KR101922648B1

KR101922648B1 - 발포체

Info

Publication number: KR101922648B1
Application number: KR1020167028217A
Authority: KR
Inventors: 타카미치 마츠시타
Original assignee: 가부시키가이샤 칸쿄 케이에이 소고 켄큐쇼
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2015-05-29
Publication date: 2018-11-27
Also published as: BR112016025074A2; US10100177B2; BR112016025074B1; CA2944780C; JP5985787B1; JPWO2016121142A1; EP3305836A1; CA2944780A1; EP3305836B1; WO2016121142A1; EP3305836A4; KR20180004646A; US20170015818A1

Abstract

보냉 용기의 보냉용 단열재 등으로서 우수한 보냉 효과를 구비하는 발포체를 제공한다. 발포체(1)는 종이 팰릿 50.0~70.0 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 22.0~34.0 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지 3.0~20.0 질량%와, 폴리프로필렌 수지와 폴리에틸렌 수지의 상용화제 0.6~2.0 질량%를 포함한다. 종이 팰릿은 30~200μm의 입경을 갖는 종이 미분체 30.0~50.0 질량%와, 친수성 고분자 50.0~70.0 질량%를 혼합하여 이루어진다. 폴리프로필렌 수지군은 발포성 폴리프로필렌 수지 5.0~11.0 질량%와, 다른 폴리프로필렌 수지 17~23 질량%로 이루어진다.

Description

발포체{FOAM}

본 발명은 보냉 용기의 보냉용 단열재 등으로서 적합하게 이용되는 발포체에 관한 것이다.

현재, 보냉 용기의 보냉용 단열재 등으로서, 많은 종류의 발포체 등이 이용되고 있다. 이러한 발포체로서 예를 들면, 10~40 중량%의 종이 분말 성분 또는 식물성 분말 성분과, 보조제로서 25~40 중량%의 전분 성분과, 35~50 중량%의 폴리프로필렌 성분으로 이루어지는 발포체가 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

상기 발포체는 상기 종이 분말 성분에 관제 엽서 파지 또는 일반 파지가 이용되고, 사용 후는 일반 쓰레기로서 연소 처리할 수 있다고 되어 있다. 또한, 상기 발포체는 골판지 상자 등의 상자 내부 육면을 덮어 내부를 보냉 공간으로 함으로써, 상기 보냉 공간에 대하여 우수한 보냉 효과를 얻을 수 있다고 되어 있다.

일본 특허 제3323481호 공보

그러나, 특허 문헌 1에 기재된 발포체에서는 충분한 보냉 효과를 얻을 수 없는 것이 있고, 더 우수한 보냉 효과를 구비하는 발포체가 요망된다.

본 발명은 이러한 사정에 비추어, 보냉 용기의 보냉용 단열재로서 더 우수한 보냉 효과를 구비하는 발포체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 발포체는 종이 미분체와 친수성 고분자의 혼합물인 종이 팰릿 50.0~70.0 질량%와, 발포성 폴리프로필렌 수지와 다른 폴리프로필렌 수지로 이루어지는 폴리프로필렌 수지군 22.0~34.0 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지 3.0~20.0 질량%와, 폴리프로필렌 수지와 폴리에틸렌 수지의 상용화제 0.6~2.0 질량%를 포함하는 발포체로서, 상기 종이 팰릿은 30~200μm의 입경을 갖는 종이 미분체 30.0~50.0 질량%와, 친수성 고분자 50.0~70.0 질량%를 혼합하여 이루어지고, 상기 폴리프로필렌 수지군은 발포성 폴리프로필렌 수지 5.0~11.0 질량%와, 다른 폴리프로필렌 수지 17~23 질량%로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 발포체는 상기 종이 팰릿과, 상기 프로필렌 수지군과, 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지와, 상기 폴리프로필렌 수지와 폴리에틸렌 수지의 상용화제(이하, 단순히 “상용화제”라 함)를 원료로 하고, 상기 원료를 압출기의 실린더 내에 용융 혼련하고, 물을 더 첨가하여 발포 성형함으로써 얻을 수 있다.

상기 종이 미분말은 상기 친수성 고분자와 혼합하여 종이 팰릿으로 함으로써, 상기 폴리프로필렌 수지군, 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지와 혼합할 수 있다. 또한, 상기 폴리프로필렌 수지군과, 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지는 상기 상용화제의 존재하에 혼합함으로써 균일하게 혼합할 수 있다.

이 때, 본 발명의 발포체는 상기 범위의 질량의 상기 폴리프로필렌 수지군과, 상기 범위의 질량의 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지를 포함하여 발포 성형됨으로써, 종래의 발포체보다 우수한 보냉 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 발포체에서, 상기 종이 미분체는 입경이 200μm 초과일 때에는, 상기 폴리프로필렌 수지군 및 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지와의 균일하게 혼합하는 것이 어려워진다. 또한, 상기 종이 미분체의 입경을 30μm 미만으로 하는 것은 기술적으로 어렵다.

상기 종이 미분체는 상기 종이 팰릿의 전량에 대하여, 30.0 질량% 미만으로는 상기 폴리프로필렌 수지군 및 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지의 양을 충분히 저감할 수 없고, 사용 후의 발포체를 일반 쓰레기로서 연소 처리할 수 없다. 또한, 상기 종이 미분체는 상기 종이 팰릿의 전량에 대하여, 50.0 질량% 초과에서는 상기 폴리프로필렌 수지군 및 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지에 혼합하는 것 자체가 어려워진다.

상기 친수성 고분자는 상기 종이 팰릿의 전량에 대하여, 50.0 질량% 미만으로는 상기 종이 미분말과 팰릿화하였을 때 종이의 비율이 과다해지고, 상기 팰릿을 상기 폴리프로필렌 수지군 및 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지에 혼합할 때 장해가 된다. 또한, 상기 친수성 고분자는 상기 종이 팰릿의 전량에 대하여, 70.0 질량% 초과에서는 상기 범위의 질량의 상기 종이 미분말에 대하여 과다해져, 상기 팰릿을 상기 폴리프로필렌 수지군 및 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지에 혼합할 때 장해가 된다.

상기 폴리프로필렌 수지군은 22.0 질량% 미만으로는 상기 범위의 질량의 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지와 혼합하였을 때 우수한 보냉 효과를 얻을 수 없다. 또한, 상기 폴리프로필렌 수지군은 34.0 질량% 초과에서는 상기 범위의 질량의 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지와 혼합할 수 없다.

여기서, 상기 폴리프로필렌 수지군은 발포성 폴리프로필렌 수지 5.0~11.0 질량%와, 다른 폴리프로필렌 수지 17~23 질량%로 이루어진다. 상기 발포성 폴리프로필렌 수지가 5.0 질량% 미만일 때에는 발포체를 얻는 것이 어렵다. 또한, 상기 발포성 폴리프로필렌 수지는 11.0 질량% 초과라도, 그 이상의 효과를 얻을 수 없다.

상기 발포성 폴리프로필렌 수지란 높은 용융 장력과 왜곡 경화성을 가짐으로써, 균일하고 독립적인 기포가 형성되는 폴리프로필렌 수지이다.

상기 저밀도 폴리에틸렌 수지는 3.0 질량% 미만에서는 상기 범위의 질량의 상기 폴리프로필렌 수지군과 혼합하였을 때 우수한 보냉 효과를 얻을 수 없다. 또한, 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지는 20.0 질량% 초과에서는 상기 범위의 질량의 상기 폴리프로필렌 수지군과 혼합할 수 없다.

상기 저밀도 폴리에틸렌 수지란 JIS K 6899-1 : 2000에 정의되어 있고, 그 밀도는 구 JIS K6748 : 1995에서 0.910 이상~0.930 미만의 폴리에틸렌이라고 정의되어 있다.

상기 상용화제는 0.6 질량% 미만으로는 상기 범위의 질량의 상기 폴리프로필렌 수지군과 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지를 혼합할 수 없다. 또한, 상기 상용화제는 2.0 질량% 초과라도, 그 이상의 효과를 얻을 수 없다.

본 발명의 발포체는, 예를 들면, 복수의 봉상 발포체로 이루어지고, 상기 복수의 봉상 발포체는 각각 표면에 형성된 기포가 없는 표피층과, 상기 표피층에 피복되어 그 내부에 형성된 발포층을 구비하고, 상기 표피층의 표면끼리 밀착 결합하여 이루어진다.

본 발명의 발포체는 우선, 복수의 봉상 발포체로 함으로써, 소정의 길이 및 소정의 직경에서, 균질한 발포층을 형성할 수 있다. 또한, 본 발명의 발포체는 복수의 봉상 발포체가 상기 표피층의 표면끼리 밀착 결합하고 있음으로써, 우수한 기계적 강도를 얻을 수 있다. 또한, 이 때, 상기 봉상 발포체는 표면이 기포가 없는 표피층에 피복되고, 그 내부에 발포층을 구비함으로써, 우수한 단열 효과를 얻을 수 있고, 이 결과, 종래의 발포체보다 우수한 보냉 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 발포체는 상기 종이 팰릿이 53.9~68.0 질량%이고, 상기 폴리프로필렌 수지군이 상기 발포성 폴리프로필렌 수지 6.0~10.5 질량%와, 상기 다른 폴리프로필렌 수지 17.9~22.0 질량%로 이루어지고, 이것들을 합하여 26.4~30.5 질량%이고, 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지가 4.0~16.0 질량%인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 발포체에서, 상기 상용화제는 수첨(水添) 스티렌계 열가소성 엘라스토머인 것이 바람직하다. 상기 수첨 스티렌계 열가소성 엘라스토머로서는, 예를 들면, 수첨 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 블록 코플리머(예를 들면, 아사히 카세이 케미컬즈 주식회사 제품, 상품명 : 터프텍 H1062)를 들 수 있다.

더욱이 본 발명의 발포체는 상기 종이 팰릿과 상기 폴리프로필렌 수지군과 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지와, 상기 상용화제를 합하여 100 질량부로 한 것에 대하여, 1.0 질량부 이하의 안료를 첨가하여도 무방하고, 상기 안료에 따라 원하는 색, 예를 들면 백색으로 착색할 수 있다.

도 1은 본 발명의 발포체의 일부를 잘라낸 상태를 나타내는 설명도이다.
도 2는 도 1의 일부를 확대하여 절단면의 상태를 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 발포체의 제조 방법을 나타내는 설명도이다.
도 4는 본 발명의 발포체의 보냉 효과를 나타내는 그래프이다.

이어서, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대하여 더 자세히 설명한다.

본 실시 형태의 발포체(1)는 도 1에 나타낸 바와 같이 축방향으로 연신된 봉상체(2)가 복수 결합하고 있다. 본 실시 형태의 발포체(1)는 실제로는 폭이 1m, 길이가 1m, 두께가 30mm의 치수를 구비하고 있지만, 도 1에서는 그 일부를 확대하여 도시하고 있다.

각 봉상체(2)는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이 표피층(3)과 발포층(4)의 2층 구조로 되어 있고, 발포층(4)에는 다수의 기포(5)가 존재하고 있다. 또한, 각 봉상체(2)는 표면의 표피층(3)끼리 밀착 결합한 상태로 되어 있다. 또한, 도 1에 나타낸 바와 같이 각 봉상체(2)의 사이에는 공극(6a)이 형성되어 있고, 발포체(1)의 표면에서는 홈(6b)으로 되어 있다.

본 실시 형태의 발포체(1)는 종이 팰릿 50.0~70.0 질량%, 바람직하게는 53.9~68.0 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 22.0~34.0 질량%, 바람직하게는 26.4~30.5 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지 3.0~20.0 질량%, 바람직하게는 4.0~16.0 질량%와, 폴리프로필렌 수지와 폴리에틸렌 수지의 상용화제 0.6~2.0 질량%를 혼합하고, 발포 성형함으로써 얻을 수 있다.

상기 종이 팰릿은 30~200μm의 범위의 입경을 갖는 종이 미분체 30.0~50.0 질량%와, 친수성 고분자 50.0~70.0 질량%의 혼합물이다. 상기 종이 미분체는 미리 상기 친수성 고분자와 혼합됨으로써, 종이 팰릿으로 되어 있다.

이 때, 상기 종이 미분체는, 예를 들면 산업 폐기물로 된 롤지 등의 파지를 약 2mm 각 정도로 조분쇄(粗粉碎)하고, 도시하지 않은 수직형 롤러 밀을 사용하여 입경을 30~200μm로 미분쇄한 것을 이용할 수 있다. 또한, 상기 친수성 고분자로서는 공업용 전분 등의 전분을 이용할 수 있다.

상기 폴리프로필렌 수지군은 발포성 폴리프로필렌 수지 5.0~11.0 질량%, 바람직하게는 6.0~10.5 질량%와, 다른 폴리프로필렌 수지 17~23 질량%, 예를 들면 17.9~22.0 질량%로 이루어진다.

더욱이 발포체(1)는 안료, 산화 방지제, 곰팡이 방지제 등의 첨가제를 포함할 수도 있다. 상기 안료로서는, 예를 들면, 이산화 티타늄 등의 백색 안료를 들 수 있고, 상기 백색 안료는 폴리에틸렌 수지와 혼합되어 마스터 패치를 형성할 수도 있다. 상기 안료 등의 첨가제는, 예를 들면, 상기 종이 팰릿에 함유시켜 놓을 수 있다.

이어서, 도 3을 참조하여, 본 실시 형태의 발포체(1)의 제조 방법에 대하여 설명한다.

도 3에 나타낸 압출기(10)는 원료를 투입하는 호퍼(11)와, 내부에 2축의 스크류(12)를 갖는 실린더(13)를 구비하고, 실린더(13)의 하류단에 복수의 작은 구멍으로 이루어지는 다이(14)가 설치되어 있다. 또한, 실린더(13)에는 실린더(13)의 내부를 가열하는 히터(15)가 실린더(13)의 축방향을 향하여 복수 설치되어 있다. 또한, 실린더(13)의 상류측에는 스크류(14)를 회전시키는 모터(16)가 설치되어 있다.

본 실시 형태에서는 우선, 호퍼(11)에서 원료로서의 종이 팰릿(17)과 폴리프로필렌 수지군 팰릿(18)과 저밀도 폴리에틸렌 수지 팰릿(19)과 상용화제(도시하지 않음)를 압출기(10)에 투입한다. 상기 원료는 도시하지 않은 원료 공급 장치에 의해 공급량이 조절되어, 호퍼(11)에 투입된다.

여기서, 상기 상용화제는 폴리프로필렌 수지군 팰릿(18) 또는 저밀도 폴리에틸렌 수지 팰릿(19)의 어느 것에 미리 배합되어 있어도 무방하고, 독립적으로 투입되어도 무방하다.

호퍼(11)에 투입된 원료는 실린더(13) 내로 공급되고, 실린더(13) 내에서 2개의 스크류(12)에 의해 교반되면서 히터(15)에 의해 가열되고, 용융 혼합된다. 이 상태에서, 원료인 종이 팰릿(17)과, 폴리프로필렌 수지군 팰릿(18)과, 저밀도 폴리에틸렌 수지 팰릿(19)이 혼련되고, 종이 미분체와, 전분과, 폴리프로필렌 수지군과, 저밀도 폴리에틸렌 수지와, 상용화제가 혼합된다. 이 때, 실린더(13) 내의 원료는 히터(15)에 가열됨으로써 용융되고, 스크류(12)에 의해 혼련되면서, 하류측으로 운반된다. 이 결과, 종이 미분체와, 전분과, 폴리프로필렌 수지군과, 저밀도 폴리에틸렌 수지와, 상용화제의 용융 혼합물이 균일하게 혼련되고, 종이 미분체가 혼합물 전체에 균일하게 확산된다.

이어서, 물 탱크(22) 내에 저류(貯留)되어 있는 물을 급수로(21)로부터 실린더(13) 내부로 공급함으로써 용융 혼련된 원료에 물을 첨가하고, 첨가된 물을 기화시킴으로써 기포(5)를 발생시킨다. 상기 물은 상기 원료 100 질량부에 대하여, 예를 들면 2.0~10.0 질량부의 범위로 첨가할 수 있다.

이어서, 실린더(13) 내에서 용융 혼련된 원료는 복수의 작은 구멍으로 이루어지는 다이(14)로부터 외부로 밀려 나오고, 복수의 봉상 발포체(2)를 형성한다. 상기 원료의 용융 혼련물은 다이(14)로부터 밀려 나와 대기압하에 개방되면, 내부의 기포(5)가 팽창함으로써 상기 발포성 폴리프로필렌 수지가 신장되어 발포한다고 생각되고, 이 결과, 봉상 발포체(2)에서 표피층(3)과 발포층(4)이 형성되는 것으로 생각된다.

그리고, 이웃하는 봉상 발포체(2)의 표피층(3)끼리 서로 접촉하면, 표피층(3)을 형성하는 원료는 다이(14)로부터 밀려 나온 직후에는 아직 용융 상태에 있기 때문에, 인접하는 봉상 발포체(2)끼리 표피층(3)을 통해 밀착 결합하여, 발포체(1)가 형성된다.

압출기(10)의 다이(14)로부터 하류측에는 두께 조절(調厚) 롤러(20)가 설치되어 있고, 두께 조절 롤러(20)는 상하로 배치된 금속제의 롤러의 간격과, 상기 롤러가 롤러 사이를 통과하는 발포체(1)에 가압되는 탄성력을 통해, 발포체(1)의 두께를 조절한다.

그 후, 발포체(1)는 두께 조절 롤러(20)에 의해 두께가 일정해지면서 냉각되고, 하류측으로 반송되어, 원하는 길이로 절단된다.

실시예

이어서, 본 발명의 실시예 및 비교예를 나타낸다.

[실시예 1]

실시예 1에서는 종이 팰릿 68 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 26.4 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지(우베마루젠 폴리에틸렌사 제품, 상품명 : L719) 4.0 질량%와, 상용화제(아사히 카세이 케미컬즈 주식회사 제품, 상품명 : 터프텍 H1062) 0.8 질량%와, 백색 안료(토요 컬러 주식회사 제품, 상품명 : 고농도 산화 티타늄 마스터 패치 TET 1TA538 WHT-FD) 0.8 질량%를 원료로 하여, 도 3에 나타낸 압출기(10)를 이용하여, 원료 전체량에 대하여 3.0 질량%의 물을 첨가하여 발포 성형함으로써, 도 1에 나타낸 발포체(1)를 작성하였다.

상기 종이 팰릿은 상기 원료의 전량에 대하여, 평균 입경 100μm의 종이 미분말 22.0 질량%와, 공업용 전분 46.0 질량%를 포함하고 있다. 여기서, 상기 종이 팰릿의 전량에서 차지하는 상기 종이 미분말의 비율은 32.4 질량%이고, 상기 공업용 전분의 비율은 67.6 질량%이다.

또한, 상기 폴리프로필렌 수지군은 상기 원료의 전량에 대하여, 발포성 폴리프로필렌 수지(일본 폴리프로사 제품, 상품명 : 뉴포머) 8.5 질량%와, 통상적인 폴리프로필렌 수지(일본 폴리프로사 제품, 상품명 : FY-6) 17.9 질량%를 포함하고 있다.

또한, 상기 백색 안료는 그 전량의 70 질량%의 산화 티타늄과, 30 질량%의 저밀도 폴리에틸렌 수지로 이루어진다.

이 결과, 본 실시예 1의 발포체(1)는 상기 종이 미분말 22 질량%와, 공업용 전분 46 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 26.4 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지 4.0 질량%와, 상용화제 0.8 질량%와, 백색 안료 0.8 질량%를 포함하는 것으로 되어 있다.

이어서, 본 실시예 1에서 얻어진 발포체(1)를 내치수 170mm×149mm×144mm의 골판지 상자의 내부 육면에 배설한 보냉 용기를 작성하고, 상기 보냉 용기 내에 드라이아이스 2kg을 수용하여, 드라이아이스의 잔중량의 시간에 따른 변화를 측정하였다. 결과를 도 4에 나타낸다.

[실시예 2]

본 실시예 2에서는 종이 팰릿 56.1 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 28.5 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지(토우소사 제품, 상품명 : 패트로센221) 14.6 질량%와, 상용화제(아사히 카세이 케미컬즈 주식회사 제품, 상품명 : 터프텍 H1062) 0.8 질량%를 원료로 하여, 도 3에 나타낸 압출기(10)를 이용하여, 원료 전량에 대하여 3.0 질량%의 물을 첨가하여 발포 성형함으로써, 도 1에 나타낸 발포체(1)를 작성하였다.

상기 종이 팰릿은 상기 원료의 전량에 대하여, 평균 입경 100μm의 종이 미분말 18.2 질량%와, 공업용 전분 37.9 질량%를 포함하고 있다. 여기서, 상기 종이 팰릿의 전량에서 차지하는 상기 종이 미분말의 비율은 32.3 질량%이고, 상기 공업용 전분의 비율은 67.7 질량%이다.

또한, 상기 폴리프로필렌 수지군은 상기 원료의 전량에 대하여, 발포성 폴리프로필렌 수지(일본 폴리프로사 제품, 상품명 : 뉴포머) 8.5 질량%와, 통상적인 폴리프로필렌 수지(일본 폴리프로사 제품, 상품명 : VS700) 20.0 질량%를 포함하고 있다.

이 결과, 본 실시예의 발포체(1)는 상기 종이 미분말 18.2 질량%와, 공업용 전분 37.9 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 28.5 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지 14.6 질량%와, 상용화제 0.8 질량%를 포함하는 것으로 되어 있다.

이어서, 실시예 2에서 얻어진 발포체(1)를 내치수 170mm×149mm×144mm의 골판지 상자의 내부 육면에 배설한 보냉 용기를 작성하고, 상기 보냉 용기 내에 드라이아이스 2kg을 수용하여, 드라이아이스의 잔중량의 시간에 따른 변화를 측정한 바, 실시예 1의 발포체(1)와 마찬가지의 성능을 얻을 수 있었다.

[실시예 3]

실시예 3에서는 종이 팰릿 53.9 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 30.5 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지(우베마루젠 폴리에틸렌사 제품, 상품명 : L719) 14.0 질량%와, 상용화제(아사히 카세이 케미컬즈 주식회사 제품, 상품명 : 터프텍 H1062) 0.8 질량%와, 백색 안료(토요 컬러 주식회사 제품, 상품명 : 고농도 산화 티타늄 마스터 패치 TET 1TA538 WHT-FD) 0.8 질량%를 원료로 하고, 도 3에 나타낸 압출기(10)를 이용하여, 원료 전량에 대하여 3.0 질량%의 물을 첨가하여 발포 성형함으로써, 도 1에 나타낸 발포체(1)를 작성하였다.

상기 종이 팰릿은 상기 원료의 전량에 대하여, 평균 입경 100μm의 종이 미분말 17.5 질량%와, 공업용 전분 36.4 질량%를 포함하고 있다. 여기서, 상기 종이 팰릿의 전량에서 차지하는 상기 종이 미분말의 비율은 32.4 질량%이고, 상기 공업용 전분의 비율은 67.6 질량%이다.

또한, 상기 폴리프로필렌 수지군은 상기 원료의 전량에 대하여, 발포성 폴리프로필렌 수지(일본 폴리프로사 제품, 상품명 : 뉴포머) 10.5 질량%와, 통상적인 폴리프로필렌 수지(일본 폴리프로사 제품, 상품명 FY-6) 20.0 질량%를 포함하고 있다.

이 결과, 실시예 3의 발포체(1)는 상기 종이 미분말 17.5 질량%와, 공업용 전분 36.4 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 30.5 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지 14.0 질량%와, 상용화제 0.8 질량%와, 백색 안료 0.8 질량%를 포함하는 것으로 되어 있다.

이어서, 실시예 3에서 얻어진 발포체(1)를 내치수 170mm×149mm×144mm의 골판지 상자의 내부 육면에 배설한 보냉 용기를 작성하고, 상기 보냉 용기 내에 드라이아이스 2kg을 수용하여, 드라이아이스의 잔중량의 시간에 따른 변화를 측정한 바, 실시예 1의 발포체(1)와 마찬가지의 성능을 얻을 수 있었다.

[실시예 4]

실시예 4에서는 종이 팰릿 54.4 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 28.0 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지(우베마루젠 폴리에틸렌사 제품, 상품명 : L719) 16.0 질량%와, 상용화제(아사히 카세이 케미컬즈 주식회사 제품, 상품명 : 터프텍 H1062) 0.8 질량%와, 백색 안료(토요 컬러 주식회사 제품, 상품명 : 고농도 산화 티타늄 마스터 패치 TET 1TA538 WHT-FD) 0.8 질량%를 원료로 하고, 도 3에 나타낸 압출기(10)를 이용하여, 원료 전량에 대하여 3.0 질량%의 물을 첨가하여 발포 성형함으로써, 도 1에 나타낸 발포체(1)를 작성하였다.

상기 종이 팰릿은 상기 원료의 전량에 대하여, 평균 입경 100μm의 종이 미분말 17.6 질량%와, 공업용 전분 36.8 질량%를 포함하고 있다. 여기서, 상기 종이 팰릿의 전량에서 차지하는 상기 종이 미분말의 비율은 32.4 질량%이고, 상기 공업용 전분의 비율은 67.6 질량%이다.

또한, 상기 폴리프로필렌 수지군은 상기 원료의 전량에 대하여, 발포성 폴리프로필렌 수지(일본 폴리프로사 제품, 상품명 : 뉴포머) 6.0 질량%와, 통상적인 폴리프로필렌 수지(일본 폴리프로사 제품, 상품명 FY-6) 22.0 질량%를 포함하고 있다.

이 결과, 실시예 4의 발포체(1)는 상기 종이 미분말 17.6 질량%와, 공업용 전분 36.8 질량%와, 폴리프로필렌 수지군 28.0 질량%와, 저밀도 폴리에틸렌 수지 16.0 질량%와, 상용화제 0.8 질량%와, 백색 안료 0.8 질량%를 포함하는 것으로 되어 있다.

이어서, 실시예 4에서 얻어진 발포체(1)를 내치수 170mm×149mm×144mm의 골판지 상자의 내부 육면에 배설한 보냉 용기를 작성하고, 상기 보냉 용기 내에 드라이아이스 2kg을 수용하여, 드라이아이스의 잔중량의 시간에 따른 변화를 측정한 바, 실시예 1의 발포체(1)와 마찬가지의 성능을 얻을 수 있었다.

[비교예]

본 비교예에서는 특허 문헌 1의 실시품으로서, 시판중인 발포체를 이용한 것이외는 발포체의 치수 등을 실시예 1과 동일 조건으로 하여, 드라이아이스의 잔중량의 시간에 따른 변화를 측정하였다.

특허 문헌 1에 의하면, 입경이 약 150~80μm의 종이 분말 성분 24 중량%와 전분 성분 36 중량%, 폴리프로필렌 수지 성분 40 중량%에, 물을 적절히 공급하여 혼련기로 잘 혼련하고, 압출기에 투입하여 발포시킨 것으로 되어 있다. 결과를 도 4에 나타낸다.

도 4에서, 실시예 1의 발포체(1)를 이용한 보냉 용기에서는 측정 개시부터 52시간 15분 후의 드라이아이스의 잔중량이 0.39kg이었던 것에 비해, 비교예의 시판의 발포체를 이용한 보냉 용기에서는 0.19kg이었다. 따라서, 본 실시예의 보냉 용기에서는 비교예의 보냉 용기에 대하여, 2배 강한 드라이아이스가 잔존하고 있고, 본 발명의 발포체(1)는 우수한 보냉 성능을 구비하고 있는 것이 분명하다.

1 : 발포체
2 : 봉상체
3 : 표피층
4 : 발포층
5 : 기포
6a : 공극
6b : 홈

Claims

발포체 전체 질량을 기준으로,
종이 미분체와 친수성 고분자의 혼합물인 종이 팰릿 50.0~70.0 질량%,
발포성 폴리프로필렌 수지 5.0~11.0 질량%,
다른 폴리프로필렌 수지 17~23 질량%,
저밀도 폴리에틸렌 수지 3.0~20.0 질량%, 및
폴리프로필렌 수지와 폴리에틸렌 수지의 상용화제 0.6~2.0 질량%를 포함하는 발포체로서,
상기 종이 팰릿은 30~200㎛의 입경을 갖는 종이 미분체 30.0~50.0 질량%와, 친수성 고분자 50.0~70.0 질량%를 혼합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발포체.
제1항에 있어서, 상기 종이 팰릿이 53.9~68.0 질량%이고,
상기 폴리프로필렌 수지군이 상기 발포성 폴리프로필렌 수지 6.0~10.5 질량%, 및 상기 다른 폴리프로필렌 수지 17.9~22.0 질량%로 이루어지고, 상기 발포성 폴리프로필렌 수지 및 상기 다른 폴리프로필렌 수지를 합하여 26.4~30.5 질량%이고,
상기 저밀도 폴리에틸렌 수지가 4.0~16.0 질량%인 것을 특징으로 하는 발포체.
제1항에 있어서,
상기 상용화제는 수첨 스티렌계 열가소성 엘라스토머인 것을 특징으로 하는 발포체.
제3항에 있어서,
상기 수첨 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 수첨 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 블록 코플리머인 것을 특징으로 하는 발포체.
제1항에 있어서,
상기 종이 팰릿, 상기 폴리프로필렌 수지군, 상기 저밀도 폴리에틸렌 수지, 및 상기 상용화제를 합하여 100 질량부로 한 것에 대하여, 1.0 질량부 이하의 안료를 첨가하는 것을 특징으로 하는 발포체.