JPH0742363B2

JPH0742363B2 - 発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物

Info

Publication number: JPH0742363B2
Application number: JP26911288A
Authority: JP
Inventors: 哲也加藤; 光生舘石
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1988-10-25
Filing date: 1988-10-25
Publication date: 1995-05-10
Anticipated expiration: 2010-05-10
Also published as: JPH02115242A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物に関する。

〔従来の技術〕

発泡性熱可塑性樹脂粒子は、水蒸気等の加熱媒体を用い
て加熱され、予備発泡された後、小孔を有する金型内に
充填され、小孔より水蒸気の噴射によって再度加熱発泡
（２次発泡）され、所望の形状に成形される。こうして
得られた成形品は、断熱性、衛生性及び経済性に優れる
素材であることにより、梱包材、断熱材、容器などに広
く使用されている。

発泡性熱可塑性樹脂粒子は、該樹脂粒子を水性分散媒中
に分散させ、常温で気体若しくは液体状の易揮発性脂肪
族炭化水素、フレオン化合物等を含浸することによって
製造される。こうして製造された発泡性熱可塑性樹脂粒
子は、発泡成形され、発泡熱可塑性樹脂成形体となる
が、その成形体は発泡樹脂粒子を石垣状に積み重ね、発
泡圧と熱によって融着した状態となっている。そのた
め、この成形体を容器として使用すると、内容物が容器
外壁へにじみだすことが、しばしば起こる。特に、カッ
プラーメンのように、カップ内に内容物を充填したまま
長期間放置すると、特に油脂分が温度の影響を受け、に
じみだすことがあり、この場合、商品価値を著しく落と
すものとなる。

にじみを防止するためには、該樹脂粒子間の融着性を
高め、浸透しうる空隙を小さくする方法、該樹脂粒子
表面に、内容物と相溶しない性質を持たせる方法などが
ある。の方法として、一般に行われているのは、成形
時の加熱を強くすることであるが、この方法では、より
欠陥の少ない成形品を得るため、成形温度を低めに設定
し、加熱時間を長くする必要がある。また、の方法と
しては、一次発泡における該樹脂粒子の集塊化を防止す
るため一般に広く使用されている金属石鹸を集塊化防止
に必要な量より過剰に用いることが、通常行われてい
る。しかし、の方法では金属石鹸が成形時に粒子の熱
融着を阻害するため、の方法と同様に成形時間が長く
なり、工業的に有用なものとは言い難い。

そこで、より短い成形時間で内容物のにじみの少ない発
泡性スチレン系樹脂粒子が提案されている。例えば、特
公昭56−34172号公報ではショ糖エステルの発泡性スチ
レン系樹脂表面への被覆、特公昭56−51178号公報では
ポリエーテル或いはポリオール及びポリリン酸塩の発泡
性エチレン系樹脂粒子表面への被覆、特開昭59−24731
号公報ではポリアルキレングリコール脂肪酸エステルの
発泡性スチレン系樹脂粒子表面への被覆、特開昭59−41
339号公報ではパーフルオロアルキル基含有リン酸エス
テルの発泡性スチレン系樹脂粒子表面への被覆が提案さ
れている。これらの特許文献のうち、特開昭59−41339
号公報以外は、形成されたカップが、特定の収納物のに
じみを防止するものであり、収納物が異なる性質を持つ
と、そのにじみの度合も異なるものであった。一方、特
開昭59−41339号公報には、パーフルオロアルキル基含
有リン酸エステル発泡性スチレン系樹脂粒子表面に0.01
〜0.2重量％被覆することを開示しているが、これはす
でに紙や繊維の撥水撥油剤として、広く使用されてお
り、こうして得られる発泡ポリスチレン製のカップは汎
用性を持つものである。

しかしながら、パーフルオロアルキル基含有リン酸エス
テルは、成形に際し、該発泡粒子の熱融着を阻害する働
きも併せもち、良好な融着状態を持たせるためには、長
い加熱時間が必要とならざるを得ず、初期の目的を達成
しえないものであった。

さらに、金属石鹸と金属石鹸に較べて低融点の化合物を
併用することにより成形時間の短縮と融着性の向上が既
に試みられている。例えば、特許第1252488号明細書で
は脂肪酸のトリグリセリドの使用が提案されている。こ
の他、種々の高級脂肪酸エステルとの併用が提案されて
いる。これらは、該樹脂粒子間の融着促進作用、成形時
間の短縮作用には優れた性質を示すものとなるが、逆に
容器として使用した時、特に油脂分の多い内容物の容器
として使用するとき、容器外壁へのにじみが促進される
ものとなっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、以上のような課題を解決するものであり、発
泡性熱可塑性樹脂粒子の融着性の向上及び成形時間の短
縮を達成し、しかも、容器に成形して使用したとき、収
容物を収容した状態で長時間収容物をにじみだすことが
ない発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、鋭意研究の結果、ある種の金属石鹸が、
単独であるいは従来一般に使用されている金属石鹸と組
み合わせた時、優れた融着促進効果と、成形品とした時
の油脂類のにじみ防止性を持つことを見出した。このよ
うな特異な性質は、高級脂肪酸の金属塩であって、高級
脂肪酸が、そのアルキル基の中に二重結合と水酸基を併
せ持つことによって発現されると考えられる。

すなわち、本発明は、発泡性熱可塑性樹脂粒子の表面
に、リシノール酸の金属塩を該発泡性熱可塑性樹脂粒子
に対して0.001〜0.2重量％含む被覆層を有してなる発泡
性熱可塑性樹脂粒子組成物に関する。

本発明に用いるリシノール酸の金属塩とは、一般式〔C₁₇H₃₂（OH）COO〕_nMe （式中、Meは金属イオン、例えばCa、Zn、MgAlなどを示
し、ｎは各金属のイオン価を示す）で表わされる物質である。具体的化合物としては、リシ
ノール酸カルシウム、リシノール酸亜鉛、リシノール酸
マグネシウム及び／又はリシノール酸アルミニウムを用
いるのが好ましい。

リシノール酸の金属塩は、例えば複分解法、すなわちま
ず、リシノール酸とNaOHあるいはKOHを反応させ、Na石
鹸あるいはＫ石鹸を作った後、金属塩化物、金属硫化物
により、金属を置換することによって製造することがで
きるが、これに限定されものではない。

本発明において、発泡性熱可塑性樹脂粒子の基材となる
熱可塑性樹脂としては、従来既知の樹脂が使用できる。
例えばスチレン系樹脂、メタクリル酸エステル系樹脂、
ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂などが挙げ
られる。さらに具体的には、スチレンの単独重合体及び
共重合体、メタクリル酸エステルの単独重合体及び共重
合体、エチレン、プロピレン等のオレフィンの単独重合
体及び共重合体などが挙げられる。

発泡性熱可塑性樹脂粒子は、例えば、上記のような樹脂
を基材として、発泡剤としてプロパン、ブタン、ペンタ
ン等の脂肪族炭化水素、フレオン11、フレオン12等のフ
レオン化合物などを２〜10重量％含浸させたものなどで
あり、公知の方法により得ることができる。

本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物は、前述のリシ
ノール酸の金属塩を含む被覆層を、前記発泡性熱可塑性
樹脂粒子の表面に有するものである。本発明において
は、該リシノール酸の金属塩と共に、既知の被覆剤を併
用することができる。

既知の被覆剤としては、ステアリン酸カルシウム、ステ
アリン酸亜鉛のような飽和高級脂肪酸の金属塩、オレイ
ン酸亜鉛、オレイン酸カルシウムのような不飽和高級脂
肪酸の金属塩、グリセリン等の多価アルコールと高級脂
肪酸のエステル類、ステアリン酸アミド、オレイン酸ア
ミドのような高級脂肪酸アミドなどのいわゆる集塊化防
止剤が挙げられる。これらは、一般に、発泡性熱可塑性
樹脂粒子に対して0.05〜0.5重量％使用されるのが好ま
しい。

また、グリセリン、ポリグリセリン、ポリエチレングリ
コール、ポリプロピレングリコールのような多価アルコ
ール、高級脂肪酸エチレンオキシド付加物、ソルビタン
エステル、ソルビタンエステルのエチレンオキサイド付
加物のようなノニオン系界面活性剤などのいわゆる静電
気防止剤があげられる。これらは、前記発泡性熱可塑性
樹脂粒子に対して0.005〜0.2重量％使用されるのが好ま
しい。

本発明における主被覆剤であるリシノール酸の金属塩の
被覆量は、発泡性熱可塑性樹脂粒子に対し、0.001重量
％〜0.2重量％とされる。

0.001重量％未満では、該樹脂粒子の融着促進効果が不
十分であり、また、0.2重量％越えて被覆してもそれ以
上効果は向上しない。

粒子の被覆は、従来既知の方法で行うことができる。例
えば、発泡性熱可塑性樹脂粒子を被覆剤と一緒にリボン
ブレンダー、Ｖ型ブレンダー、ヘンシェルミキサー、レ
ディゲミキサーなどを用いてエマルジョン状態で混合す
ることによって被覆することができる。

こうして得られる本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成
物は、短い成形加熱時間で成形しても、該樹脂粒子界面
の融着性に優れ、かつ、容器として使用したとき、内容
物の容器外壁へのにじみの少ない成形体となる。したが
って、本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物は、ドー
ナツ、ハンバーガー、フライドチキン、即席麺、カレ
ー、マヨネーズなどの油脂分の多い食品を直接包装して
も、成形体壁を通しての容器外へのにじみを実際に防止
できる容器を作る材料となる。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を示し、本発明を更に詳しく説明
する。

実施例１発泡剤として5.5重量％のペンタン（ｉ−ペンタン/n−
ペンタンの重量比は1/9）を含有する直径0.35〜0.59mm
の発泡性ポリスチレン粒子（日立化成工業（株）製ハイ
ビーズ5SG）1000gを含むエマルジョンをヘンシェルミキ
サーに加え、ここにリシノール酸亜鉛0.5g、ステアリン
酸亜鉛2.5g及びグリセリン0.5gを、エマルジョンが均一
になったところで、順次混合して該粒子を被覆し、発泡
性ポリスチレン粒子組成物を得た。

得られた発泡性樹脂粒子組成物をバッチ式一次発泡装置
を使い、熱風とスチームを熱媒とし、嵩密度が0.1g/ml
になるように発泡した。これを常温で16時間熟成した
後、内容積500cc、肉厚2.0mmの成形品を得るため、金型
に充填し、５秒加熱した後、４秒冷却し、発泡ポリスチ
レンカップを得た。

得られたカップに、サラダオイルを350ml入れ、にじみ
始めるまでの時間を測定したところ、30分経過して僅か
ににじみが認められた。また、得られたカップを割っ
て、粒子界面で剥離せず、粒子自身が割れるものの割合
を求め、融着度として評価した。結果を第１表に示す。

比較例１〜４リシノール酸亜鉛の代わりに、第１表に示す既知の被覆
剤のみで被覆した以外は実施例１と同様にして発泡ポリ
スチレンカップを製造し、評価したとろこ、融着度は比
較的良好であるが、サラダオイルがにじみ易いことが判
った。

比較例５リシノール酸亜鉛を省いた以外は、実施例１と同様にし
て発泡ポリスチレンカップを製造し、評価しところ、同
一加熱時間では融着度が低く、加熱時間を10秒（２倍）
に伸ばすことにより実施例１とほぼ同一の品質となるこ
とが判った。

〔発明の効果〕本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物は、粒子表面の
熱融着性に優れ、短い成形加熱時間で成形しても完全に
融着した成形体を生じ、殊に、容器として成形し、使用
したとき、内容物が容器外壁へにじみ出すことが極めて
少ない。

したがって、本発明の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物
は、ドーナツ、ハンバーガー、フライドチキン、即席
麺、カレー、マヨネーズなど、油脂分の多い食品を直接
収納する包装、容器などの成形用に極めて有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発泡性熱可塑性樹脂粒子の表面に、リシノ
ール酸の金属塩を該発泡性熱可塑性樹脂粒子に対して0.
001〜0.2重量％含む被覆層を有してなる発泡性熱可塑性
樹脂粒子組成物。
【請求項２】リシノール酸の金属塩がリシノール酸カル
シウム、リシノール酸亜鉛、リシノール酸マグネシウム
／及び又はリシノール酸アルミニウムである請求項１記
載の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物。
【請求項３】発泡性熱可塑性樹脂粒子の表面の被覆層が
リシノール酸の金属塩と共に、飽和又は不飽和高級脂肪
酸の金属塩、多価アルコールと高級脂肪酸のエステル
類、高級脂肪酸アミド類、多価アルコール、高級脂肪酸
エチレンオキシド付加物及びノニオン系界面活性剤から
選択される１種又は２種以上の化合物を含むものである
請求項１又は２記載の発泡性熱可塑性樹脂粒子組成物。