JPS6055008A - 耐熱性透明プラスチック食品容器 - 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、優れた特性を有する新規々耐熱性透明プラス
チック容器、さらに詳しくいえば耐油性、剛性が優れ、
熱湯、煮沸滅菌に耐え、また電子レンジで使用可能な耐
熱性を有する透明プラスチック容器に関するものである
。

ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、
ポリメチルメタクリレートなどのプラスチックは、その
透明性、寸法安定性、成形性が良好な上に、デザインの
自由度が大きい、ガラスよりも耐衝撃性が高い、量産が
可能である等の特徴を有するため、近年ガラス容器に代
わる透明プラスチック容器の材料として多量に使用され
るように力ってきた。

しかしながら、これらの透明プラスチック容器は、一般
にガラスに比較して、耐熱性が低いだめ、沸騰水と接触
したり、電子レンジ内で使用するような容器としては不
適当であった。

このような従来の透明プラスチック容器のもつ欠点を改
良するために、耐熱性、透明性をもつ樹脂として知られ
ているスチレン−無水マレイン酸共重合体やスチレン−
メタクリル酸共重合体などを用いることが検剃されたが
、１酬衝撃性、耐油性及び冷熱サイクルに対する耐久性
などに問題があるため、実用的なものは得られなかった
。

本発明者らは、このような事情のもとで、上記の欠点を
克服し、実用に供しうる耐熱性透明プラスチック容器を
開発するために鋭意研究を重ねた結果、特定の六員環無
水物単位を含む共重合体を材料とし、これを特定の成形
温度で成形したものが所望の特性を有することを見出し
、この知見に基づいて本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は （Ａ）一般式 （式中のＲ，及びＲ２は水素原子又はメチル基である） で示される六員環酸無水物単位５〜８５重量％、（Ｂ）
メタクリル酸メチル単位１〜８０重量％、（Ｃ）芳香族
ビニル化合物単位１〜６５重量％及び（Ｄ）メタクリル
酸又はアクリル酸単位０〜１０重量％の組成を有する共
重合体を２００〜３００℃で形成して成る耐熱性透明プ
ラスチック容器を提供するものである。

本発明においては、前記したような特定の組成をもつ共
重合体を材料として用いることが必要である。（Ａ）成
分の六員環酸無水物は、共重合体の冷熱サイクルに対す
る耐性を向上させかつ、（Ｂ）成分及び場合により加え
られる（Ｄ）成分に基づく熱的不安定性を取り除く役割
を果すものであり、５〜８５重量％好ましくは１０〜６
０重量％の範囲内で含有させることが必要である。この
量が５重量％未満では成形して容器とした場合に十分々
耐熱性及び熱安定性を付与することができないし、壕だ
８５重量％を超えると成形加工性が著しく低下するだめ
実用的でない。

次に、（Ｂ）成分のメタクリル酸メチル単位は、耐油性
及び機械的強度を向上させるだめの成分であり、１〜８
０重量％の範囲で含有させることが必要である。この量
が１重量％未満では馴衝撃性その他の機械的強度が不十
分になるし、また８０重量％よりも多くなると、ｉｆ［
熱性が低下するので好ましくない。

さらに、（Ｃ）成分の芳香族ビニル化合物ｒ４＝位とし
テハスチレン、α−メチルスチレン、核アルキル又はハ
ロゲン置換スチレンなどの単位が用いられるが、これは
共重合体の流動性を向上させて成形性を改良するだめの
もので１〜６５重量％の範囲で含有させることが必要で
ある。この量が１重量％未満では、成形性の改良がなさ
れないし、また−６５重量％を超えると機械的強度及び
耐油性が低下する。

他方、（Ｄ）成分のメタクリル酸又はアクリル酸単位は
、（Ａ）成分を形成させるだめの単量体に由来するもの
で、いずれも共重合体の耐熱性を向上させる役割を果す
が、必ずしも存在する必要は々い。

そして、この量が多く々ると熱安定性の低下をもたらし
、ゲル状物を生成しやすくなるので１０重量％以下に抑
える必要がある。

本発明で材料として用いる共重合体は、例えば芳香族ビ
ニル化合物とメタクリル酸メチルとメタクリル酸又はア
クリル酸とを、適当な溶媒例えばメチルエチルケトン中
に溶解し、重合開始剤として１，１−ビス（ｔｅｒｔ−
ブチルパーオキシ）−３゜３．５−）リメチルシロキサ
ンを加え、約１２５℃の温度において、反応率５０％程
度まで重合させ、次いでこの反応混合物を１〜１０ｍｍ
Ｈｇの減圧下で２６０℃において５〜６０分間保持して
溶媒及び未反応単量体を除去するとともに、メタクリル
酸又はアクリル酸の分子内縮合による環化を起させ、（
Ａ）成分の六員環酸無水物単位を形成させる。この際、
反応温度、触媒量、反応率ガとの条件を適当に制御する
ことにより、得られる共重合体のメチルエチルケトン中
ｌＯ重量％濃度の、２５℃における粘度を３〜２０セン
チポイズになるように調整するのが望ましい。これは重
量平均分子量（Ｍｗ）で約１０万〜５０万に相当する。

このようにして得た共重合体に、必要に応じて着色剤、
離型剤、外部潤滑剤、耐候性改良剤、酸化防止剤などの
慣用の成形助剤を加え、２００〜３００℃、好ましくは
２３０〜２７０℃の樹脂温度において成形し、所定の容
器とする。この成形は射出成形、熱成形、ブロー成形、
圧縮成形など任意の手段により行うことができる。また
本発明の容器の形状には特に制限はなく、通常の容器が
とりうる形状、例えば立方体状、長方体状、円筒状、正
四面体状など任意の形状にすることができる。

このようにして得られる本発明の容器は以下に示す特徴
を有する。

（１）沸騰しだ液体（例えば沸騰水、沸騰牛乳）と接触
しても外観、寸法等に変化が認められない。

（２）煮沸滅菌により外観、寸法等が変化しない。

（３）電子レンジ内で使用しても白化、失透、割れを生
じないし、変形しない。

（４）各種の内容物を装入して容易にシールしうる。

（５）冷凍室から取り出し直接加熱してもなんら損傷し
ない。

（６）固化した食品を小分けして包装する場合、加熱し
て粘度を下げて封入を容易にすることができる。

したがって、本発明容器は、特に加熱を必要とする容器
、冷却、加熱を繰り返す必要がある容器、熱液体と接触
する可能性のある容器として好適である。

次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

なお、各例中の物性は以下の方法により測定したもので
ある。

（イ）透明性；外観を肉眼によシ観察し、透明性、特に
クリアー感（キラキラした透明感）の良否を判断した。

ヘーズは２．５ｍｍ厚の試料をＡＳＴＭ　Ｄ　−１００
３に従って測定した。

（ロ）剛性；箱型に成形したものの開口部を両手が保持
し、内方へ押しつぶすように圧を加え、その抵抗力によ
って判断した。

（−）曲げ弾性率ｉ　ＡＳＴＭＤ７４０に従って測定に
）繰返し衝撃試験；平板試料（１５０ｘ　１５０　ｘ　
３ｍ＋ｎ　）上に重さ６００１の鋼球を５０ｃｒｎの高
さから繰り返し落下させ、割れを生じるまでの回数とし
て表わしだ。

（ホ）製品落下試験；箱型試料について３α厚のカシ板
上に６０ｃｎ１の高きから、１角、３稜、３面の落下試
験を行い、割れの有無を観察した。

（へ）耐熱性ｉ　ＪＩＳＫ６８７１に従い、試料を１０
５℃の熱風循環式恒温槽内に３時間放置したのち、寸法
、外観、色の変化の有無を観察した。

（ト）耐熱水性；試料を１００℃の沸騰水中に１時間浸
せきし、白化及び変形の有無を観察した。

（イ）耐冷熱サイクル性；試料を一３０℃に１時間保持
したのち、１００℃で１時間保持する操作を５回繰り返
し、寸法変化、外観、変色、クラックの有無を観察しだ
。

（す）耐油性；箱型試料にサラダ油を満たし、４０℃の
雰囲気中で２４時間放置後、クラックの発生の有無を観
察した。

実施例１ メタクリル酸メチル単位３５重量％、スチレン単位４５
重量％、メタクリル酸単位１重量％及び一般式 で表わされる単位１９重量％から成る平均分子量約２５
万の共重合体を、樹脂温度２４０℃、金型温度６０℃、
全成形サイクル６０秒で射出成形し、縦１２ｃＪｎ、横
８α、深さ５ｍ、平均肉厚３諭の弁当箱状容器を製造し
た。このものは、無色透明で、外観上の欠点は全く認め
られなかった。

このものの物性は、第１表に示すとおりであった。

比較例１〜７ 平均分子量約２７万のポリスチレン（比較例１）、スチ
レン７０重量％とアクリロニトリル３０重量％から成る
、平均分子量約２５万の共重合体（比較例２）、メタク
リル酸メチル９５重量％とアクリル酸メチル５重量％か
ら成る、平均分子量約２０万の共重合体（比較例３）、
スチレン９０重量％と無水マレイン酸１０重量％から成
る、平均分子量約２２万の共重合体（比較例４）、スチ
レン９０重量％とメタクリル酸１０重量°％から成る、
平均分子量約２５万の共重合体（比較例５）、ポリカー
ボネート（ティジン化成社製、登録商標名［パンライト
Ｊ　ＴＪＩ　２２５　）　（比較例６）及びメタクリル
酸メチル６５重量％とスチレン３５重量％から成る、平
均分子量約２０万の共重合体を用い、実施例１と同様の
容器を製造した。

その物性を試験して得た結果を第１表に示す。

比較例８ 直径１０ｃｍ１深さ５ｔＭの市販円形林状パイレックス
ガラス容器について物性を試験したところ、第１表に示
すＪ：うに、透明性、剛性、面１熱性、耐熱水性、耐油
性は良好であった７５（ｌｉ、Ｉ冷熱サイクル性に若干
難があり、また耐衝撃（ｇｌ：　、月形性の点で本発明
容器よりも著しく劣る結果が得られた。

実施例２ メタクリル酸メチル単位２９重量：％、スチレン単位２
８重量１％、メタクリル酸単位３型州％、実施例１と同
じ六員環化合物単位４０重量％から成る平均分子量約２
０万の共重合体を用い、実施例１と同様にして、同じ形
状の弁当箱を成形した。

このものの物性を第２表に示す。

比較例９．】０ メタクリル酸メチル単位４５重量％、スチレン単位４５
重量％、メタクリル酸単位７重量％及び実施例１と同じ
六員環化合物単位３重量％から成り平均分子量約２１万
の共重合体（比較例９）及びメタクリル酸メチルｑｉ位
４０重量％、スチレン単位３９重量％、アクリル酸単位
１０重量％及び実施例１と同じ力負環化合物単位１重量
％から成υ平均分子量約２０万の共重合体（比較例１０
）を用い、実施例１と同様の容器を製造した。そのもの
の物性を第２表に示す。

第　２　表 特許出願人　旭化成工業株式会社 代理人　阿　形　明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（Ａ）一般式 （式中のＲ１及びＲ２は水素原子又はメチル基である） で示されるカー”Ａ酸無水物単位５〜８５重量％、（Ｂ
   ）メタクリル酸メチルｌｌｉ位１〜８０１丘）糺％、（
   ０）芳香族ビニル化合物単位１〜６５重量％及び（Ｄ）
   メタクリル酸又はアクリル酸単位０〜１０重量％の組成
   を有する共重合体から成る耐熱性透明プラスチック容器
   。