[发明专利]发泡性聚苯乙烯系树脂粒子及其制造方法、预发泡粒子和发泡成型体

说明书

技术领域

本发明涉及一种发泡性聚苯乙烯系树脂粒子的制造方法，该树脂粒子用于制造作为食品容器、包装、缓冲材料有用的聚苯乙烯系树脂发泡成型体。并且，更详细地说，本发明涉及如下发泡性聚苯乙烯系树脂粒子的制造方法，该发泡性聚苯乙烯系树脂粒子即使成型时使用的水蒸汽的压力为低压也能得到外观美丽且具有高强度的发泡成型体，由于能够低压成型，所以在成型工序中能缩短每一注射的成型时间。

本申请基于2008年1月30日在日本申请的日本特愿2008-19000号要求优先权，并将其内容引用于此。

背景技术

以往，作为食品用容器、包装、缓冲材料所使用的发泡塑料，大多使用具有优异的绝热性、经济性、卫生性的聚苯乙烯系树脂发泡成型体。

一般，工业上进行的聚苯乙烯系树脂发泡成型体的制造方法实施如下方法：利用蒸汽等热介质将含有挥发性发泡剂等的发泡性聚苯乙烯系树脂粒子加热，使其发泡(预发泡)至所期望的容积密度后，将该预发泡粒子填充在具有形成所需成型形状的模腔的成型模的该模腔内，利用蒸汽等热介质加热该模腔内的预发泡粒子，进行模内发泡成型，制成发泡成型体。此时，所得到的聚苯乙烯系树脂发泡成型体的密度大致与预发泡下的容积密度相同。容积密度的设定根据聚苯乙烯系树脂发泡成型体所要求的强度、和发泡性聚苯乙烯系树脂粒子所具有的发泡性能来决定。例如，家电产品等的包装材料、鱼箱等食品容器所使用的聚苯乙烯系树脂发泡成型体是以大约0.02～0.017g/cm³的密度供给市场的。

该成型工序中，发泡成型体的外观和强度根据蒸汽等加热介质的温度(水蒸汽的情况下为加热蒸汽压力)而变化。例如，用水蒸汽进行加热时，如果提高加热压力，则成型体的外观、强度有提高的倾向，但由于冷却时间变长，所以生产率降低，不是优选的。

进而，如果加热压力增高，则发泡成型体的表面受热熔化，从而发泡成型体的外观变差。

相反，如果降低加热压力进行成型，则每一注射的成型时间缩短，但预发泡粒子之间的粘接变弱，发泡成型体的外观、强度变差。

如此，成型工序中蒸汽的加热蒸汽压从低压至高压都能够在某种程度上自由成型，这是发泡性聚苯乙烯系树脂粒子的重要特性之一。

一般，聚苯乙烯系树脂发泡成型体的制造中每一注射的成型时间与发泡成型体的强度之间的关系是：成型时间长时，得到具有高强度的发泡成型体，相反在成型时间短时，可见发泡成型体的强度降低的倾向。

作为用于缩短聚苯乙烯系树脂发泡成型体的成型时间的现有技术，可举出例如专利文献1～5。

专利文献1中，提出了一种在发泡性聚苯乙烯系树脂粒子的表面被覆常温下为固体的60目以下的粉末状的脂肪族羧酸与脂肪族醇的酯的方法。该方法虽然能够大幅缩短成型时间中的冷却时间，对成型时间的短缩有效，但存在伴有强度降低的倾向。

此外，专利文献2中提出了在发泡性聚苯乙烯系树脂粒子或发泡粒子表面被覆石蜡的乳液的方法，专利文献3中提出了在发泡性聚苯乙烯系树脂粒子或发泡粒子表面被覆液体石蜡的方法，专利文献4中提出了在发泡性聚苯乙烯系树脂粒子或发泡粒子表面被覆特定的硅酮化合物的方法，专利文献5中提出了在发泡性聚苯乙烯系树脂粒子或发泡粒子表面被覆聚醚的方法。但是，这些方法也没有避免制成发泡成型体时强度的降低。

专利文献1：日本特公昭58-56568号公报

专利文献2：日本特开昭60-195135号公报

专利文献3：日本特开昭51-135969号公报

专利文献4：日本特开昭52-865号公报

专利文献5：日本特开昭59-202235号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而做出的，目的是提供一种发泡性聚苯乙烯系树脂粒子，该发泡性聚苯乙烯系树脂粒子即使成型时使用的水蒸汽的压力为低压，也能够得到外观美丽且具有高强度的发泡成型体，由于能够低压成型，所以在成型工序中能缩短每一注射的成型时间。

为了达成上述目的，本发明提供一种发泡性聚苯乙烯系树脂粒子的制造方法，其中进行如下工序而得到发泡性聚苯乙烯系树脂粒子：

(1)在使聚苯乙烯系树脂种粒分散于水中而成的分散液中，相对于100质量份聚苯乙烯系树脂种粒，供给7.0～80.0质量份苯乙烯系单体和2.0～12.0质量份丙烯酸酯系单体，使种粒吸收这些单体并进行聚合而使聚苯乙烯系树脂种粒成长的第1聚合工序；

(2)接着，在该分散液中仅供给苯乙烯系单体，使种粒吸收该单体并进行聚合而使聚苯乙烯系树脂粒子成长的第2聚合工序；和