JP2600607B2

JP2600607B2 - ポリスチレン系発泡粒子及びポリスチレン系発泡粒子成形体の製造法

Info

Publication number: JP2600607B2
Application number: JP6110248A
Authority: JP
Inventors: 正道金子; 勲木葉
Original assignee: Asahi Kasei Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1994-04-27
Publication date: 1997-04-16
Anticipated expiration: 2012-04-16
Also published as: JPH0711043A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はゴム変性ポリスチレン樹
脂から成る性能の改良された発泡粒子およびその成形体
の製造法に関する。更に詳しくは、耐割れ性が良好で、
かつ外観特性が良く、発泡剤ガスの保持性が改良された
発泡粒子に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリスチレンから成る発泡粒子は、いろ
いろな形態に成形され、包装材、緩衝材などに広く使用
されている。しかし、ポリスチレン発泡粒子成形体の割
れ、欠け耐性は充分なものではなく、比較的重量の大き
な包装貨物の緩衝材として使用すると、輸送中の衝撃で
割れが発生し、衝撃が繰り返される場合には製品を損傷
させる危惧があった。衝撃による割れを防ぐため緩衝材
の厚みを大きくすると梱包体寸法が大きくなり、輸送効
率の低下を招いた。その解決策としてポリスチレンにブ
タジエン成分を添加した樹脂の発泡粒子を作ることが提
案されている。

【０００３】特開昭５６−６７３４４号公報にはポリス
チレン中に非配向性のゴム粒子を分散させた樹脂から成
る、耐衝撃性の改善された発泡粒子が示されている。し
かし、ゴム粒子が非配向性であるため、ゴム粒子の変形
がおこりにくいものであった。従って、発泡体を形成す
る薄い気泡膜中ではゴム粒子が気泡膜面から露出しやす
く、特に発泡倍率の高い予備発泡粒子においてはゴム粒
子の露出により発泡剤ガスの保持性は不十分なものであ
った。

【０００４】特開昭６３−１７５０４３号公報には、ス
チレン−ブタジエンブロック共重合体をスチレンモノマ
ー中に溶かした溶液を重合させて得た気泡サイズの均一
なスチレン系重合体の発泡体が開示されている。また、
特開平２−３１１５４２号公報にはスチレン可溶性ゴム
をスチレンに溶解させ重合させて得た強度の改善された
スチレン系重合体の発泡体が開示されている。しかし、
これらの発泡体では耐割れ性の改善についてはまだ不十
分なものであった。即ち、発泡体の耐割れ性は、発泡体
の圧縮強度や引張り伸び性、気泡構造等複数の物性因子
で発現されるものであり、これらの物性は発泡体を構成
する気泡膜中のゴム粒子の分散構造に依存するものであ
る。

【０００５】特開平３−１８２５２９号公報にはハイイ
ンパクトポリスチレンと、水素添加したスチレン−ブタ
ジエンのブロック共重合体とを機械的に混合した樹脂の
発泡体が開示されている。しかし、該発泡体では機械的
に混合したゴム成分を含むため混合されたゴム成分の分
散が不十分であると、発泡体気泡膜のゴム成分分散が不
均一になり、気泡が連通化しやすい。この傾向は特に高
倍させた時には著しく、高倍発泡粒子は膨張力が低下す
るため、発泡粒子成形体には粒子間空隙が見られ、成形
品の外観が劣るものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題を解決し、予備発泡後の発泡剤ガスの保持性が良く、
高倍発泡させたものでも独立気泡率が高い発泡粒子であ
って、発泡粒子成形体とした時に耐割れ性が優れ、外観
の良い成形体となる発泡粒子を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリスチレン
系樹脂の連続相に、ポリスチレン系樹脂が小粒子状に内
包されたブタジエン系重合体ゴム粒子が分散したゴム変
性ポリスチレン系樹脂から成る発泡粒子であって、該ゴ
ム変性ポリスチレン系樹脂の連続相の極限粘度が０．６
以上０．９以下であり、該ゴム変性ポリスチレン系樹脂
のゲル分の膨潤指数が６．５以上、１３．５以下であ
り、発泡粒子の見掛け密度が０．０１４ｇ／ｃｍ³以
上、０．１００ｇ／ｃｍ³以下であって、上記ゴム粒子
は発泡粒子の気泡膜の面方向に偏平状に分散しており、
気泡膜を厚み方向の断面で見た時に、ゴム粒子が厚み方
向に複数、層状に存在し、該ゴム粒子の気泡膜厚み方向
の寸法（ａ）と該ゴム粒子の気泡膜面方向の寸法（ｂ）
と、気泡膜厚み寸法（ｃ）との関係が、ａ／ｃが０．０
１以上、０．２以下であり、ｂ／ａが１０以上、４０以
下である発泡粒子に係わる。

【０００８】以下、本発明を図面を用いて詳述する。図
１は本発明における発泡粒子の気泡膜を厚み方向の断面
で見た時の断面を示す模式説明図である。６は発泡粒
子、５はゴム粒子のブタジエン系成分部、４はゴム粒子
のポリスチレン系成分部、３はポリスチレン系連続相、
１は気泡膜断面、２は気泡膜面を示している。ａは該ゴ
ム粒子の気泡膜厚み方向の寸法、ｂは該ゴム粒子の気泡
膜面方向の寸法であり、各々最も大きな部分の寸法であ
る。

【０００９】図２、図３は気泡膜の模式説明図である。
即ち、気泡膜断面（１）は気泡膜（９）の厚み方向の断
面であり、気泡膜（９）は発泡粒子断面（７）の気泡
（８）を形づくるものである。図３は図２の破線部分の
拡大図である。

【００１０】ゴム変性ポリスチレン系樹脂の耐割れ性能
は樹脂が衝撃を受けた時にマトリックス相に発生する割
れの伝播をゴム相が抑えることで発現する。従って、ゴ
ム変性ポリスチレン系樹脂から成る発泡粒子成形体の耐
割れ性においても、成形体が衝撃を受けた時に発生する
割れの伝播を、その気泡膜中に存在するゴム粒子が抑え
ることで発現すると考えられる。しかし、樹脂と発泡体
気泡膜とでは樹脂連続相中に分散しているゴム粒子の形
状、ゴム粒子の配向状態、樹脂の配向状態等が全く異な
っており、樹脂と気泡膜とでは耐割れ性に適したゴム相
分散構造は異なるものである。

【００１１】本発明はポリスチレン系樹脂の連続相に、
ポリスチレン系樹脂が小粒子状に内包されたブタジエン
系重合体ゴム粒子が分散したゴム変性ポリスチレン系樹
脂から成る発泡粒子の気泡膜中でのゴム粒子の分散構造
を特定することで、耐割れ性に優れ、発泡剤ガスの保持
性にも優れ、高倍発泡させても独立気泡率が高く、成形
体外観のよい発泡粒子が得られることを示すものであ
る。

【００１２】本発明においては、気泡膜断面におけるゴ
ム粒子の偏平状態を示すアスペクト比（ｂ／ａ）はラン
ダムに選んだ２０個のゴム粒子のアスペクト比の平均値
として算出し、その値は１０以上４０以下である。（ｂ
／ａ）が１０未満であると気泡膜面からゴム粒子が露出
しやすくなり、発泡剤ガスの保持性が低下する。また、
（ｂ／ａ）が４０を越えると粒子が偏平になりすぎゴム
相が薄くなって亀裂の伝播を抑えにくくなり、発泡体の
耐割れ性が低下する。

【００１３】本発明においては、（ａ／ｃ）は気泡膜厚
みと、ランダムに選んだ２０個のゴム粒子の（ａ／ｃ）
値の平均値として算出し、０．０１以上０．２以下が好
ましい。また、更に好ましくは０．０１以上０．１以下
である。（ａ／ｃ）が０．０１未満であるとゴム相が膜
厚みに比べ小さくなり、亀裂の伝播を抑えにくくなり、
発泡体の耐割れ性が低下する。また、（ａ／ｃ）が０．
２を越えると気泡膜面からゴム粒子が露出しやすくな
り、発泡剤ガスの保持性が低下する。気泡膜断面の気泡
膜厚みは好ましくは０．２μｍ以上１０μｍ以下であ
り、更に好ましくは０．３μｍ以上５μｍ以下である。

【００１４】本発明においては、気泡膜を厚み方向の断
面で見た時に、ゴム粒子が厚み方向に複数、層状に存在
する。層の数は好ましくは、厚み方向に２以上２０以下
であり、更に好ましくは、２以上１０以下である。気泡
膜を厚み方向の断面で見た時に、ゴム粒子が厚み方向に
複数存在しないものでは亀裂の伝播を抑えにくく割れ易
い。

【００１５】本発明においては、気泡膜を厚み方向の断
面で見たときに、気泡膜厚みを一辺とする正方形内に、
少なくともゴム粒子の一部が存在する、ゴム粒子の数が
２個以上、７０個以下存在することが好ましい。更に好
ましくは、５個以上５０個以下である。ａ、ｂ、ｃの値
は、以下のようにして測定できる。すなわち、発泡粒子
の切出断面を有する発泡粒子を用意し、２％四酸化オス
ミウム水溶液に２４時間浸漬、蒸留水にて洗浄した後、
常温硬化タイプのエポキシ樹脂に包埋、ウルトラミクロ
ト−ムを用いて超薄切片を作成し、この切片を電子顕微
鏡観察することで、ａ、ｂ、ｃの値を明瞭に測定でき
る。

【００１６】気泡膜断面のゴム粒子の形状は、特に限定
されるものではなく、例えば、円、楕円、不定形なども
とりうる。また、本発明において、発泡粒子の形状は特
に限定されるものではなく、例えば、球状、楕円球状、
円柱状などがある。

【００１７】本発明においては発泡粒子の見掛け密度は
０．０１２ｇ／cm³以上０．１ｇ／cm³以下が好まし
い。また、更に好ましい範囲は０．０１４ｇ／cm³以上
０．０７以下である。見掛け密度が０．０１２ｇ／cm³
未満であると、発泡粒子の独立気泡率が低下する上、発
泡粒子成形体の強度が低下する。また、見掛け密度が
０．１ｇ／cm³を越えると成形体を包装材、緩衝材とし
て使用するには重量的に大きくなり、経済的に不利であ
る。

【００１８】本発明において気泡膜断面のゴム粒子が特
定の偏平状となるのは、樹脂が発泡する過程即ち、気泡
の膨張に伴って、気泡膜が延伸される過程において、連
続相であるポリスチレン系樹脂の延びに伴って、分散相
のゴム粒子が適度に延伸されることを意味している。こ
れは連続相ポリスチレン系樹脂と分散相ゴム粒子の発泡
過程における両者の粘弾性の組み合わせを特定すること
で達成される。ゴム成分の粘弾性はゴム成分の架橋度、
ゴム成分の分子量等により異なる。また、連続相である
ポリスチレン系樹脂の粘弾性は樹脂の分子量等により異
なる。本発明においては、該ゴム変性ポリスチレン系樹
脂の連続相の極限粘度が０．６以上０．９以下であり、
該ゴム変性ポリスチレン系樹脂の架橋ゴム成分の膨潤指
数が６．５以上、１３．５以下であることが好ましい。
ここで言う極限粘度とは換算粘度ｖｓ濃度（ｇ／ｄｌ）
曲線を濃度ゼロに外挿した時の粘度であり、膨潤指数と
は２５℃トルエン溶媒中での膨潤指数である。

【００１９】連続相の極限粘度が０．６未満では連続相
の分子量が小さく、流動性が大きくなり、樹脂の強度も
低下する。また、連続相の極限粘度が０．９を越えるも
のはゴム変性ポリスチレン系樹脂として製造が難しい。
連続相の極限粘度として特に好ましい範囲は０．６５以
上、０．８５以下である。

【００２０】架橋ゴム成分の膨潤指数が６．５未満であ
ると架橋の度合いが高すぎ、発泡の過程でゴム粒子が偏
平になりにくい。また、膨潤指数が１３．５を越えると
架橋度合いが小さく、ゴムとしての伸びが不足し、耐割
れ性の発現が劣る。架橋ゴム成分の膨潤指数として特に
好ましい範囲は８．５以上１２．５以下である。

【００２１】本発明において、ゴム相の架橋は以下のよ
うにおこる。即ち、ゴムを溶解させたスチレンモノマ−
溶液を重合し、重合終了後、未反応モノマ−や溶媒の回
収のため、減圧下で温度を高温（１５０℃以上）にした
時にゴムの架橋がおこる。

【００２２】本発明のゴム変性ポリスチレン系樹脂はポ
リスチレン系樹脂中にゴム粒子を分散させたものであ
る。ゴム粒子をポリスチレン系樹脂中に分散させる方法
には、（１）スチレン系モノマーにブタジエン系ゴム成
分を溶解させた溶液を重合させ、ポリスチレン系樹脂の
連続相中にゴム粒子を分散相として存在させる方法と
（２）ポリスチレン系樹脂にブタジエン系ゴム成分を機
械的に混合する方法がある。

【００２３】（１）の方法はゴム成分を独立したゴム粒
子として分散でき、好ましい。（２）の方法ではゴム成
分を機械的に混合するため、ゴム成分が不定形になり、
微分散させにくく、また、分散が不均一になりやすい。

【００２４】また、（１）の方法で得られるゴム粒子を
独立したゴム粒子として分散させたゴム変性ポリスチレ
ン系樹脂とブタジエン系ゴム成分とを（２）の方法のよ
うに機械的に混合して、ゴム変性ポリスチレン系樹脂を
得る方法もある。この場合、機械的に混合するブタジエ
ン系ゴム成分は、（１）の方法で得た独立したゴム粒子
成分量を少なくすることが好ましい。また、この時には
用いるブタジエン系ゴム成分としては、スチレン−ブタ
ジエン共重合体が好ましく、更にはスチレン−ブタジエ
ンブロック共重合体が好ましい。また、混合するブタジ
エン系ゴム成分は本発明の効果を損なわない程度に混合
することが好ましい。例えば、（１）の方法で得られた
ゴム変性ポリスチレン系樹脂重量９０に対し、ブタジエ
ン系ゴム成分の重量は１０以下にすることが好ましい。

【００２５】（１）の方法で得られるゴム粒子の構造に
は、ゴム成分を外殻とする粒子内部に単数のポリスチ
レン系粒子が内包された、いわゆるコアシェル構造と
ブタジエン系成分を外殻とする粒子内部に複数のポリス
チレン系粒子が内包された、いわゆるサラミ構造があ
る。

【００２６】本発明のブタジエン系ゴム粒子はコアシェ
ル構造のもの、サラミ構造のもの、あるいは両者の混合
物を用いることができる。これらのゴム構造の中では、
粒径が０．１μｍ以上、１μｍ以下より好ましくは０．
１μｍ以上、０．５μｍ以下のコアシェル構造のもの、
及び、粒径が１μｍ以下のコアシェル構造のもの８０ｗ
ｔ％以上とサラミ構造のもの２０ｗｔ％以下の混合物が
特に好ましい。粒径が１μｍ以下のコアシェル構造のゴ
ム粒子は発泡体気泡膜中でゴム成分を均一に分散させる
ことができる。特に発泡倍率が高い発泡粒子では気泡膜
厚みが小さくなるため、粒径の小さいゴム粒子は均一分
散に好適である。この場合、ゴム粒子の粒径は０．１μ
ｍ以上、１．０μｍ以下、より好ましくは０．１μｍ以
上、０．５μｍ以下である。一方、ゴム粒子がポリスチ
レン系樹脂分を複数内包するサラミ構造ではゴム粒子径
が１μｍ以上と比較的大きくなり、気泡膜内でのゴム成
分の均一な分散を行いにくい。

【００２７】本発明において、発泡前のゴム変性ポリス
チレン中のゴム粒子の形状は、特に限定されるものでは
なく、例えば、球状、楕円球状、あるいは不定形状のも
のがとりうる。

【００２８】本発明においては、発泡粒子の重量は特に
限定されないが、好ましくは発泡粒子一粒当たりの平均
重量が０．２ｍｇ〜２ｍｇ、好ましくは０．４ｍｇ〜
１．２ｍｇである。ここで、発泡粒子一粒当たりの平均
重量とは、ランダムに選んだ２００粒の発泡粒子の平均
値をいう。

【００２９】次に、本発明のポリスチレン系発泡粒子の
製造方法について説明する。本発明のゴム変性ポリスチ
レンから発泡粒子を得る方法で好ましい方法は、以下の
工程から成る製造方法である。

【００３０】（１）ポリスチレン系樹脂の連続相とブ
タジエン系ゴム粒子の分散相とからなるゴム変性ポリス
チレン系樹脂であって、連続相の極限粘度が０．６ｄｌ
／ｇ以上、０．９ｄｌ／ｇ以下であり、ゴム分の膨潤指
数が６．５以上、１３．５以下であるゴム変性ポリスチ
レン系樹脂を押出機内で発泡剤を加熱溶融状態で混合す
る工程。

【００３１】（２）溶融混合物を押出機内において、
５０ｋｇ／ｃｍ²Ｇ以上、３００ｋｇ／ｃｍ²Ｇ以下の
圧力下で、１３０℃以上の温度下に１５分以上保持する
工程。（３）発泡剤を含浸したゴム変性ポリスチレンを押出
機から押出した後、切断し、粒状にする工程。（４）得られた発泡性粒子を加熱する工程。

【００３２】本発明で用いるゴム変性ポリスチレン系樹
脂は塊状重合あるいは塊状懸濁併用重合、照射重合等の
通常の方法により製造できる。塊状重合は一般に次の様
に実施される。まず、ブタジエン系重合体をスチレン系
モノマーに溶解し、この溶液を加熱撹拌しつつ重合させ
る。

【００３３】ブタジエン系重合体としてはポリブタジエ
ン（ローシスポリブタジエン及びハイシスポリブタジエ
ン：ここでロ−シスポリブタジエンにはシス１−４付加
３５％、トランス１−４付加５２％、１−２付加１３％
を含む。またハイシスポリブタジエンにはシス１−４付
加９０〜９８％、トランス１−４付加１〜４％、１−２
付加１〜６％を含む）、スチレン−ブタジエン共重合体
（ランダム及びブロックＳＢＲ）、ポリイソプレン、ブ
タジエン−イソプレン共重合体等であるが、中でもポリ
ブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体が好まし
い。これらは単独で用いてもよいし、また、２種以上の
混合物として用いてもよい。

【００３４】また、スチレン系モノマーは、スチレンの
外、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｍ−メ
チルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、エチルメチ
ルスチレン、等の核アルキル置換スチレン、α−メチル
スチレン等のα−アルキル置換スチレン、ｏ−クロルス
チレン等の核ハロゲン化スチレンであり、単独またはい
ずれか２種以上の混合物として用いられる。

【００３５】本発明において、連続相を形成するポリス
チレン系樹脂としては単一モノマ−によるホモポリマ−
のほか、スチレン系モノマ−成分が５０ｗｔ％以上を含
有するスチレン系共重合ポリマ−も用いることができ
る。共重合モノマ−としては、例えばアクリロニトリ
ル、メチルメタクリレ−ト、無水マレイン酸などがあ
る。

【００３６】重合反応時には、溶媒を加えることも出
来、その溶剤は芳香族炭化水素類、例えばトルエン、キ
シレン、エチルベンゼンの単独または２種以上の混合物
が使用できる。前記重合液は１００〜１８０℃の温度で
重合しうるが、品質を高めるために重合開始剤が使用さ
れる。

【００３７】使用できる重合開始剤として１，１−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン等のパーオキ
シケタール類、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド等のジア
ルキルパーオキサイド類、ベンゾイルパーオキサイド等
のジアルパーオキサイド類、その他パーオキシジカーボ
ネート類、パーオキシエステル類、ケトンパーオキサイ
ド類、ハイドロパーオキサイド類がある。

【００３８】また、連鎖移動剤としては、例えばα−メ
チルスチレンダイマー、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ
−ドデシルメルカプタン、１−フェニルブテン−２−フ
ルオレン、ジペンテン、クロロホルム等のメルカプタン
類、テルペン類、ハロゲン化合物等を用いることができ
る。

【００３９】重合反応は、温度５０〜１７０℃、好まし
くは９０〜１５５℃の範囲で、一定温度あるいは２以上
の段階的に漸次昇温（この時の昇温速度は０．２〜２℃
／分、より好ましくは０．４〜１．５℃／分である。）
して行い、所定の転化率まで重合を進めた後、未反応モ
ノマーや溶剤を加熱下での減圧処理等により除去し、ゴ
ム変性ポリスチレン系樹脂を得る。

【００４０】この樹脂を連続的に押出し機に供給し、押
出し機内で加熱溶融しながら押出機のダイに設けられた
細孔より糸状に押出し、直ちに水を貯えた冷却バスで冷
却しつつ上下２本の駆動ロールで挟み、引き取りながら
回転式カッターで長さ方向にカットし樹脂粒子を得る。

【００４１】分散ゴム粒子をコアシェル型とするために
は、重合時に、例えばスチレン−ブタジエンブロック共
重合体を用いることが好ましい。スチレン系モノマ−に
スチレン−ブタジエンブロック共重合体を溶解させた溶
液を重合するとき、スチレンブロックはマトリックスの
スチレン系ポリマ−相と親和性が良いため、互いに集ま
り、またブタジエンブロックはブタジエンブロック同士
で集まり、コア型を形成すると考えられる。

【００４２】分散ゴム粒子をコアシェル型とするために
用いるスチレン−ブタジエンブロック共重合体のブタジ
エン成分は２０〜８０％が好ましい。分散ゴム粒子をコ
アシェル構造とするためには、用いるブタジエン系重合
体のポリスチレン系樹脂に対する親和性を高める、重合
液の粘度を調整する、撹はんの速度と時間を調整する、
均質な撹はん装置を用いる等多くの製造条件の選定によ
って達成される（例えば特開昭６０−１３０６１３号公
報に示される）。

【００４３】また、一方、分散ゴム粒子をサラミ型とす
るためには、重合時に、例えばポリブタジエンを用いる
ことが好ましい。スチレン系モノマ−にポリブタジエン
を溶解させた溶液を重合する時、分散ゴム粒子内部にス
チレン系ポリマ−が入り込み、サラミ型を形成すると考
えられる。

【００４４】また、塊状懸濁併用重合も用いることがで
きる。この方法ではまず前半での反応を塊状で行い、後
半の反応を懸濁状態で行うものである。即ち、この方法
はブタジエン系重合体をスチレン系モノマーに溶解させ
た後、前記塊状重合と同じように重合させモノマーの１
０ないし４０％を部分的に重合させた後、この部分的に
重合した混合物を懸濁安定剤、界面活性剤の存在下に水
性媒体中に撹拌下に分散させ、反応の後半を懸濁重合で
完結させ、洗浄、乾燥し必要によりペレットまたは粉末
化させるものである。また、得られた樹脂に必要に応じ
て、染顔料、滑剤、充填剤、離型剤、可塑剤、帯電防止
剤、発泡核剤、紫外線安定剤等の添加剤を加えることが
できる。

【００４５】本発明において、発泡性樹脂粒子、発泡粒
子、及びその成形体を得る方法は次のとおりである。ま
ず、前記で得られたゴム変性ポリスチレン樹脂に発泡剤
を含浸させ、発泡性粒子を得る方法としては、押出し含
浸法または懸濁含浸法を用いることができる。

【００４６】押出し含浸法においては、前記で得られた
ゴム変性ポリスチレン系樹脂粒子を押出機内で加熱溶融
した後、別途押出機に通じる発泡剤供給ラインを通して
揮発性発泡剤を圧入して、溶融状態にある樹脂と十分混
合し、更に１３０℃以上の溶融状態で１５分以上、好ま
しくは２０分以上滞留させた後、押出機のダイに設けら
れた細孔より糸状に押出し、直ちに水を貯えた冷却バス
で冷却しつつ上下２本の駆動ロールで挟み、引き取りな
がら回転式カッターで長さ方向にカットし発泡性樹脂粒
子を得る。

【００４７】また、水中押出しカット法を用いる事がで
きる。水中押出しカット法ではカット後の粒子形状が球
形になり好ましい。また、１３０℃以上の溶融状態にお
ける押出機内の圧力は好ましくは５０〜３００ｋｇ／ｃ
ｍ²Ｇ、より好ましくは１００〜２００ｋｇ／ｃｍ²Ｇ
である。圧力が３００ｋｇ／ｃｍ²Ｇを超えると、押出
機がコスト高になる。また、３００ｋｇ／ｃｍ²Ｇ以下
では押出速度が小さくなり、生産性がよくない。

【００４８】押出し機内で樹脂と発泡剤とを１３０℃以
上の混合溶融状態で、の圧力下で１５分以上滞留させる
ことは発泡過程におけるゴム粒子とポリスチレン系樹脂
の粘弾性のバランスをとるための方法として有効であ
る。その理由は必ずしも明かではないが、発泡剤がゴム
成分あるいはポリスチレン系樹脂部に十分均一に含浸
し、ゴム成分が適度に可塑化されるためと考えられる。
溶融状態での滞留時間を延長するには押出機とダイとの
間に導管を設け導管の長さにより調整することができ
る。或いは押出量の調整によっても滞留時間を調整する
ことができる。

【００４９】また、懸濁含浸法においては、前記で得ら
れたゴム変性ポリスチレン系樹脂粒子を懸濁安定剤、界
面活性剤の存在下に水性媒体中に撹拌下に分散させ、発
泡剤を含浸させるものである。この方法でも含浸温度と
時間を充分に長くすることが大切である。

【００５０】本発明で用いられる揮発性発泡剤として
は、常圧における沸点が−３０〜＋１００℃の範囲にあ
るもの、例えばプロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサ
ン、ヘプタン、石油エーテル等の脂肪族炭化水素及びシ
クロペンタン、ジシクロクロルヘキサン等の環状脂肪族
炭化水素、及び塩化メチル、塩化エチル、臭化メチル、
ジクロロジフルオロメタン、１，２−ジクロロテトラフ
ルオロエタン、モノクロロトリフルオロエタン等のハロ
ゲン化炭化水素類等を挙げることができる。

【００５１】発泡前の発泡性樹脂粒子における、発泡剤
の含浸量は、０．３ｇｍｏｌ〜１．７ｇｍｏｌの発泡剤
を１００ｇのゴム変性ポリスチレン樹脂に含浸させるも
のが好ましい、０．６ｇｍｏｌ〜１．５ｇｍｏｌを１０
０ｇのゴム変性ポリスチレン樹脂に含浸させるものが更
に好ましくい。

【００５２】次にこの発泡剤の含浸された発泡性樹脂粒
子を公知のポリスチレン発泡ビーズ用発泡機でスチーム
によって発泡させ、発泡粒子とする。発泡条件は加熱温
度を９５〜１０４℃とし、この温度での発泡保持時間を
１０〜１５０秒、好ましくは２０〜６０秒とする。

【００５３】発泡剤含浸樹脂粒子を温水中でアニール処
理した後発泡させ、発泡粒子の気泡の大きさを均一化さ
せることもできる。このようにして得た発泡樹脂粒子
を、これも公知のポリスチレン発泡ビーズ用自動成形機
に内蔵された成形型内で融着一体化させ、発泡成形体を
得ることができる。

【００５４】

【実施例】以下に実施例によりさらに詳細に本発明を説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、実施例、比較例中の樹脂、発泡粒子及び発泡粒子
成形体の性質は以下のようにして測定した。

【００５５】（１）発泡粒子の見掛け密度約５ｇの発泡粒子を小数以下２位でひょう量する。次
に、最小目盛単位が１cm³である２００cm³ガラス製メ
スシリンダーに５０〜１００cm³の水を入れ、これにメ
スシリンダーの口径よりやや小さい円形の金網板であっ
て、その中心部に長さが１５〜３０cmの針金が直立して
固定された発泡粒子の押圧具を没し、その時の水位Ｈ1c
m ³を読み取る。次に押圧具を除き、ひょう量した上記
発泡粒子をメスシリンダー内に入れ押圧具で完全に水没
させた状態で水位Ｈ2cm ³を読み取り、下記の式により
発泡粒子の見掛け密度ρ（ｇ／cm³）を求めた。

【００５６】（２）発泡粒子成形体のかさ密度ＪＩＳＫ６７６７に準拠して以下の式により発泡粒子
成形体のかさ密度Ｄ（ｇ／cm³）を求めた。Ｖは成形体の一部を直方体に切出し、直方体のタテ、ヨ
コ、高さ寸法を測定し、「タテ」×「ヨコ」×「高さ」
により算出したものである。測定用具、及び精度はＪＩ
ＳＫ６７６７による。

【００５７】（３）独立気泡率見掛け密度（ｇ／ｃｍ³）が既知の発泡粒子である発泡
体約２４ｃｍ³の真の容積を東芝・ベックマン株式会社
製空気比較式比重計９３０形を用いて測定し、次式より
独立気泡率〔Ｓ，（％）〕を算出する（ＡＳＴＭＤ−
２８５６）。Ｓ＝（Ｖｘ−Ｗ／ρ）×１００／（Ｖａ−Ｗ／ρ）（％）Ｖｘ：発泡体を構成する基材樹脂の容積と、発泡体内の
独立気泡部分の気泡全容積との和（ｃｍ³）Ｖａ：発泡体を構成する基材樹脂の容積と、発泡体内の
独立気泡部分と連通気泡部分の気泡全容積との和（ｃｍ
³）Ｗ：発泡体内の発泡剤ガスを空気と十分置換させ、発泡
剤ガスの含量が０．５ｗｔ％以下になった発泡体の重量
（ｇ）

【００５８】（４）ゴム粒子の平均粒子径および粒子径
分布重合工程で得られたゴム変性ポリスチレン系樹脂の超薄
切片を四酸化オスミウム染色し、電子顕微鏡で撮影した
写真中のゴム粒子５００個の粒子径を測定し、次式によ
り算出する。ここで、Ｄi は０．１μｍ単位（小数２位以下を四捨五
入）で測った粒径の値である。また、ｎi は粒径がＤi
となる粒子の個数である。また、ゴム粒子の断面形状が
円形でない、不定形の場合の粒径の求め方は、まず断面
形状の最大径Ｌ１を求め、次にＬ１の中心点を通る断面
径の最小径Ｌ２を求め、（Ｌ１＋Ｌ２）／２をゴム粒子
の粒径とする。

【００５９】（５）ゴム変性ポリスチレンの極限粘度値ゴム変性ポリスチレン発泡粒子１ｇにメチルエチルケト
ン１８ｍｌとメタノ−ル２ｍｌの混合溶媒を加え、２５
℃で２時間振とうし、５℃、１８０００ｒｐｍで３０分
間遠心分離する。上澄み液を取り出し、メタノ−ルで樹
脂分を析出させた後、乾燥した。

【００６０】このようにして得られた樹脂０．１ｇをト
ルエンに溶解し、濃度０．５ｇ／ｄｌの溶液とし、この
溶液１０ｍｌをキャノン−フェンスケ型粘度計に入れ、
３０℃で、この溶液流下秒数ｔ₁を測定した。一方、別
に同じ粘度計で純トルエンの流下秒数ｔ₀を測定し、以
下の数式により換算粘度η_sp／ｃを算出した（ポリマ−
濃度０．５ｇ／ｄｌの換算粘度）。 η_sp／ｃ＝（ｔ₁−ｔ₀）／（ｔ₀・ｃ）ただし、ｃはポリマ−濃度（ｇ／ｄｌ）である。次に、ｃが１．０ｇ／ｄｌ、１．５ｇ／ｄｌの時の換算
粘度を同じようにして求める。更に、換算粘度ｖｓポリ
マ−濃度の関係式をポリマ−濃度ゼロに外挿した時の粘
度である極限粘度〔η〕を求める。

【００６１】（６）ゴム変性ポリスチレンの膨潤指数ゴム変性ポリスチレン発泡体約０．５ｇにトルエン３０
ｍｌを加え、２５℃で２４時間浸漬後、５時間振とう
し、５℃、１８，０００ｒｐｍで１時間遠心分離する。
上澄み液をデカンテーションして除いた後、新たにトル
エン３０ｍｌを加え、２５℃で１時間振とうし、５℃、
１８，０００ｒｐｍで１時間遠心分離する。上澄み液を
除き、重量をひょう量する（Ｗ1 ）。その後、１００
℃、２時間真空乾燥し、残留物の重量をひょう量する
（Ｗ2 ）。

【００６２】次式により膨潤指数ＳＷＩを算出する。ＳＷＩ＝（Ｗ1 −Ｗ2 ）／Ｗ2 。

【００６３】（７）発泡剤保持性能発泡性粒子を発泡機にて発泡させ、見掛け密度０．０３
３ｇ／ｃｍ³の発泡粒子とした後、該発泡粒子を２３℃
の乾燥した容器内におよそ２４時間放置し、発泡粒子表
面及び内部の湿分を除いた後取り出し、直ちに発泡剤含
有量の測定法によって発泡剤含有量を確かめた。発泡剤
含有量の測定法は以下の通りである。約５ｇの発泡粒子
を０．０１ｇ単位の精度で重量を測る。その発泡粒子を
容積が１０００ｃｍ³であるガラスフラスコに入れる。
更に、発泡粒子の入ったガラスフラスコの重量を０．０
１ｇ単位で測定する。そして、１８０℃で６０ｍｍＨｇ
（絶対圧）下で、６０分減圧脱気する。そして、脱気さ
れたガラスフラスコを取出し、室温に冷却し、大気圧下
に戻した後、重量を測定する。発泡剤含有量は次の式で
求められる。

【００６４】Ｇ＝１００×（Ｇ₁−Ｇ₂）／（Ｇ₁−Ｇ₀）ここで、Ｇ₀はガラスフラスコの重さ、Ｇ₁は減圧脱気
前の発泡粒子とガラスフラスコの合計重量、Ｇ₂は減圧
脱気後の発泡粒子とガラスフラスコの合計重量である。

【００６５】さらに３時間毎に同様の方法で発泡剤含有
量を確認し、発泡剤含有量が４（ｇ／１００ｇ樹脂）か
ら２（ｇ／１００ｇ樹脂）まで半減する時の所要時間を
確認し、以下の様に発泡剤保持性能を求めた。見掛け密
度が０. ０１８、０．０２３、０．０４０ｇ／ｃｍ³の
発泡粒子についても同様に評価した。

【００６６】（８）成形体外観成形体表面２５ｃｍ²当たりに観察される粒子間間隙数
であって、粒子サイズの１／２以上の空隙数を測定し、
その値により、以下の尺度で評価する。記号表面の空隙数備考 ◎ ０〜２成形体外観が非常に良好 ○ ３〜５成形体外観がほぼ良好 △ ６〜１０成形体外観がやや不良 × １１〜成形体外観が不良。

【００６７】（９）実用緩衝落下試験ＪＩＳ−Ｚ−０２０２に準じ、包装貨物の落下試験を行
う。図４に示すように、被包装体（１４）を４つのゴム
変性ポリスチレン樹脂発泡体のパッド即ち、パッド（１
０）、パッド（１１）、パッド（１２）、パッド（１
３）で緩衝包装する。発泡体のかさ密度が０．０３３ｇ
／cm³、０．０１８、０．０２３、０．０４０ｇ／cm³
の時は、被包装体の重量は各々３０ｋｇ、１０ｋｇ、２
０ｋｇ、３５ｋｇとした。パッドは被包装体が前後左右
上下の六つのパッド面から受ける静的応力が各々０．０
８〜０．１２kg/cm ³となるように形状設計されたもの
を用いる。更に緩衝包装された被包装体をそのまま段ボ
ール箱（１７）に収納する。

【００６８】包装体の落下は、まず段ボール箱の角（１
５）を下方に向けた落下を行う。この場合にはパッド
（１０）が最も大きな荷重を受ける。次に段ボール箱の
３稜（１６）を下方に向けた落下を各々１回ずつ行い、
更に段ボール箱の６面の各々を下方に向けた落下を各々
１回ずつ行った後、段ボール箱を開け４つのパッドの損
傷状態を観察する。

【００６９】パッドの損傷状態をａ：全く割れ無し、
ｂ：局部の小クラック、ｃ：成形体厚みの半分程度の中
クラック、ｄ：大クラック、ｅ：バラバラ状態、の区分
で評価する。

【００７０】更に、６面落下後における４つのパッドの
損傷状態により以下の評価尺度で求めた。記号評価尺度 ◎ ４つパッドがすべてａまたはｂまたはｃで、かつａまたはｂが２つ以上ある。 ○ 上記以外であり、４つがａまたはｂまたはｃ △ 上記２項以外であり、４つの中にｄがありｅはない。 × 上記３項以外の全て。

【００７１】（１０）総合評価耐割れ緩衝係数、成形体外観、実用緩衝落下試験の評価
結果により、以下の尺度で評価する。記号評価尺度 ◎ 全ての評価において◎の評価であること ○ 上記以外であつて全ての評価において○以上の評価であること △ 上記２項以外であって全ての評価において△以上の評価であること × 上記３項以外の全ての評価であること

【００７２】実施例１（ゴム変性ポリスチレン樹脂の調製）ブタジエン成分が６０ｗｔ％であるスチレン−ブタジエ
ンブロック共重合体をスチレンモノマーに溶解させ１２
ｗｔ％溶液とした。この溶解した溶液１００重量部にエ
チルベンゼン５重量部、１，１−ビス（ｔ−ブチルパー
オキシ）シクロヘキサン０．０５重量部及びｔ−ドデシ
ルメルカプタン０．０５重量部を添加し重合原料液を調
製する。重合原料液を重合器に送り重合を行った。

【００７３】重合温度を１０５℃で３時間、温度を上げ
１３０℃で２時間、更に温度を上げ１４５℃で１時間重
合させた後、得られた重合液を加熱真空下の脱揮装置に
送り未反応スチレンモノマー及びエチルベンゼンを除去
して、重合体を得た。得られた重合体を押出し機に供給
し、ダイの細孔からストランドを引き、直ちに水冷した
後ペレット状に切断した。得られた樹脂をＨＩＰＳ−１
とした。ＨＩＰＳ−１のブタジエン成分の含有量をスチ
レン−ブタジエンブロック共重合体、スチレンのマスバ
ランスから算出したところ、９ｗｔ％であった。

【００７４】ＨＩＰＳ−１をポリスチレン樹脂と混合し
た後３０ｍｍφ単軸押し出し機中で溶融混合させた。得
られた樹脂をＨＩＰＳ−２とした。ＨＩＰＳ−２のブタ
ジエン成分の含有量を測定したところ７ｗｔ％であっ
た。またスチレン−ブタジエンブロック共重合体のスチ
レンモノマ−溶液濃度を１４．５％とした外は、ＨＩＰ
Ｓ−１と同様の重合を行い、ＨＩＰＳ−３を得た。ＨＩ
ＰＳ−３のブタジエン成分量は１０．５％であった。Ｈ
ＩＰＳ−１、２、３中に分散しているゴム粒子はコアシ
ェル型で、いずれも平均粒径は０．２μｍであった。ま
た、各々の連続相樹脂の極限粘度値（以下［η］で表
す）、架橋ゴム成分の膨潤指数（以下ＳＷＩで表す）等
は表１に示す通りであった。更に、表２に後記の比較例
で用いた樹脂についても示す。

【００７５】（発泡性粒子の調製）上記ＨＩＰＳ−１を発泡剤の加圧供給装置を持ち、かつ
その加圧供給装置からの接続ラインが押出機のシリンダ
ー内の溶融混練部に通じるように連結され、さらに前頭
部に樹脂の冷却装置と多数の流出孔（直径０．７ｍｍ）
を持つダイ装置を備えた押出含浸装置に供給し、押出機
内で溶融させつつ、発泡剤の加圧供給装置からイソペン
タンを樹脂１００ｇ量について０．１３ｇモル量比率に
ポンプで一定量ずつ加圧供給し、樹脂と混練混合し、更
に１３０℃の溶融状態に２０分滞留させた後、冷却装置
で適温に冷却しダイ装置に設けられた多数の細孔より６
０℃の水中に押出しつつ回転式カッターでカットし、発
泡性樹脂粒子を得た。得られた粒子の平均粒径は１．１
ｍｍであった。ＨＩＰＳ−２、３についても同様にして
発泡性樹脂粒子を得た。

【００７６】（予備発泡及び型内成形）得られた発泡性樹脂粒子をスチーム発泡機で発泡させ
た。発泡させるためのスチ−ムの加熱条件は次の通りで
ある。まず、発泡機内をスチ−ムで予熱した後、発泡性
粒子を仕込み、スチ−ムを導入した。２０秒かけて発泡
機内のエア−を、オリフィスを設けたパ−ジ用配管から
追い出しつつ、スチ−ムを機内に満たし、機内温度を１
０２℃とした（ゲ−ジ圧：０．１ｋｇ／ｃｍ²Ｇ）。更
に、１０２℃に１７秒間保持した後、スチ−ムをパ−ジ
した。

【００７７】発泡機から回収した発泡粒子を２０℃の室
内で２４時間熟成した。得られた発泡粒子は見掛け密度
が０．０３３ｇ／ｃｍ³であった。ＨＩＰＳ−１、ＨＩ
ＰＳ−２、ＨＩＰＳ−３粒子の１粒当たりの平均重量
は、各々０．７０ｍｇ、０．６８ｍｇ、０．６９ｍｇで
あった。この発泡粒子の気泡膜断面を電子顕微鏡で観察
した。観察されたｂ／ａ値、ａ／ｃ値、および気泡膜断
面におけるゴム粒子の層状構造の有無、発泡剤保持性、
独立気泡率を表３に示す。また、ＨＩＰＳ−１、２、３
で得られた発泡粒子の気泡膜を厚み方向の断面で見たと
きに気泡膜厚みを一辺とする正方形内に少なくともゴム
粒子の一部が存在する、ゴム粒子の数（以下、ＮＲ）は
各々、２０個、１６個、２４個であった。また、得られ
た発泡粒子を発泡スチロール用の成形機に内蔵された成
形型内で融着一体化させ、密度が０．０２０ｇ／ｃ
ｍ³、所定の形状をした、３０ｋｇのＣＲＴモニター梱
包用緩衝包装材を成形した。

【００７８】（成形体の耐割れ性、外観評価）得られた成形体の実用落下割れ性、及び外観の粒子間空
隙数を評価した。結果を表３に示す。いずれも良好なも
のであった。

【００７９】実施例２ハイシスポリブタジエンゴムをスチレンモノマー中に溶
解し、９．５ｗｔ％の溶液とした。この溶液１００重量
部に１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキ
サン０．０４重量部、０．０６重量部のｔ−ドデシルメ
ルカプタンを添加し、撹拌しながら１１０℃で重合を開
始し４時間後、１３５℃で２時間、更に１５０℃で２時
間と順次昇温させ重合を行った。最終的に重合液を加熱
真空下の脱揮装置に送り未反応スチレンを除去し重合体
固形物ＨＩＰＳ−４を得た。ＨＩＰＳ−４樹脂中のブタ
ジエン成分は１２．３ｗｔ％、［η］は０．８０、ＳＷ
Ｉは９．５であった。また分散ゴム粒子はサラミ構造で
平均粒子径は１．３μｍであった。ポリブタジエンのス
チレンモノマ−中濃度を５．５ｗｔ％とし、重合温度条
件を変えた外は、ＨＩＰＳ−４と同様の重合を行いＨＩ
ＰＳ−５を得た。ＨＩＰＳ−５の性状を表１に示す。

【００８０】ＨＩＰＳ−４及び５を実施例１で用いたも
のと同様の押出含浸装置に供給し、押出機内で溶融させ
つつ、イソペンタンを樹脂１００ｇ量について０．１３
ｇモル量比率にポンプで一定量ずつ加圧供給し、樹脂と
混練混合し、更に１３０℃の溶融状態に２５分滞留させ
た後、冷却装置で適温に冷却しダイ装置に設けられた多
数の細孔より６０℃の水中に押出しつつ回転式カッター
でカットし、発泡性樹脂粒子を得た。

【００８１】得られた発泡性樹脂粒子を実施例１と同様
に発泡、熟成させ、見掛け密度が０．０３３ｇ／ｃｍ³
の発泡粒子とした。得られた発泡粒子の平均重量は０．
７５ｍｇであった。この発泡粒子の性状を表３に示す。
また、発泡粒子のＮＲはＨＩＰＳ−４のものが７個、Ｈ
ＩＰＳ−５のものが６個であった。また、得られた発泡
粒子を実施例１と同様にして成形し、密度が０．０２０
ｇ／ｃｍ³、所定の形状をした、３０ｋｇのＣＲＴモニ
ター梱包用緩衝包装材を成形した。得られた成形体の性
能を表２に示した。いずれも良好なものであった。

【００８２】実施例３ブタジエン成分が６０ｗｔ％であるスチレン−ブタジエ
ンブロック共重合体をスチレンモノマーに溶解させ、１
２ｗｔ％の溶液とした。この溶液を撹拌下で重合するこ
とによって得た平均粒子径が０．２μｍでコアシェル構
造を有し、樹脂中のブタジエン成分が９ｗｔ％のゴム変
性ポリスチレン（Ｉ）と、１−４シス含量が９６％のハ
イシスポリブタジエンをスチレンモノマーに溶解させ、
９ｗｔ％とした。この溶液を撹拌下で重合することによ
って得た平均粒子径が１．４μｍでサラミ構造を有し、
樹脂中のブタジエン成分が１２ｗｔ％のゴム変性ポリス
チレン（II）とを（Ｉ）９対（II）１の比率で混合し、
得られた樹脂をＨＩＰＳ−６とした。

【００８３】平均粒子径が０．３μｍでコアシェル構造
を有し、樹脂中のブタジエン成分が８ｗｔ％のゴム変性
ポリスチレン（III ）と、平均粒子径が１．７μｍでサ
ラミ構造を有し、樹脂中のブタジエン成分が８ｗｔ％の
ゴム変性ポリスチレン（IV）とを（III ）８対（IV）２
の比率で混合し、得られた樹脂をＨＩＰＳ−７とした。
ＨＩＰＳ−６、７を用いて実施例１と同様に発泡性樹脂
粒子、発泡粒子、発泡粒子成形体を製作し、その性状、
性能を表３に示す。いずれも良好なものであった。発泡
粒子の平均重量はＨＩＰＳ−６、ＨＩＰＳ−７で各々
０．６４ｍｇ、０．６２ｍｇであった。

【００８４】実施例４ＨＩＰＳ−１を用い、実施例１と同様にして発泡剤を含
浸させた発泡性粒子を作製した。得られた発泡性樹脂粒
子を１０２℃保持時間を３０秒（条件１）、２０秒（条
件２）、１５秒（条件３）とした外は、ＨＩＰＳ−１と
同様の条件で発泡させ、見掛け密度が０．０１８ｇ／ｃ
ｍ³（条件１）、０．０２３ｇ／ｃｍ³（条件２）、
０．０４０ｇ／ｃｍ³（条件３）の発泡樹脂粒子を作製
した。見掛け密度０．０１８ｇ／ｃｍ³の発泡粒子を実
施例１と同様の金型で成形し、かさ密度０．０１１ｇ／
ｃｍ³の成形体を得た。また、見掛け密度０．０２３ｇ
／ｃｍ³の発泡粒子からはかさ密度０．０１４ｇ／ｃｍ
³の成形体を得た。見掛け密度０．０４０ｇ／ｃｍ³の
発泡粒子からはかさ密度０．０２４ｇ／ｃｍ³の成形体
を得た。各々の発泡粒子、成形体の性状、性能を表４に
示す。

【００８５】実施例５ＨＩＰＳ−４を用い、実施例４と同様にして発泡粒子、
成形体を作製した。各々の発泡粒子、成形体の性状、性
能を表４に示す。

【００８６】比較例１ゴム変性ポリスチレンの［η］が０．５２、ＳＷＩが１
０．５であるＨＩＰＳ−８を用いた他は実施例１と同様
にして発泡粒子、成形体を作製した。各々の発泡粒子、
成形体の性状、性能を表５に示す。得られた発泡粒子の
平均重量は０．６５ｍｇであり、発泡粒子気泡膜のｂ／
ａ値は８であり、発泡粒子のガス保持性、成形体の耐割
れ性、外観は劣るものであった。

【００８７】比較例２ゴム変性ポリスチレンの［η］が０．８５、ＳＷＩが
４．５であるＨＩＰＳ−１０を用いた他は実施例１と同
様にして発泡粒子、成形体を作製した。各々の発泡粒
子、成形体の性状、性能を表５に示す。得られた発泡粒
子の平均重量は０．７０ｍｇであり、発泡粒子気泡膜の
ｂ／ａ値は７であり、発泡粒子のガス保持性、成形体の
耐割れ性、外観は劣るものであった。

【００８８】比較例３ゴム変性ポリスチレンの［η］が０．６２、ＳＷＩが１
４．５であるＨＩＰＳ−１１を用いた他は実施例１と同
様にして発泡粒子、成形体を作製した。各々の発泡粒
子、成形体の性状、性能を表５に示す。得られた発泡粒
子の平均重量は０．６８ｍｇであり、成形体の耐割れ
性、外観はやや劣るものであった。

【００８９】比較例４ＨＩＰＳ−１、４、６を用い、押出し含浸時の１３０℃
滞留時間を５分としたた他は実施例１と同様にして発泡
粒子、成形体を作製した。各々の発泡粒子、成形体の性
状、性能を表５に示す。得られた発泡粒子の平均重量は
ＨＩＰＳ−１、４、６で各々、０．７０ｍｇ、０．６９
ｍｇ、０．７０ｍｇ、であり、発泡粒子気泡膜のｂ／ａ
の値はＨＩＰＳ−１、４、６で各々７、６、７であり、
発泡粒子、成形体の性能はやや劣るものであった。

【００９０】比較例５ゴム変性ポリスチレンの粒子平均ゴム粒径が０．１２μ
ｍであるＨＩＰＳ−１２を用いた他は実施例１と同様に
して発泡粒子、成形体を作製した。各々の発泡粒子、成
形体の性状、性能を表６に示す。得られた発泡粒子の平
均重量は０．７０ｍｇであり、発泡粒子気泡膜のａ／ｃ
値は０．００９であり、成形体の耐割れ性は劣るもので
あった。

【００９１】比較例６ゴム変性ポリスチレンのゴム粒子平均ゴム粒径が３．３
μｍであるＨＩＰＳ−１３を用いた他は実施例１と同様
にして発泡粒子、成形体を作製した。各々の発泡粒子、
成形体の性状、性能を表６に示す。得られた発泡粒子の
平均重量は０．７５ｍｇであり、発泡粒子気泡膜のａ／
ｃ値は０．２１であり、発泡粒子、成形体の性能は劣る
ものであった。

【００９２】比較例７ＨＩＰＳ−１をポリスチレン樹脂と混合した後押し出し
機中で溶融混合させた。得られた樹脂をＨＩＰＳ−１４
とした。ＨＩＰＳ−１４のブタジエン成分の含有量を測
定したところ３ｗｔ％であった。ＨＩＰＳ−１４を用い
た他は実施例１と同様にして発泡粒子、成形体を作製し
た。各々の発泡粒子、成形体の性状、性能を表６に示
す。得られた発泡粒子の平均重量は０．６６ｍｇであ
り、発泡粒子の気泡膜断面におけるゴム粒子は層状構造
を成しておらず、成形体の耐割れ性はやや劣るものであ
った。

【００９３】比較例８ＨＩＰＳ−１０を用いた他は実施例４と同様にして見掛
け密度が０．０１８ｇ／ｃｍ³、０．０２３ｇ／ｃ
ｍ³、０．０４０ｇ／ｃｍ³の発泡樹脂粒子、及びかさ
密度０．０１１ｇ／ｃｍ³、０．０１４ｇ／ｃｍ³、
０．０２４ｇ／ｃｍ³の成形体を得た。各々の発泡粒
子、成形体の性状、性能を表６に示す。得られた発泡粒
子の平均重量はいずれも０．７２ｍｇであり、気泡膜断
面のｂ／ａ値はいずれも１０未満であり、成形体の性能
は劣ったものであった。

【００９４】

【表１】

【００９５】

【表２】

【００９６】

【表３】

【００９７】

【表４】

【００９８】

【表５】

【００９９】

【表６】

【０１００】

【発明の効果】本発明のゴム変性ポリスチレン系樹脂か
らなる発泡粒子を用いて成形した成形体は、比較的重量
が大きく、衝撃頻度が高いと予想される包装貨物用の緩
衝材として好適に用いられる。成形体は耐割れ性に優れ
ていることから緩衝材の使用量を削減できる。また、ゴ
ム成分配合による柔軟性を生かし、家屋や槽類の断熱材
としても有用である。本発明の発泡粒子及びその発泡粒
子成形体は汎用設備を用いて、比較的安価に製造でき、
しかも発泡粒子の発泡剤ガス保持性が良く、従って発泡
粒子の膨脹能が大きいため成形体の外観が良好である等
の優れた性能を持ち、さらに使用済み成形体を汎用のス
チロールを違和なく混合リペレット化できる等の利点を
持つ。このように本発明の発泡粒子は発泡体成形加工分
野において極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における気泡膜断面でのゴム粒子の分散
状態を示す模式説明図である。

【図２】本発明の発泡粒子の断面状態を示す模式説明図
である。

【図３】図２の破線部分の拡大図である。

【図４】本発明における実用落下テストの包装形態を示
す模式説明図である。

【符号の説明】

１気泡断面図２気泡膜面３ポリスチレン系連続相４ゴム粒子のポリスチレン系成分部５ゴム粒子のブタジエン系成分部６発泡粒子７発泡粒子断面８気泡９気泡膜

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリスチレン系樹脂の連続相に、ポリス
チレン系樹脂が小粒子状に内包されたブタジエン系重合
体ゴム粒子が分散したゴム変性ポリスチレン系樹脂から
成る発泡粒子であって、前記ゴム粒子は発泡粒子の気泡
膜の面方向に偏平状に分散しており、気泡膜を厚み方向
の断面で見た時に、ゴム粒子が厚み方向に複数、層状に
存在し、該ゴム粒子の気泡膜厚み方向の寸法（ａ）と該
ゴム粒子の気泡膜面方向の寸法（ｂ）と、気泡膜厚み寸
法（ｃ）との関係が、ａ／ｃが０．０１以上、０．２以
下であり、ｂ／ａが１０以上、４０以下であるポリスチ
レン系発泡粒子。
【請求項２】発泡粒子の見掛け密度が０．０１４ｇ／
ｃｍ³以上、０．１００ｇ／ｃｍ³以下である請求項１
記載のポリスチレン系発泡粒子。
【請求項３】ゴム変性ポリスチレン系樹脂の連続相の
３０℃トルエン中での極限粘度が０．６以上０．９以下
であり、該ゴム変性ポリスチレン系樹脂の２５℃トルエ
ン中でのゲル分の膨潤指数が６．５以上、１３．５以下
である請求項１または２項記載のポリスチレン系発泡粒
子。
【請求項４】ブタジエン系重合体ゴム粒子がスチレン
−ブタジエンブロック共重合体あるいはポリブタジエン
である請求項１〜３いずれかに記載のポリスチレン系発
泡粒子。
【請求項５】連続相を形成するポリスチレン系樹脂が
ポリスチレンあるいはスチレン成分５０ｗｔ％以上を含
有するスチレン共重合体である請求項１〜４いずれかに
記載のポリスチレン系発泡粒子。
【請求項６】ブタジエン系重合体ゴム粒子が単一のポ
リスチレン系樹脂粒子を内包するコアシェル構造である
請求項１〜５いずれかに記載のポリスチレン系発泡粒
子。
【請求項７】ブタジエン系重合体ゴム粒子が、コアシ
ェル構造のもの８０ｗｔ％以上、サラミ構造のもの２０
ｗｔ％以下の混合粒子である請求項１〜６いずれかに記
載のポリスチレン系発泡粒子。
【請求項８】ポリスチレン系樹脂の連続相に、ポリス
チレン系樹脂が小粒子状に内包されたブタジエン系重合
体ゴム粒子が分散したゴム変性ポリスチレン樹脂からか
ら成る発泡粒子であって、前記ゴム粒子は発泡粒子の気
泡膜の面方向に偏平状に分散しており、気泡膜を厚み方
向の断面で見た時に、ゴム粒子が厚み方向に複数、層状
に存在し、該ゴム粒子の気泡膜厚み方向の寸法（ａ）と
該ゴム粒子の気泡膜方向の寸法（ｂ）と、気泡膜厚み寸
法（ｃ）との関係が、ａ／ｃが０．０１以上、０．２以
下であり、ｂ／ａが１０以上４０以下であるポリスチレ
ン系発泡粒子を成形機に内蔵された成形型内で融着一体
化させることを特徴とするポリスチレン系発泡粒子成形
体の製造法。