JP2021059613A - Melamine cocondensation resin, melamine cocondensation resin molding material, molding and tableware - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、一般に、メラミン共縮合樹脂、メラミン共縮合樹脂成形材料、成形品及び食器に関する。より詳細には、本開示は、メラミンとベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの共縮合樹脂を含むメラミン共縮合樹脂、メラミン共縮合樹脂成形材料、成形品及び食器に関する。 The present disclosure generally relates to melamine copolymer resins, melamine copolymer resin molding materials, articles and tableware. More specifically, the present disclosure relates to a melamine cocondensate resin containing a cocondensate resin of melamine, benzoguanamine and formaldehyde, a melamine cocondensate resin molding material, a molded product and a tableware.
特許文献１には、蒸気雰囲気下に供される加熱用又は保温用容器が記載されている。この容器は、内外表面にメラミン系樹脂成形被覆用組成物をコーティングしたグレーズコーティング層を有する熱硬化性樹脂の成形品である。そして、この容器は、スチームコンベクションオーブンなどの蒸気雰囲気下での加熱や蒸気雰囲気下での保温等の長時間の蒸気雰囲気下に供される場合においても、汚染や光沢低下等による劣化を抑えることができる熱硬化性樹脂成形容器である。 Patent Document 1 describes a container for heating or heat retention that is provided in a steam atmosphere. This container is a molded product of a thermosetting resin having a glaze coating layer in which the inner and outer surfaces are coated with a melamine-based resin molding coating composition. Further, even when this container is subjected to a long-term steam atmosphere such as heating in a steam atmosphere such as a steam convection oven or heat retention in a steam atmosphere, deterioration due to contamination or deterioration of gloss should be suppressed. It is a thermosetting resin molded container that can be used.
特許文献１に記載された容器のように、表面の光沢低下を抑えることができる成形品が要望されている。 Like the container described in Patent Document 1, there is a demand for a molded product capable of suppressing deterioration of surface gloss.
本開示は、上記事由に鑑みてなされており、初期の表面光沢が良好で、初期の表面光沢が維持しやすい成形品を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above reasons, and an object of the present invention is to provide a molded product having a good initial surface gloss and easily maintaining the initial surface gloss.
本開示の一態様に係るメラミン共縮合樹脂は、メラミンとベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの共縮合物を含むものである。前記メラミンと前記ベンゾグアナミンとの割合が、質量比で、メラミン／ベンゾグアナミン＝５０／５０〜７０／３０である。 The melamine cocondensation resin according to one aspect of the present disclosure contains a cocondensate of melamine, benzoguanamine and formaldehyde. The ratio of the melamine to the benzoguanamine is melamine / benzoguanamine = 50/50 to 70/30 in terms of mass ratio.
本開示の一態様に係るメラミン共縮合樹脂成形材料は、前記メラミン共縮合樹脂と、補強繊維と、を含む。 The melamine cocondensate resin molding material according to one aspect of the present disclosure includes the melamine cocondensate resin and reinforcing fibers.
本開示の一態様に係る成形品は、前記メラミン共縮合樹脂成形材料の硬化物である。 The molded product according to one aspect of the present disclosure is a cured product of the melamine copolymer resin molding material.
本開示の一態様に係る食器は、前記成形品が、椀状、皿状及びカップ状の中から選ばれるいずれか１つの形状を有する。 In the tableware according to one aspect of the present disclosure, the molded product has any one shape selected from bowl-shaped, dish-shaped and cup-shaped.
本開示によれば、初期の表面光沢が良好で、初期の表面光沢が維持しやすい成形品を提供することができる、という利点がある。 According to the present disclosure, there is an advantage that it is possible to provide a molded product having a good initial surface gloss and easily maintaining the initial surface gloss.
（１）概要
本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂は、メラミンとベンゾグアナミンとホルムアルデヒドの共縮合物を含む。メラミンとベンゾグアナミンとの割合は、質量比で、メラミン／ベンゾグアナミン＝５０／５０〜７０／３０である。
(1) Outline The melamine cocondensation resin according to the present embodiment contains a cocondensate of melamine, benzoguanamine and formaldehyde. The ratio of melamine to benzoguanamine is melamine / benzoguanamine = 50/50 to 70/30 in terms of mass ratio.
本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂を含む成形材料で得られる成形品は、メラミンがベンゾグアナミンよりも多く配合されているため、グレーズコーティング層が無くても、初期の表面光沢が良好である。また本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂を含む成形材料で得られる成形品は、ベンゾグアナミンが配合されているため、初期の表面光沢が維持しやすい。特に、成形品が高温高湿下で長期間使用される場合であっても、初期の表面光沢が維持しやすい。したがって、本実施形態に係る成形品は、食器として形成することができる。 Since the molded product obtained from the molding material containing the melamine cocondensation resin according to the present embodiment contains a larger amount of melamine than benzoguanamine, the initial surface gloss is good even without the glaze coating layer. Further, since the molded product obtained from the molding material containing the melamine cocondensation resin according to the present embodiment contains benzoguanamine, the initial surface gloss can be easily maintained. In particular, even when the molded product is used for a long period of time under high temperature and high humidity, the initial surface gloss can be easily maintained. Therefore, the molded product according to the present embodiment can be formed as tableware.
近年、少子高齢化に伴い介護施設や老後施設の増加、更には病院や福祉施設の人手不足などによりクックチルが急速に普及しており、それに対応する樹脂製の食器が求められている。クックチルとは、加熱調理した食品を急速冷却し、食器に盛り付けた状態で再加熱し、そのまま食事として提供する調理システムのことである。このような調理システムでは、再加熱の際に、スチーム機能とオーブン機能を有するスチームコンベクションオーブンのような調理用具が使用されている。そして、スチームコンベクションオーブンのような蒸気雰囲気で加熱する調理用具を用いて加熱する調理システムでは、耐熱性及び耐スチーム性に優れる食器が求められている。本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂は、蒸気雰囲気下で長時間加熱された場合でも、光沢低下などの劣化が生じにくい成形品が得られる。 In recent years, with the declining birthrate and aging population, the number of nursing care facilities and retirement facilities has increased, and due to the labor shortage of hospitals and welfare facilities, cook chill has rapidly become widespread, and resin tableware corresponding to this has been demanded. Cook chill is a cooking system in which cooked food is rapidly cooled, served on tableware, reheated, and served as a meal as it is. In such a cooking system, cooking utensils such as a steam convection oven having a steam function and an oven function are used during reheating. Further, in a cooking system that heats using a cooking tool that heats in a steam atmosphere such as a steam convection oven, tableware having excellent heat resistance and steam resistance is required. As the melamine cocondensation resin according to the present embodiment, a molded product that does not easily deteriorate such as deterioration of gloss can be obtained even when heated in a steam atmosphere for a long time.
（２）詳細
（２．１）メラミン共縮合樹脂
本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂は、メラミンとベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの共縮合物を含む。すなわち、本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂は、メラミンとベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの共縮合樹脂のみで構成されていてもよいし、当該共縮合樹脂と異なる他の樹脂及び化合物を含んでいてもよい。他の樹脂とは、メラミンとホルムアルデヒドとの共縮合物、及びベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの共縮合物などが例示される。化合物とは、メラミン、ベンゾグアナミン、ホルムアルデヒドなどが例示される。共縮合物は、２種以上のモノマー及びオリゴマーの少なくとも１つが縮合重合により共重合して得られる生成物である。本実施形態では、メラミン、ベンゾグアナミン及びホルムアルデヒドがモノマーに含まれる。また本実施形態では、メラミン、ベンゾグアナミン及びホルムアルデヒドのうちの少なくとも１種又は２種以上が複数結合した化合物がオリゴマーに含まれる。本実施形態において、縮合重合は、メラミン、ベンゾグアナミン及びホルムアルデヒドが水などの低分子を離脱しながら重合する。
(2) Details (2.1) Melamine Cocondensate Resin The melamine cocondensate resin according to the present embodiment contains a cocondensate of melamine, benzoguanamine and formaldehyde. That is, the melamine cocondensate resin according to the present embodiment may be composed only of the cocondensate resin of melamine, benzoguanamine and formaldehyde, or may contain other resins and compounds different from the cocondensate resin. .. Examples of other resins include a cocondensate of melamine and formaldehyde, and a cocondensate of benzoguanamine and formaldehyde. Examples of the compound include melamine, benzoguanamine, formaldehyde and the like. A cocondensate is a product obtained by copolymerizing at least one of two or more kinds of monomers and oligomers by condensation polymerization. In this embodiment, the monomer contains melamine, benzoguanamine and formaldehyde. Further, in the present embodiment, the oligomer contains a compound in which at least one or a plurality of two or more of melamine, benzoguanamine and formaldehyde are bonded. In the present embodiment, in the condensation polymerization, melamine, benzoguanamine and formaldehyde are polymerized while leaving small molecules such as water.
メラミンは、２，４，６−トリアミノ−１，３，５−トリアジンであって、トリアジン環の周辺に３個のアミノ基を持つ有機窒素化合物である。ベンゾグアナミンは、２，４−ジアミノ−６−フェニル−１，３，５−トリアジンであって、トリアジン環の周辺に２個のアミノ基と１個のフェニル基を持つ有機窒素化合物である。ホルムアルデヒドは、Ｈ２Ｃ＝Ｏの化学式を有する有機化合物である。 Melamine is 2,4,6-triamino-1,3,5-triazine, which is an organic nitrogen compound having three amino groups around the triazine ring. Benzoguanamine is 2,4-diamino-6-phenyl-1,3,5-triazine, which is an organic nitrogen compound having two amino groups and one phenyl group around the triazine ring. Formaldehyde is an organic compound having a chemical formula of H 2 C = O.
本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂は、メラミンとベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとを縮合重合することにより製造される。このとき、メラミンとベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの三成分を含む重合成分を反応に供してメラミン共縮合樹脂を製造することができるが、ｐＨの調整などの反応条件を制御することが難しく、作業効率が悪くなることがある。そこで、本実施形態では、一次反応と二次反応との二段階の反応によりメラミン共縮合樹脂を製造することが好ましい。この場合、一次反応と二次反応とのそれぞれに好適なｐＨなどの反応条件を設定することができ、作業効率が向上する。 The melamine cocondensation resin according to the present embodiment is produced by polycondensing polymerizing melamine, benzoguanamine and formaldehyde. At this time, a polymerized component containing three components of melamine, benzoguanamine, and formaldehyde can be subjected to a reaction to produce a melamine cocondensate resin, but it is difficult to control reaction conditions such as pH adjustment, and work efficiency is improved. It can get worse. Therefore, in the present embodiment, it is preferable to produce a melamine cocondensation resin by a two-step reaction of a primary reaction and a secondary reaction. In this case, reaction conditions such as pH suitable for each of the primary reaction and the secondary reaction can be set, and the work efficiency is improved.
例えば、一次反応で、ベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの二成分を含む重合成分を反応させた後、二次反応で、さらにメラミンを加えてホルムアルデヒドとメラミンとを反応させてメラミン共縮合樹脂を製造することができる。あるいは、一次反応で、メラミンとホルムアルデヒドとの二成分を含む重合成分を反応させた後、二次反応で、さらにベンゾグアナミンを加えてホルムアルデヒドとベンゾグアナミンとを反応させてメラミン共縮合樹脂を製造することができる。なお、重合成分にはモノマーの他にオリゴマーが含まれていてもよい。また重合成分には反応に必要な触媒や水などの溶剤等が含まれていてもよい。 For example, in a primary reaction, a polymerization component containing two components of benzoguanamine and formaldehyde is reacted, and then in a secondary reaction, melamine is further added to react formaldehyde and melamine to produce a melamine cocondensation resin. it can. Alternatively, in the primary reaction, a polymerization component containing two components of melamine and formaldehyde is reacted, and then in the secondary reaction, benzoguanamine is further added to react formaldehyde and benzoguanamine to produce a melamine cocondensation resin. it can. The polymerization component may contain an oligomer in addition to the monomer. Further, the polymerization component may contain a catalyst necessary for the reaction, a solvent such as water, and the like.
一次反応と二次反応との二段階でメラミン共縮合樹脂を製造する場合、例えば、以下のようにして行うことができる。まず、ベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの二成分を含む重合成分を調整し、この重合成分を加熱することにより、ベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとを縮合重合により反応させる（一次反応）。この一次反応により、ベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド共縮合物を含む重合成分が得られる。一次反応では、反応温度が９０℃以上１００℃以下、重合成分のｐＨが６．２以上６．８以下、反応時間１５分間以上４５分間以下の条件下で行うことができる。 When the melamine cocondensation resin is produced in two steps of the primary reaction and the secondary reaction, it can be carried out as follows, for example. First, a polymerization component containing two components of benzoguanamine and formaldehyde is prepared, and by heating this polymerization component, benzoguanamine and formaldehyde are reacted by condensation polymerization (primary reaction). By this primary reaction, a polymerization component containing a benzoguanamine-formaldehyde cocondensate is obtained. The primary reaction can be carried out under the conditions that the reaction temperature is 90 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, the pH of the polymerization component is 6.2 or higher and 6.8 or lower, and the reaction time is 15 minutes or longer and 45 minutes or lower.
次に、ベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド共縮合物を含む重合成分にメラミンを配合し、これを加熱することにより、メラミンとホルムアルデヒドとを縮合重合により反応させる（二次反応）。この二次反応により、メラミン−ベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド共縮合物を含むメラミン共縮合樹脂が得られる。二次反応では、反応温度が９０℃以上１００℃以下、重合成分のｐＨが７．２以上７．８以下、反応時間１５分間以上４５分間以下の条件下で行うことができる。二次反応が終了した後においては、メラミン共縮合樹脂が水などの溶剤に溶解したメラミン共縮合樹脂溶液（シラップ）が得られる。 Next, melamine is added to a polymerization component containing a benzoguanamine-formaldehyde cocondensate, and by heating this, melamine and formaldehyde are reacted by condensation polymerization (secondary reaction). By this secondary reaction, a melamine cocondensation resin containing a melamine-benzoguanamine-formaldehyde cocondensate is obtained. The secondary reaction can be carried out under the conditions that the reaction temperature is 90 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, the pH of the polymerization component is 7.2 or higher and 7.8 or lower, and the reaction time is 15 minutes or longer and 45 minutes or lower. After the secondary reaction is completed, a melamine cocondensate resin solution (syrup) in which the melamine cocondensate resin is dissolved in a solvent such as water is obtained.
なお、重合成分を調整するにあたって、ホルムアルデヒドは水に溶解した状態で配合することができる。すなわち、一次反応及び二次反応を行う際に、ホルマリン（ホルムアルデヒド水溶液）の状態でメラミン又はベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとを配合することができる。また二次反応は、シラップの混和度が５０ｃｃ以下となるときを終了の目安とすることができる。またシラップを６５℃まで冷却した後、シラップの混和度が３０ｃｃ以下となっていることを確認することができる。混和度は、２５℃の水をシラップに滴下し、シラップが白濁した時点での水の量をいう。また二次反応は、トリエチルアミンをシラップに添加し、ｐＨを９以上とすることで、縮合反応を停止させることができる。 In addition, when adjusting the polymerization component, formaldehyde can be blended in a state of being dissolved in water. That is, when performing the primary reaction and the secondary reaction, melamine or benzoguanamine and formaldehyde can be blended in the state of formalin (formaldehyde aqueous solution). Further, the secondary reaction can be terminated when the degree of mixing of the syrup is 50 cc or less. Further, after cooling the syrup to 65 ° C., it can be confirmed that the degree of mixing of the syrup is 30 cc or less. The degree of mixing refers to the amount of water at the time when water at 25 ° C. is dropped onto the syrup and the syrup becomes cloudy. In the secondary reaction, the condensation reaction can be stopped by adding triethylamine to the syrup and setting the pH to 9 or higher.
本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂は、メラミンとベンゾグアナミンとの割合が、質量比で、メラミン／ベンゾグアナミン＝６０／４０以上７０／３０以下である。すなわち、本実施形態では、メラミン−ベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド共縮合物は、質量比で、メラミン／ベンゾグアナミン＝６０／４０以上７０／３０以下の割合で配合されたメラミン及びベンゾグアナミンがホルムアルデヒドと反応することにより生成される。このようにメラミンがベンゾグアナミンよりも多い場合、メラミン共縮合樹脂を含む成形材料から得られる成形品の表面が高光沢になりやすく、成形品の外観が向上する。またメラミンがベンゾグアナミンよりも多い場合、メラミン共縮合樹脂を含む成形材料は成形性が良好で成形サイクルが速くすることができる。またメラミンがベンゾグアナミンよりも多い場合、メラミン共縮合樹脂を含む成形材料は成形時のガス抜けが良好で、成形品の外観不良が少ない。逆に、ベンゾグアナミンがメラミンよりも多い場合、メラミン共縮合樹脂を含む成形材料から得られる成形品の表面が未硬化になりやすく、成形品の表面の光沢性が悪くなることがある。またベンゾグアナミンがメラミンよりも多い場合、メラミン共縮合樹脂を含む成形材料は硬化時間が長くなり、成形サイクルが悪くなることがある。またベンゾグアナミンがメラミンよりも多い場合、成形時のガス発生が多く、成形品の表面にガスムラやフクレ不良が生じやすい。 In the melamine cocondensate resin according to the present embodiment, the ratio of melamine to benzoguanamine is melamine / benzoguanamine = 60/40 or more and 70/30 or less in terms of mass ratio. That is, in the present embodiment, the melamine-benzoguanamine-formaldehyde cocondensate is produced by reacting melamine and benzoguanamine in a mass ratio of melamine / benzoguanamine = 60/40 or more and 70/30 or less with formaldehyde. Will be done. When the amount of melamine is higher than that of benzoguanamine as described above, the surface of the molded product obtained from the molding material containing the melamine cocondensate resin tends to have high gloss, and the appearance of the molded product is improved. When the amount of melamine is higher than that of benzoguanamine, the molding material containing the melamine cocondensation resin has good moldability and can speed up the molding cycle. When the amount of melamine is higher than that of benzoguanamine, the molding material containing the melamine cocondensation resin has good degassing during molding, and the appearance of the molded product is less defective. On the contrary, when the amount of benzoguanamine is larger than that of melamine, the surface of the molded product obtained from the molding material containing the melamine cocondensate resin tends to be uncured, and the glossiness of the surface of the molded product may deteriorate. Further, when the amount of benzoguanamine is larger than that of melamine, the molding material containing the melamine copolymer resin may have a long curing time and a poor molding cycle. Further, when the amount of benzoguanamine is larger than that of melamine, a large amount of gas is generated during molding, and gas unevenness and blister defects are likely to occur on the surface of the molded product.
本実施形態において、メラミン共縮合樹脂は、メラミンとベンゾグアナミンとの割合が、質量比で、メラミン／ベンゾグアナミン＝６３／３７以上６８／３２以下であることが好ましい。 In the present embodiment, in the melamine cocondensate resin, the ratio of melamine to benzoguanamine is preferably melamine / benzoguanamine = 63/37 or more and 68/32 or less in terms of mass ratio.
本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂は、ホルムアルデヒドの割合が、モル比で、メラミンとベンゾグアナミンとの合計量に対して、１．４以上１．７以下である。本実施形態では、メラミン−ベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド共縮合物は、モル比で、メラミンとベンゾグアナミンとの合計量に対して、１．４以上１．７以下の割合で配合されたホルムアルデヒドがメラミン及びベンゾグアナミンと反応することにより生成される。ホルムアルデヒドは、メラミン共縮合樹脂の硬化挙動を左右し、１．４以上１．７以下の範囲であれば、最適な成形加工性を得ることができる。１．７を超えると成形品（例えば、食器）中の残存ホルムアルデヒド濃度が高くなるので好ましくない。 The melamine cocondensate resin according to the present embodiment has a formaldehyde ratio of 1.4 or more and 1.7 or less in terms of molar ratio with respect to the total amount of melamine and benzoguanamine. In the present embodiment, the melamine-benzoguanamine-formaldehyde cocondensate contains formaldehyde and benzoguanamine in a molar ratio of 1.4 or more and 1.7 or less with respect to the total amount of melamine and benzoguanamine. It is produced by reacting. Formaldehyde affects the curing behavior of the melamine cocondensate resin, and if it is in the range of 1.4 or more and 1.7 or less, optimum molding processability can be obtained. If it exceeds 1.7, the residual formaldehyde concentration in the molded product (for example, tableware) increases, which is not preferable.
（２．２）メラミン共縮合樹脂成形材料
本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂成形材料は、メラミン共縮合樹脂と、補強繊維と、を含む。すなわち、メラミン共縮合樹脂成形材料は、メラミン共縮合樹脂と、補強繊維との混合物である。メラミン共縮合樹脂は上記のようにして得られる。補強繊維としてはセルロースパルプなどの木材パルプ及びケナフパルプや竹パルプなどの非木材パルプを使用可能である。
(2.2) Melamine Cocondensate Resin Molding Material The melamine cocondensate resin molding material according to the present embodiment includes a melamine cocondensate resin and reinforcing fibers. That is, the melamine cocondensate resin molding material is a mixture of the melamine cocondensate resin and the reinforcing fibers. The melamine cocondensation resin is obtained as described above. As the reinforcing fiber, wood pulp such as cellulose pulp and non-wood pulp such as Kenaf pulp and bamboo pulp can be used.
本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂成形材料は、補強繊維を解砕（ほぐす）した後、この補強繊維にメラミン共縮合樹脂溶液を含浸させ、これを乾燥することにより、粒状、粉状又はペレット状のメラミン共縮合樹脂成形材料が得られる（一次工程）。食器を成形するためのメラミン共縮合樹脂成形材料である場合、補強繊維はメラミン共縮合樹脂１００質量部に対して、１０質量部以上５０質量部の割合で配合することができる。より好ましくは、補強繊維はメラミン共縮合樹脂１００質量部に対して、１５質量部以上４５質量部の割合で配合することができる。 In the melamine cocondensate resin molding material according to the present embodiment, after the reinforcing fibers are crushed (unraveled), the reinforcing fibers are impregnated with a melamine cocondensate resin solution and dried to obtain granules, powder or pellets. A melamine cocondensate resin molding material in the form of a melamine is obtained (primary step). In the case of a melamine cocondensate resin molding material for molding tableware, the reinforcing fibers can be blended in a ratio of 10 parts by mass or more and 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the melamine cocondensate resin. More preferably, the reinforcing fibers can be blended in a proportion of 15 parts by mass or more and 45 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the melamine cocondensate resin.
本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂成形材料は、メラミン共縮合樹脂と、補強繊維との他に、さらに、硬化剤、顔料及び離型剤などを含んでいてもよい。硬化剤、顔料及び離型剤は、メラミン共縮合樹脂と補強繊維とを混合して乾燥させた後に、配合することができる。この場合、メラミン共縮合樹脂と補強繊維とを混合して乾燥させた後に、硬化剤、顔料及び離型剤を配合し、混練後に粉砕してメラミン共縮合樹脂成形材料が得られる（二次工程）。 The melamine cocondensate resin molding material according to the present embodiment may further contain a curing agent, a pigment, a mold release agent, and the like in addition to the melamine cocondensate resin and the reinforcing fibers. The curing agent, pigment and mold release agent can be blended after the melamine copolymer resin and the reinforcing fiber are mixed and dried. In this case, the melamine cocondensate resin and the reinforcing fiber are mixed and dried, then a curing agent, a pigment and a mold release agent are blended, and after kneading, the melamine cocondensation resin molding material is obtained (secondary step). ).
（２．３）成形品及び食器
本実施形態に係る成形品は、メラミン共縮合樹脂成形材料の硬化物である。すなわち、本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂成形材料を所望の形状に成形した後、硬化することにより、本実施形態に係る成形品が得られる。メラミン共縮合樹脂成形材料を所望の形状に成形するにあたっては、金型を使用した圧縮成形を採用することができる。すなわち、金型のキャビティ内にメラミン共縮合樹脂成形材料を投入し、金型で圧縮しながら加熱することによりメラミン共縮合樹脂成形材料を所望の形状に成形して硬化させることができる。成形条件は、特に限定されないが、例えば、成形圧力が５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下、成形温度が１５０℃以上１８０℃以下、成形時間が１５秒間以上４５秒間以下とすることができる。
(2.3) Molded article and tableware The molded article according to this embodiment is a cured product of a melamine copolymer resin molding material. That is, the melamine cocondensation resin molding material according to the present embodiment is molded into a desired shape and then cured to obtain a molded product according to the present embodiment. In molding the melamine cocondensation resin molding material into a desired shape, compression molding using a mold can be adopted. That is, the melamine cocondensate resin molding material can be molded into a desired shape and cured by putting the melamine cocondensate resin molding material into the cavity of the mold and heating while compressing with the mold. The molding conditions are not particularly limited, but for example, the molding pressure can be 5 MPa or more and 20 MPa or less, the molding temperature can be 150 ° C. or more and 180 ° C. or less, and the molding time can be 15 seconds or more and 45 seconds or less.
本実施形態に係る成形品は、本実施形態に係るメラミン共縮合樹脂を含んでおり、メラミンがベンゾグアナミンよりも多いので、表面が高光沢になりやすく、成形品の外観が向上する。また成形性が良好で成形サイクルが速くすることができる。また成形時のガス抜けが良好で、成形品の外観不良が少ない。 Since the molded product according to the present embodiment contains the melamine cocondensate resin according to the present embodiment and contains more melamine than benzoguanamine, the surface tends to be highly glossy and the appearance of the molded product is improved. In addition, the moldability is good and the molding cycle can be speeded up. In addition, the gas is released well during molding, and there are few defects in the appearance of the molded product.
本実施形態に係る食器は、椀状、皿状及びカップ状の中から選ばれるいずれか１つの形状を有する成形品である。すなわち、メラミン共縮合樹脂成形材料の硬化物が椀状、皿状及びカップ状の中から選ばれるいずれか１つの形状を有することにより食器が形成されている。特に、スチームコンベクションオーブンなどの蒸気雰囲気下で高温に曝される使用であっても、本実施形態に係る食器は、初期の表面光沢が維持しやすい。 The tableware according to the present embodiment is a molded product having any one shape selected from bowl-shaped, dish-shaped and cup-shaped. That is, the tableware is formed by the cured product of the melamine cocondensation resin molding material having any one shape selected from a bowl shape, a dish shape and a cup shape. In particular, the tableware according to the present embodiment tends to maintain the initial surface gloss even when it is used in a steam convection oven or the like where it is exposed to a high temperature in a steam atmosphere.
（３）変形例
実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
(3) Modified Example The embodiment is only one of the various embodiments of the present disclosure. The embodiment can be changed in various ways depending on the design and the like as long as the object of the present disclosure can be achieved.
本実施形態に係る成形品は、食器だけでなく、調理器具、配膳器具又は食品保存容器として形成してもよい。特に、高温高湿下で使用される物品を本実施形態に係る成形品で形成することが好ましい。 The molded product according to the present embodiment may be formed not only as tableware but also as a cooking utensil, a serving utensil, or a food storage container. In particular, it is preferable to form the article to be used under high temperature and high humidity with the molded product according to the present embodiment.
本実施形態に係る成形品は、グレーズコーティング層が無くても、初期の表面光沢が維持しやすいが、絵付け等のため又は表面保護のために、グレーズコーティング層を有していてもよい。 The molded product according to the present embodiment can easily maintain the initial surface gloss even without the glaze coating layer, but may have the glaze coating layer for painting or the like or for surface protection.
（実施例１，２及び比較例１〜６）
ベンゾグアナミンと４０％ホルマリンとを配合し、ｐＨ６．２、温度９３℃、３０分間の条件で一次反応を行った。一次反応後の溶液に、メラミンを配合し、ｐＨ７．０〜７．４、温度９３℃、３０分間の条件で二次反応を行った。これにより、メラミン共縮合樹脂水溶液（シラップ）を得た。なお、二次反応後のメラミン共縮合樹脂水溶液の混和度は５０ｃｃ以下であり、６５℃まで冷却したメラミン共縮合樹脂水溶液の混和度は３０ｃｃ以下であった。また縮合反応の停止はトリエチルアミンを添加してｐＨ９以上にした。
(Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 6)
Benzoguanamine and 40% formalin were mixed, and the primary reaction was carried out under the conditions of pH 6.2, temperature 93 ° C. and 30 minutes. Melamine was added to the solution after the primary reaction, and the secondary reaction was carried out under the conditions of pH 7.0-7.4, temperature 93 ° C. and 30 minutes. As a result, an aqueous solution of melamine cocondensate resin (silup) was obtained. The degree of mixing of the melamine cocondensate resin aqueous solution after the secondary reaction was 50 cc or less, and the degree of mixing of the melamine cocondensate resin aqueous solution cooled to 65 ° C. was 30 cc or less. To stop the condensation reaction, triethylamine was added to bring the pH to 9 or higher.
次に、解砕したパルプにメラミン共縮合樹脂水溶液を含浸した後、乾燥させて乾燥物を得た。この乾燥物に離型剤と硬化剤と顔料とを配合してメラミン共縮合樹脂成形材料を得た。 Next, the crushed pulp was impregnated with an aqueous solution of a melamine cocondensate resin and then dried to obtain a dried product. A mold release agent, a curing agent, and a pigment were mixed with this dried product to obtain a melamine copolymer resin molding material.
メラミン共縮合樹脂成形材料の材料特性（成形性）を「延び」及び「キュラスト硬化時間」で評価した。評価方法は以下の通りである。 The material properties (moldability) of the melamine cocondensation resin molding material were evaluated by "elongation" and "curast curing time". The evaluation method is as follows.
「延び」…１５５℃に加熱した２００ｍｍ×２００ｍｍの平板の中央に５ｇの資料（メラミン共縮合樹脂成形材料）を置き、１１０秒圧縮成形し円盤を成形する。その円盤の直径を測定する。 "Elongation" ... A 5 g material (melamine cocondensation resin molding material) is placed in the center of a 200 mm × 200 mm flat plate heated to 155 ° C., and compression molding is performed for 110 seconds to form a disk. Measure the diameter of the disk.
「キュラスト硬化時間」…ＪＳＲトレーディング株式会社製キュラストメーターで測定する。 "Curast curing time" ... Measured with a curast meter manufactured by JSR Trading Co., Ltd.
またメラミン共縮合樹脂成形材料から得られる成形品の強度特性（機械物性）を「曲げ強さ」、「曲げ弾性率」、「シャルピー衝撃強さ」及び「成形収縮率」で評価した。各評価方法は、ＪＩＳ Ｋ６９１１に準拠した。 Further, the strength characteristics (mechanical characteristics) of the molded product obtained from the melamine cocondensate resin molding material were evaluated by "flexural strength", "flexural modulus", "Charpy impact strength" and "molding shrinkage". Each evaluation method conformed to JIS K6911.
またメラミン共縮合樹脂成形材料から得られる成形品の耐熱耐湿性（耐スチーム特性）を評価した。評価方法は、成形品を圧力鍋（内部圧０．０７ＭＰａ、内部温度１１８℃）内で所定の時間保持し、成形体の表面の光沢度合いを目視で確認した。光沢度合いの評価は以下の通りである。
Ａ：光沢良好（蛍光灯が鏡にように綺麗に写る）
Ｂ：光沢有り（蛍光灯が少し霞んで写る）
Ｃ：やや光沢有り（蛍光灯が少しだけ写る）
Ｄ：光沢が殆ど無い（蛍光灯がほぼ写らない）
Ｅ：光沢無し（蛍光灯が全く写らない）
なお、耐熱耐湿性を評価する際の成形品は、金型を用いた圧縮成形で形成されるものであり、成形圧力：３０ＭＰａ、成形温度：１７０℃、成形時間：１２０秒間の条件で成形した。成形品の形状及び大きさは８０ｍｍ×１２０ｍｍ×３ｍｍのカラープレートを用いた。
In addition, the heat and moisture resistance (steam resistance) of the molded product obtained from the melamine cocondensation resin molding material was evaluated. In the evaluation method, the molded product was held in a pressure cooker (internal pressure 0.07 MPa, internal temperature 118 ° C.) for a predetermined time, and the degree of gloss on the surface of the molded product was visually confirmed. The evaluation of the degree of gloss is as follows.
A: Good gloss (fluorescent lamps look like a mirror)
B: Glossy (fluorescent light appears a little hazy)
C: Slightly glossy (a little fluorescent light appears)
D: Almost no gloss (almost no fluorescent light is visible)
E: No gloss (no fluorescent light is visible)
The molded product for evaluating the heat and moisture resistance was formed by compression molding using a mold, and was molded under the conditions of molding pressure: 30 MPa, molding temperature: 170 ° C., and molding time: 120 seconds. .. A color plate of 80 mm × 120 mm × 3 mm was used for the shape and size of the molded product.
表１には各成分の配合量及び評価結果等を示している。なお、各成分としては以下のものを使用した。 Table 1 shows the blending amount of each component and the evaluation results. The following components were used as each component.
メラミン：日産化学株式会社製の「メラミンクリスタル」
ベンゾグアナミン：日本カーバイト工業株式会社製の「ニカグアナミン−Ｂ」
ホルマリン：三菱ガス化学株式会社製の「ホルマリン」
パルプ：日本製紙株式会社製の「 セルロースパルプ」
離型剤：大日化学工業株式会社製の「ダイワックスＺＦ」、ステアリン酸亜鉛
硬化剤：大栄産業株式会社製の「フタル酸」、２０％無水フタル酸
顔料：一般的市販の酸化チタン
Melamine: "Melamine Crystal" manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.
Benzoguanamine: "Nikaguanamine-B" manufactured by Nippon Carbite Industry Co., Ltd.
Formalin: "Formalin" manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.
Pulp: "Cellulose pulp" manufactured by Nippon Paper Industries, Ltd.
Release agent: "Daiwax ZF" manufactured by Dainichi Chemical Industry Co., Ltd., Zinc stearate Hardener: "Phthalic acid" manufactured by Daiei Sangyo Co., Ltd., 20% phthalic anhydride Pigment: General commercially available titanium oxide
Claims (5)
前記メラミンと前記ベンゾグアナミンとの割合が、質量比で、メラミン／ベンゾグアナミン＝６０／４０以上７０／３０以下である、
メラミン共縮合樹脂。 A melamine cocondensation resin containing a cocondensate of melamine, benzoguanamine and formaldehyde.
The ratio of the melamine to the benzoguanamine is melamine / benzoguanamine = 60/40 or more and 70/30 or less in terms of mass ratio.
Melamine copolymer resin.
請求項１に記載のメラミン共縮合樹脂。 The proportion of formaldehyde is 1.4 or more and 1.7 or less in terms of molar ratio with respect to the total amount of the melamine and the benzoguanamine.
The melamine cocondensation resin according to claim 1.
メラミン共縮合樹脂成形材料。 The melamine cocondensate resin according to claim 1 or 2 and a reinforcing fiber are included.
Melamine copolymer resin molding material.
成形品。 A cured product of the melamine cocondensation resin molding material according to claim 3.
Molding.
食器。 The molded article according to claim 4 has any one shape selected from bowl-shaped, dish-shaped and cup-shaped.
Tableware.
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