチレン系重合体粒子の製造方法 - 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】 本発明は、発泡性ポリスチレン系重合体粒子の製造方法
に関するものである。更に詳しくは、モンタン酸と一価
アルコールとのエステルを該発泡性重合体粒子に被覆せ
しめることによって、予備発泡時のブロッキング性に悪
影響を及ぼすことなく、良好な発泡成形時の融着性及び
型内充填性を有する発泡性ポリスチレン系重合体粒子の
製造方法に関する。

一般に発泡性熱可塑性樹脂を成形する方法として、該樹
脂粒子を水蒸気等により予備発泡粒子とし、この予備発
泡粒子を密閉でない金型内に充填し再び水蒸気等により
加熱して所望の形状の成形物を得るプロセスが知られて
いる。この様な成形プロセスを採用する熱可塑性発泡性
樹脂の代表的なものに、発泡性ポリスチレン樹脂、発泡
性メチルメタクリレート樹脂、発泡性変性ポリエチレン
樹脂等がある。一般に、これらの発泡性熱可塑性樹脂は
成形加工メーカーにおいては、１０８°０〜１１５℃程
度の温度範囲で行なわれている。しかしながら、所謂「
低温成形温度域」即ち１０８°Ｃ近辺の成形条件下では
、発泡粒子間の融着不良を起し、でき上った成形体の強
度や表面状態が著しく損なわれる場合がある。又１１５
°Ｃ付近所謂「高温成形温度域」では発泡粒子が溶融し
たり、成形体が収縮したりする現象が発生し商品価値が
無くなる場合がしばしば見受けられる。

又、成形加工メーカーによって成形機が異なること、成
形条件も異なるので巾広い成形慣度域で良好な成形体を
与え名発泡性熱可塑樹脂が望まれている。さらに又、予
備発泡粒子のしめり、及びブロッキング発生の原因によ
り金型の特に薄い部分への粒子の充填性が悪く、良好な
成形体が得られない場合がある。

「高温成形温度域」での成形体の溶融や収縮現象を抑え
る方法としては、分子量を高くしたシ１、　　　　　　
　　架橋を行ったり発泡体のセル径を比較的大きくする
こと等が知られているが、これらの方法に従うと「低温
成形温度域」での融着不良現象を呈す。

かかる問題を解決する方法として、液状有機化合物を発
泡性ポリスチレン樹脂中に導入させる方法（特開昭５０
−５８４８７　）が公知である。しかしながら、食品公
害が社会的にクローズアップされ、食品用途に用いられ
るプラスチックの安全性に対する規制が厳しくなりつつ
ある現状では、食品用途として用いるにはこの公知の技
術では問題である。

本発明者等は、かかる欠点を改良すべく鋭意研究努力し
た結果、良好な成形温度領域の広い、特に「低温成形温
度域」で融着性の良好で、充填性が優れ、食品衛生上安
全な発泡性ポリスチレン系重合体粒子の製造法をここに
提供するに至った。

即ち本発明は、発泡性ポリスチレン系重合体粒子の表面
に、モンタン酸とｍ個アルコールとのエステルを被覆せ
しめることによって、発泡成形時の融着性の向上及び型
内充填性の向上がもたらされる発泡性ポリスチレン系重
合体粒子の製造方法を提供するものである。

発泡性ポリスチレン系重合体粒子とは、発泡剤を重合時
に添加し重合するか又は重合後に含浸又は混練してなる
重合体粒子である。例えばポリスチレン、スチレンと他
ビニルモノマーとの共重合体に常温液体又は気体の発泡
剤を予め含有するか又は含浸あるいは化学発泡剤を混練
して加熱によシ発泡しうる熱可塑゛性重合体粒子である
。

本発明でモンタン酸とエステルを形成するｍ個アルコー
ルとしてはステアリルアルコール、パルミチルアルコー
ノへラウリルアルコール等を挙げることができる。

発泡性ポリスチレン系重合体粒子に被覆するモンタン酸
とｍ個アルコールとのエステルの量は、該重合体粒子に
対して０．００５重量％以上１．０重量％以下である。

０００５重量％未満量ではその効果も小さく、又１．０
重量％以下量で充分な効果を発揮するので、経済上１，
０重量％をこえて使用する必要もない。０．０１〜０．
２重量％の範囲が好ましい。

モンタン酸トー価アルコールとのエステルを重合体粒子
に被覆させる方法としては、発泡性スチレン系重合体粒
子を分散剤にょシ水に懸濁させ、これに該エステルを添
加、被覆させてもよく、或いは発泡性該粒子と前記エス
テルを混合機中で直接混合被覆させてもよい。

混合機中での前記エステルの添加は、例えば攪拌機付の
混合機中で混合すれば良い。混合機とし７ては、スーハ
ーミキサー、リボンブレンダー等いがなるものを用いて
も良い。又その際、加温してもよい。また発泡性重合体
粒子に均一に被覆するため該エステルを易揮発性溶媒に
溶解したものを該粒子に被覆し、次に乾燥させるという
方法も採用される。

熱可塑性ポリスチレン系重合体粒子に含浸される発泡剤
としては如何なるものでもよいが、主として液体、気体
の低級脂肪族炭化水素が好適であす、例工ばプロパン、
ブタン、ペンタンまたはこれらを主成分として、その一
部をヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、塩化メチル
、フレオン等と置換して用いる事は差しつかえない。又
化学発泡剤を単独又は上記発泡剤・と併用で用いても良
い。

まだ発泡剤量は、該重合体粒子に対して３．０〜１５．
０重量％の範囲が好ましい。

なお被覆に際して、発泡性ポリスチレン系重合体粒子に
帯電防止剤、ブロッキング防止剤、検水剤等を同時にブ
レンドすることは好ましい実施態様であり、また被覆の
前後のいずれにおいてブレンドする事も差しつかえない
。

実施例１ 攪拌機、温度検知管を具備したオートクレーブ中に水１
２８重量部、リン酸三カルシウム０．１５Ｈ量部、α−
オレフィンスルフオン酸ソーダ０．００４５部、エチレ
ンビスステアリルアマイド０．０８重量部、可塑剤とし
て椰子前１０重量部、ベンゾイルパーオキシド０．１８
重量部、第三ブチルパーベンゾエート０．２重量部を添
加十分分散せしめ、続いてスチレンモノマ−１ｏｏ重量
部を添加し攪拌しながら窒素０．５　ｋｇ　／　ｃａ加
圧下で９０’Ｃに昇温し６時間重合を行った。次にヘプ
タ７１．５重量部を添加、さらに１時間後ブタン８５重
量部を該重合系中に仕込み１０２°Ｃに昇温６時間含浸
を行った。室温に冷却後、真球状の発泡性ポリスチレン
樹脂粒子を得、該粒子を乾燥後、篩分け１４〜２４メツ
シの粒子を得た。以下の実験には上記方法により得た樹
脂粒子を使用した。

上記方法により得た発泡性ポリスチレンビー、ズニ、モ
ンタン酸トハルミチルアルコールとのエステル０．０５
重量部をエタノールに溶解したものを添加し、リボンブ
レンダーにて１０分間撹拌し、次に予備発泡機で１分３
０秒加熱し、見掛は体積で約５５倍の予備発泡粒子を得
た。粒子同志のブロッキングは全く認められなかった。

該予備発泡粒子を２４時間養生後、ＢＥＬＭＯ−９０自
動成形機（東洋機械金属社製）にて成形を行った。成形
条件は予備加熱１０秒、調節圧０．６　ｋｇ　／　ｃｔ
Ａ　１次加熱圧０．２　ｋｇ　／　ｃａ　２次加熱時間
３秒、３次加熱時間１０秒、水冷３０秒、放冷３０秒で
あり、成形体内部温度は１０７°Ｃであった。比較例と
して、前記エステルを用いないブランクのものについて
同様にして成形した。得られた成形体の破断面を調べる
と、本発明では約８０チの内蔵率を示し、成形時の充填
性も良好であったが、比較例では内蔵率が１０チ以下で
あり、充填性も不良であった。

実施例２ 実施例１の方法に準じて、発泡性ポリスチレンビーズに
モンタン酸とステアリルアルコールとのエステル０，１
重量部及びブロッキング防止剤としてステアリン酸亜鉛
０．１重量部を添加被覆したものと、比較例として表１
に示す添加剤を実施例２と同様にして添加被覆したもの
についてブロッキング性、充填性及び内蔵率を調べたと
ころ表１の結果を得た。なお、添加剤を被覆しないブラ
ンクについての結果も併記した。本発明の場合、内蔵率
、充填性、ブロッキング性の全ての点で優れていること
が分かる。

表　　　　１ 尚、内蔵率とは、成形体の破断面の発泡粒子間の融着率
を示すものであって、成形体を引き裂いたときの破断面
の粒子のうち、発泡粒子間の境界面で離れたものでなく
、発泡粒子の内部で引き裂かれた粒子の全発泡粒子数に
対するチをいう。即ち、内蔵率が高い値を示すことは融
着性が良いことを特徴する 特許出願人　　鐘淵化学工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の表面に、モンタン
   酸と一価アルコールトノエステルを被覆させることを特
   徴とする発泡性ポリスチレン系樹脂粒子の製造方法。 ２　モンタン酸と一価アルコールとのエステルの使用量
   が０．００５〜１０重量係である特許請求の範囲第１項
   記載の製造方法。 ３、モンクン酸トー価アルコールとのエステルの使用量
   が０．０１−０．２重量％である特許請求の範囲第２項
   記載の製造方法。