JPS5981143A - メチルメタクリレ−ト系樹脂バラ状緩衝性小形発泡体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はメチルメタクリレート（以下ＭＭＡと略す）系
樹脂バラ状緩衝性小形発泡体及びその製造方法に関し、
さらに詳しくは密度、破損減耗度及び圧縮回復率が特定
範囲の値てらって、集金させたとき優れたずり緩衝性能
を発揮しうるＭＭＡ系樹脂バラ状緩衝性小形発泡体及び
その製造方法に関するものである。

従来、内容物にかかる外応力を合成樹脂発泡体のもつ緩
衝能で吸収（−で内容物の保護を図る緩衝包装としては
、例えば外応力をそれぞれ発泡体の破壊変形で吸収する
破壊緩衝、発泡体の弾性変形で吸収する弾性緩衝、発泡
体相互のずシ変形で吸収するバラ状緩衝の方法などが知
られている。これらの方法は、吸収しだい外応力の大き
さや内容物の性質、あるいは用いる発泡体の特性などに
よって適宜選択され、緩衝設計が行われている。

前記の緩衝方法の中のバラ状緩衝方法においては−例え
ば三次元に湾曲したひも状のポリスチレン小形発泡体を
外箱と内容物の間にバラ状の１ま詰め込んだとき、ひも
状発泡体は互いにからまり合って大きな空間をもつ見掛
かさ容積の大きい保持部を形成し、それにかかる外応力
は保持部を構成する発泡体相互のすり変形によって吸収
するとい、つた緩衝能を発揮する（特公昭４２−４５’
１２号公報）。この緩衝方法の特色は、一定形状に成形
された′成形品を用いる方法と異なり、小形発泡体をバ
ラ状の個々のまま内容物の外形に合わせて筺用し、かさ
容積の大きな保持部を形成することにあって、経済的な
緩衝方法としても知られている。

このバラ状緩衝方法に利用される、ひも状以外の形状を
有する発泡体としては、例えば縦、横、厚みの三軸方向
の断面のいずれかが、Ｓ、Ｏ，Ｙ、Ｈ，Ｔ、８、白字状
などの形状を有する小形発泡体などが広く知られている
（特公昭４７−３０１０２号公報、゛特開昭５４−１４
９５８０号公報）。

これらの小形発泡体として、ポリスチレンを密度約１０
〜６０Ｋｇ／ｎｌに発泡した硬質発泡体が、表面の平滑
性や剛性的強じん性などの面で優れていることから多用
されている。

しかしながら、近年、ポリスチレン発泡体を焼却すると
きに生じる多量の煤煙を嫌うことから、燃焼時の煤煙の
少ないＭＭＡ系樹脂を発泡させて、これに代替させよう
とすることが試みられている。

例えばＭＭＡ系樹脂のもつ発泡の困難性を緩和するため
に、ＭＭＡ系樹脂内にスチレン系樹脂成分を共存させて
発泡体を得る方法が提案されている（特公昭５１−２４
３０７号公報、特公昭５１−２７２６４号公報）。

しかしながら、この技術をそのまま利用して小形発泡体
を作成し、これをずシ緩衝包装に用いて運搬、輸送に供
するとき、廃泡体にかかる内容物の衝撃荷重や〈９返し
の震動衝撃によりで、発泡体の折損や破損が多発しそ荷
動きが生じ、目標どおりのすり緩衝能を発揮することが
できず、この小形発泡体は実用に供するには十分に満足
しうるものではない。この現象は小形発泡体の形状がひ
も状である場合、特に著しい。

本発明者らは、前記の現象は発泡適性の悪い樹脂を無理
な状態で発泡させるときに生じる気泡構造の内部ひずみ
や表面状態によるものであり、またその現象はＭＭＡ系
樹脂発泡体全般の問題であると考え、Ｍ′ＭＡ系樹脂の
本質に合った新しい発泡方法を開発することによって、
従来、発泡剤を含有することが困難とされ、また発泡剤
とともに押出しても良質彦発泡体が得られないとされて
いたＭ’ＭＡ系樹脂から成る、実用的に優れたバラ状緩
衝性を発揮しつる小形発泡体を提供すべく鋭意研究を重
ねた結果、発泡前の樹脂の含水率が発泡に影＃全与える
こと、また密度、破損減耗度及び圧縮回復率が特定範囲
の値であるＭＭＡＭＭ系樹脂う状小形発泡体がその目的
を達成しうることを見出し、この知見に基づいて本発明
を完成するに至った。

すなわち、本発明は、密度１０〜６０　Ｋｇ　／　ｔｒ
？、破損減耗度１５〜５０％及び圧縮回復率１０〜６０
％の範囲の値を有し、かつかさ高集合体を形成しうる形
状構造を有するＭＭＡ系樹脂バラ′＄緩衝性小形発泡体
、及び該小形発泡体を製造するに当知まず溶融押出工程
においてＭＭＡ系樹脂に揮発性有機発泡剤を混線含有さ
せたのち、この混線物を押し出し可及的速やかに４０℃
以下の温度に冷却して発泡性ＭＭ’ＡＭＭＡ系樹脂体を
形成させ、次いでこの小形体を６５〜８０℃の温度をＭ
する温水中において、５〜６０分間応力緩和を行い、続
いて該小形体を密封容器内に充填してその含水率を０．
５〜１．８重量％の範囲に調湿したのち、基材樹脂の変
形温度以上の温度に加熱して発泡させることを特徴とす
るＭＭ’Ａ糸樹脂バラ状緩衝性小形元泡体の製造方法を
提供するものである０本発明において用いられるＭＭＡ
系樹脂としては、好１しくはメタンＩＪ　［メチル単位
８５重量％以上を含有するホモポリマー、コポリマー、
ターポリマー及び混合ポリマーなどが挙げられる。寸だ
、ＭＭＡ系樹脂に１５重量％以下の量で含有しうる他の
単量体単位としては、例えばメタクリル酸エチル、メタ
クリル酸ブチルなどのメタクリル酸アルキルエステル単
位、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
ブチルなどのアクリル酸アルキルエステル単位、スチレ
ン、α−メチルスチレンなどのビニル芳香族炭化水素単
位などが挙けられる。

これらのＭＭＡ系樹脂の中で、特にメタクリル酸メチル
とアクリル咳アルキルエステルとの共重合体が、機械的
強度や血・ｊ候性などに優れていることから亀本発明の
発泡体用の基材樹脂として好ましい。

また、本発明において用いられる揮発性有慎発泡剤は、
常圧における沸点が一３０〜１００℃の範囲内にある炭
化水素類が好ましく、このようなものとしては、例えば
プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、石
油エーテルなどの脂肪族炭化水素、シクロペンタン、ジ
シクロヘキザンなどの環状脂肪族炭化水素、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などのハロゲン化炭化水素が挙げら
れる。

次に１本発明の製造方法の詳細について、添附図面に従
って説明する。

第１図は本発明の製造工程図であって、この図に示すと
おり、まず前記のＭＭＡ系樹脂を所定量の核剤や滑剤と
ともに押出機に供給し、との押出機系内で前記の発泡剤
と混株混合して調温後系外へ押し出す。このように発泡
剤の樹脂への含浸を押出機系内で行うのは、樹脂中に発
泡剤を均質含浸させるためであシ、これによって従来発
泡剤の含浸が実質的に不能といわれていたＰＭＭＡＭＭ
Ａ系樹脂も０］′能である。この際混線効果のよい押出
機を用いて系内に滞留時間を比較的長く設定することか
望ましく、また、基材樹脂の吸水率を０．２％以下に調
整しておく゛ことが、気泡分布を均一に揃えるだめの発
泡剤の分散をよくする上で望ましい。さらに押し出は、
樹脂の発泡や発泡剤の逸散が極力少なくなるような条件
下で行うことが望ましい。

次に、このようにして押し出された発泡剤含有４Ｉ／１
脂は冷却槽へ導いて可及的速やかに４０℃以下の温度に
冷却固化したのち、小形に切断して発泡性ＭＭＡ系樹脂
の小形体を形成させる。通常、ＭＭＡ系樹脂においては
押出系で発泡剤と混練した樹脂をその−１ま押出発泡さ
せると気泡径が大きくかつ不（ｉｉｊいなものになるの
で、本発明においてはいったん冷却固化して発泡性樹脂
小形体する。

この際、冷却は４０℃以下の冷水を用いて速やかに行い
、樹脂小形体を発泡させないようにすること力ｉ重要で
ある。まだ、小形体への切断は、必要に応じ冷却前又は
冷却中に行うことも、できる。

ｇ　２−　（ａ）図は、従来の押出発泡法で得られたＭ
ＭＡ系樹脂発泡体断面の電子顕微鏡写真であって蔦この
図から分るように押出発泡法で得られたＭＭＡ系樹脂発
泡体は、平均気泡径が大きく、かつ不揃いでボイド部分
の発生も認められる。この現象は、樹脂の流動的粘弾特
性が気泡成長条件に適しておらず、ＭＭＡ系樹脂は従来
の押出発泡法では均質な発泡が行われ難いことを示して
いる。

次に、前記で得られた発泡性ＭＭＡ系樹脂の小形体を温
水槽に導き、６５〜８０℃の温度を有する温水中におい
て、押出−冷却過程に生じたひずみ応力を緩和させる（
アニール工程）。この処理は樹脂小形体が無拘束な状態
で行われ、該樹脂小形体に十分な水分を与えるために６
５〜８０℃の温水中で行われる。

このようにして温水中で応力緩和処理された発泡性ＭＭ
Ａ系樹脂小形体を調湿槽の密封容器内に充填してその含
水率を０．５〜１．８重量％の範囲に調湿する０この操
作は水分を樹脂中に均質に分散させ、かつ含水率が一定
範囲内になるように調湿するためのもので、小径気泡の
揃った低ＷＶ発泡体を得る上で必女な操作でめる。

第３図は、基材樹脂として８５℃の熱変形温度を有する
、メタクリル酸メチル単位８８重量％とアクリル酸メチ
ル単位１２重量％を含有した共重合体を、発泡剤として
ｎ−ペンタンを用いた場合の発泡性樹脂の含水率と得ら
れた発泡体の気泡径及び密度との関係を示すグラフであ
る。この図から判るように含水率が０．５重量％未７両
では発泡体の気泡径は大きくなりすき１一方］、８重量
％を超えると発泡体の密度が犬きくなシすぎて、本発明
の目的とする元？包１本が得られない。

この調湿操作は）密封容器内に充填した発泡性樹脂小形
体に調湿、調温した気体を循環させることによって行わ
れ、その最適条件は使用する基材樹脂の棟団や発泡剤の
種類により左右されるが、温度を而めすさると発泡剤の
逸散量が増すので、常温に近い低温で２〜３日間といっ
た長時間で行うことが望ましい。また、この操作をバリ
ヤ性小袋の中で行って、貯厭工程の一部とすることもで
きる。

次に、前記のづ閑作で調湿された発泡性樹脂小形体を、
水蒸気又は熱風によって基材樹脂の変形温度以上の温度
に加熱して発泡させ、目的とするバラ状緩衝性小形発泡
体を得る。得られた発泡体の気泡径や密度は発泡温度に
よってがなり左右され、小径気泡を有する低密度発泡体
を得るためには、８５〜１１０℃の範囲の加熱温度が好
ましく、特に、この範囲内においてより高温で短時間加
熱することか車首しい。

第４図は、発泡温度、時間と得られた発泡体の密度との
関係を示すグラフであり、ポリスチレンの場合と対比し
て示している。第４図がら刊るようにポリスチレンの場
合はある程度加熱を継続しても、低密度捷で発泡が進み
安定するのに対し、ＭＭｐ、予樹脂の場合は、加熱の継
続がたちまち収縮現象につながるので、発泡体の密度の
調節は加熱温度を変えることによって行うことが望まし
い。

このような本発明の製造方法を用いることによって、目
的とする密度１０〜６０　Ｋｙ　／　ｎ？　、破損減耗
度１５〜５０％及び圧縮回復率１０〜６ｏ免を有し、か
つかさ商業合体を形成しうる形状構造を有するＭＭＡ系
、ｉ＃ｆ脂バラ状緩衝性小形発泡体を得ることができる
。

第２−（ｂ）図は本発明方法によって得られた発泡体断
面の電子顕微説写真、第２−（ｃ）図は本発明方法にお
いて調湿操作を行わずに得た発泡体のそれであって、こ
れらの図から分るように、本発明方法によって得られた
発泡体は、前記の直接押出発泡して得た発泡体（第２−
（ａ）図）や調湿操作を行わずに得た発泡体と比戟して
その表面構造及び気泡壁の内部構造が相違している。

例えは、第２−（ｂ）図の発泡体表面は、押しつぶされ
た形の比較的厚い気泡Ｊ模でな９、発泡体内部の１固々
の気／ｆＭ　ＩＮもしっかりとこれを支えるように形成
されているのに対し、第２−（Ｃ）図の発泡体表面の気
泡ｊ模は薄く、そｈを支える内部気泡膜の個々にも屈曲
がみられる０ −本発明者らは、このような発泡体の構造を適確に示す
指標について棟々検討した結果、発泡体の構造は密ＩＷ
、平均気泡径の他に、気泡分布、独立気泡率１気泡形状
１気泡膜のしわ一気泡膜の厚み１気泡内圧１表面部気泡
の膜厚などの１事々の状態が存在し、かつこれらが組合
わさって発泡体の特性を司っており、これらすべての計
測化や正確な文章表現が困難であるので、別の構造指標
として破損減耗度及び圧縮回復率を採用することにしだ
。

ここでいう破損減耗度は、動的緩衝特性（’ＪＩＳＺ−
０２３５）試験機を用い、１５Ｘ１５ｘ、１５ｃｒｎの
箱に厚さ６ｔＭで詰込かさ密度となるように試料を入れ
て、６０ｃｔｎの而きから５１／ｃｒ／ｒの応力を１分
間隔で連続５回落下したのちの破損した試料重量を測゛
定し、次に示す式で求めた値である。

壕だ、圧縮回復率は、ＪＩＳＺ−０２３４−Ａ法に準じ
１５Ｘ１５ｘ１５ｔ１ｎの圧縮箱に詰込かさ密度の数値
となるように試料を入れ、圧縮速度１２±３ｍｍ／Ｍ＃
で５０％圧縮佼の残留ひずみ量（８％）を測定し、次に
示す式で求めた値である。

本発明のＭＭＡ系樹脂バラ状緩衝性小形発泡体は、密度
１０〜６０Ｋｐ／ｍ’、破損減耗度１５〜５０％及び圧
縮回復率１０〜６０％を有し、かつかさ高集合体を形成
しうる形状構造を有するものであって、このような特性
を有するバラ状小形発泡体は、第１表に示すように良好
なずシ緩衝性能を有している。

第１表は、本発明の小形発泡体をすり緩衝の実用に供し
たときの緩衝性能を比較品と対比して示すものである。

第　　　　１　　　　表 第１表から分るように、緩衝材として採用される発泡体
の密度がｌθ〜６０Ｋｇ／ｎ？であっても、破損減耗度
が１５係未満では内容物の表面に傷が付きやすく、また
破損減耗度が５０係を超えると緩衝能が低下して内容物
の破損率が高くなる。

また、密度がｌＯ〜６０Ｋｇ／ｌｒｉ、破損減耗度が１
５〜５０係の範囲内にあっても、圧縮回復率が１０〜６
０係の範囲外では緩衝性能が悪く内容物の破損率が高く
なる。

本発明の小形発泡体は、かさ高集合体を形成しつる形状
構造を有するものであシ、特に単位空間に対する樹脂量
を最小限にする観点からはひも形状のものが、包装時の
充填の容易性を重視する観点からはＳ形、Ｃ形、８字形
などの形状を有するものが好ましい。

本発明のＭＭＡ系樹脂バラ状緩衝性小形発泡体は、密度
、破損減耗度及び圧縮回復率が特定範囲の値であり、か
つかさ高集合体を形成しうる形状構造を有していて、そ
れを集合させたとき良好なすり緩衝能を発揮し、緩衝材
として優れたものである。また、本発明の発泡体は基材
樹脂としてＭＭＡ系樹脂を用いているため、ポリスチレ
ン発泡体と異なｐ焼却時における煤煙の発生量が少ない
。゛ 次に実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。

なお、例中における発泡体密度、平均気泡径、詰込かさ
密度の測定、及び緩衝材としての実用試験の評価は次の
方法に従った。

（１）発泡体密度 重量Ｗ（Ｋｑ）を測定した発泡体の体積■（−）をピ□
クツメーターで測定し、次式により求めた。

発泡体密度（Ｋｇ／ｉ）＝　　□ ■ （２）平均気泡径 発泡体の一方向と、それと直行する同一平面上における
縦方向及び横方向の３方向のある長さｔ（胴）当りの気
泡の数を読み、次式により求めた。

ただし、小数点以下２桁を四捨五入する。

ｔは２咽以上とする。

（３）詰込かさ密度 内寸３０Ｘ３０Ｘ３０ｃｒｎの容器に試料を入れて２９
．６　Ｘ　２９．．６ｃｒｎの上蓋をのせ、１．７？／
ｌｒｉに相当する静荷重下で厚さが３０ｃｒｎとなるよ
うに満たしたときの試料の重量Ｗ　（Ｋｇ）を測定し、
次式により求めた。

（４）緩衝材としての実用試験評価方法■　被包装物 壁かけ電池時１１（ｓ社製、外枠は合板木調仕上げスチ
ロール樹脂、総重量１．９Ｋｇ、大きさ３０×４０×５
０、許容加速度−落下高さ６０ｃｒｎで５０Ｇ） ＠　梱包形態 Ａ式ダンボール箱（ＡフルートＫ　２２０、内寸４５　
Ｘ　５５　Ｘ　１５　ｃｍ　）の中央に被包装物を位置
させてかさ密度に相当する緩衝材を詰込み、該被包装物
を個装した。完成断面図を第５図に示す。

θ　輸送方法 各緩衝材ごとに１０個の前記梱包物を用意し、トラック
便で鈴鹿〜東京間を往復し、た。荷の積み降しは鈴鹿及
び東京で一度づつ行った。（鈴鹿〜岡崎は国道１号線を
、岡崎〜東京は東名高速を走路とした） Ｏ評価方法及び基準 ・被包装物の傷つきは外枠のすシ傷の発生及び表面状態
の変化を観察して評価した。

・変形破損はガラス部のひび割れ、針の曲シ、外枠の角
及び稜などの変形破損を検査して評価した。

実施例１ 熱風循環式の乾燥機を用いて７０℃で２４時間乾燥シた
ＭＭＡ系樹脂ペレット（メタクリル酸メチル単位９２重
量係及びアクリル酸メチル単位８重量係を含有した共重
合体、熱変形温度８７℃、吸水率０．０８　％　）を、
滑剤であるステアリン酸カルシウム０．２重量％ととも
に２３０℃に調整された押出機に自動供給して熱可塑化
したのち、押出機に接続され１６０℃に調整された混合
機に圧送し、一方ＭＭＡ系樹脂１００重量部に対して１
０重量部のｎ−ペンタン発泡剤をこの混合機に圧入して
ＭＭＡ系樹脂と発泡剤とを混練する。次いでこの混線物
を混合機に接続した細ノズルから押し出し、３０℃の水
で急冷しながら引き取り、細断して径１＋ａｍ、長さ５
０ｍｍの細ひも状の発泡性小形体を得た。次にこの小形
体を８０℃の温水中で５分間アニールしたのち、１０℃
で１００係の湿度を有する密封容器内に充填し、７２時
間調湿した。この調湿発泡性小形体の含水率は０．５重
量％であった。

これを９５℃の温水中で２０秒間加熱した。得られた小
形発泡体は密度６０．に９／ｉで０．３ｍｍφの均一な
気泡を有するものであシ、そのｍ１面の電子顕微鏡写真
を第２−　（ｂ）図に示す。

この小形発泡体の構造指標は、詰込かさ密度１２　Ｋｇ
　／　ｔｔ？にあって、圧縮回復率１０係、破損減耗度
１５％を示しだ。この小形発泡体を用い、詰込か′さ密
度１２Ｋｇ／ｉに揃えて前記の実用緩衝評価試験を行っ
たところ、被包装物の傷つきや変形破損をまったく与え
ない良好な緩衝性能を発揮した。

比較例１ 実施例１におけるアニール工程、調湿工程を省略し、発
泡条件をｉｏｏ℃のスチームで１分間加熱に変更する以
外は、実施例１とまったく同様の方法を用いて小形発泡
体を得た。

得られた小形発泡体は密度６０Ｋｇ／ｍ’で平均気泡径
０．８ｍｍφの不均一な気泡であシ、その断面の電子顕
微鏡写真を第２−（ｃ）図に示す。

この小形発泡体の構造指標は詰込かさ密度１３Ｋｑ／ｍ
’にあって、圧縮回復率７係、破損減耗度１８％であっ
た。この小形発泡体を用い前記の実　　　　゛用緩衝評
価試験を行ったところ、被包装物の外枠にすシ傷が生じ
たもの１個、ガラス部にひび割れが発生したものが２個
あり、このものは不満足な緩衝性能を示す発泡体であっ
た。

実施例２ 実施例１で得た小形発泡体を２０℃で３日間熟成したの
ち、９５℃の温水中で２０秒間加熱して２次発泡を行っ
た。

得られた発泡体は密度１９Ｋｇ／ｌｒｌで０．５叫φの
均一な気泡を有するものであった。このものの構造指標
は、詰込かさ密度７に２７−にあって、圧縮回復率１５
係、破損減耗度４３係であった。この小形発泡体を用い
て前記の実用緩衝評価試験を行ったとζろ、１個の段ボ
ール箱の被包装物が中央から隅にｌ　ｃｒｎ移動してい
たが、いずれも被包装物の傷つきや変形破損を与えない
良好なものであった。

比較例２ 比較例１で得た小形発泡体を２０℃で３日間熟成したの
ち、ｉｏｏ℃のスチームで１分間加熱して二次発泡を行
った。

得られた発泡体は密度２０ｋｇ／ｎ？で平均気泡径１．
０咽φの不均一な気泡であった。このものの構造指標は
詰込かさ密度９に９／ｄにあって、圧縮回復率１０襲、
破損減耗度５８チであった。この小形発泡体を用いて実
用緩衝性評価試験を行ったところ、２個の段ボール箱中
の被包装物が中央から隅に３〜５ｍ移動しておシ、外枠
の角、稜のつぶれたものが２個、そのうちガラスのひび
割れが１個あり、他に外枠のすり傷の発生したものが３
個あって、このものは内容物保護に適さないものであっ
た。

実施例３ 実施例１におけるアニール工程を６５℃の温水中で１時
間及び調湿工程を２５℃で１００チの湿度において４８
時間行うことに変更する以外は、実施例１と同様にして
含水率１４重量係の調湿発泡性小形体を得た。この小形
体を１００℃のスチームで２０秒間加熱した。得られた
小形発泡体は密度４０　ｋｇ／　ｉで０．１　ｙｎｍφ
の均一な微細気泡を有し、その構造指標は詰込かさ密度
１０　ｋｇ／　ｒｎ’にあって、圧縮回復率５５％、破
損減耗度２０％であった。

この小形発泡体を用いて前記の実用緩衝性評価試験を行
ったところ、被包装物に傷つきや変形破損を与えない良
好な緩衝性能を示した。

実施例４ 実施例３で得た小形発泡体を２０℃で３日間熟成したの
ち、１００℃のスチームで２０秒間加熱して２次発泡を
行った。

得られた発泡体は密度ｔｔｋｙ／＋＋？で０．２５ＩＩ
ＩＩｌｌφの均−表気泡を有しており、このものの構造
指標は詰込かさ密度６ｋｆ／Ｉ１１’にあって、圧縮回
復率６０％、破損減耗度５０チであった。

この小形発泡体を用いて前記の実用緩衝性評価試験を行
ったところ、被包装物に傷つきや変形破損を与えない良
好な緩衝性能を示した。

比較例３ 実施例１におけるアニール工程、調湿工程を省略するこ
とと、及び発泡条件を１００℃のスチームで１分３０秒
間加熱することに変更する以外は、実施例１と同様にし
て小形発泡体を得だ。この小形発泡体を２０℃で３日間
熟成したのち、９５℃の温水で１分３０秒間加熱して２
次発泡を行った。

得られた発泡体は密度１２１ｙ／ｒｒ／で平均気泡径１
．３闘φの不均一な気泡であり、その構造指標は詰内か
さ密度７ｋｇ／Ｊにあって、圧縮回復率」５チ、破損減
耗度６５チであった。

この小形発泡体を用いて前記の実用緩衝性評価試験を行
ったところ、４個のダンボール箱中の被包ｉ物が中央か
ら隅に３〜５ｃｒｎ移動しておシ、外枠の角、稜のつぶ
れ発生が３個、そのうち２個はガラスにひびが発生して
いた。その他外枠のすり傷の発生したものが４個あった
。

比較例４ 実施例１におけるアニール工程を７５℃の温水中で１０
分間に、調湿工程を２０℃で１（１０％の湿度において
４８時間に、発泡条件を９０℃の温水中で１分間にそれ
ぞれ変更する以外は、実施例１とまったく同様にして小
形発泡体を得た。発泡前の調湿発泡性小形体の含水率は
１．３重量％であり、得られた小形発泡体は密度８５　
ｋ７／ｍ’で０．１閣φの均一微細な気泡を有するもの
であった。この小形発泡体の構造指標は詰込かさ密度２
’　Ｏｋｒ／　＋ｒ／にあって、圧縮回復率６８％、破
損減耗度１２％を示しだ。

この小形発泡体を用い詰込かさ密度１７　ｋｙ　／　ｍ
’に揃えて前記の実用緩衝性評価試験を行ったところ、
被包装物の外枠にすり傷が生じたものが２個あり、この
ものは不満足な緩衝性能を示す発泡体でちった。

実施例５ 実施［９す１におけるＭＭＡ系基材樹脂をスチレン単位
１０重量％、ＭＭＡ単位９０重量％を含有した共重合１
４１：（熱変形温度９０℃）に、アニール工程を７５℃
の温水中で１０分間に、調湿工程を２０℃で１００チの
湿度において４８時間に、発泡条件を１００℃のスチー
ムで２０秒間にそれぞれ変更する以外は、実施例１と同
様にして小形発泡体を得た。

発泡前の調湿発泡性小形体の含水率は１．２重量％であ
り、得られた小形発泡体は密度４５に７／ｌｒＩ″で０
．１ｍｍφの均一微細な気泡を有していた。この小形発
泡体の構造指標は詰込かさ密度１０　ｋｇ／　ｒｎ’に
おって、圧縮回復率３０係破損減耗度１７％を示しだ。

この小形発泡体を用いて前記の実用緩衝性評価試験を行
ったところ、被包装物に傷つきや変形破損を与えない良
好な緩衝材であった。

実施例６ 実施例１における発泡性小形体の形状をＳ字状（長さ８
　Ｍ、１］　４　＋ｍｎ、厚み２問）に、アニール工程
を７０℃の温水中で３０分間に、調湿工程を２０℃で１
００チの湿度において５５時間に、発泡条件を１００℃
のスチームで２０秒間にそれぞれ変　　　　　・更する
以外は実施例１とまったく同様にして小形発泡体を得た
。発泡前の調湿発泡性小形体の含水率は１．２重量％で
あり、得られた小形発泡体は密度４０ｋｙ／ｙ１／で０
．１閣φの微細な気泡を有していた。この小形発泡体を
２０℃で３日間熟成したのち、１００℃のスチュムで２
０秒間加熱して２次発泡を行った。得られた発泡体は密
度２０に９／♂でｏ、ａｍｍφの気泡を有していた。こ
の小形発泡体の構造指標は詰込かさ密度１２＋ｙ／ｒｎ
’にあって、圧縮回復率４０係、破損減耗度２８係を示
した。

この小形発泡体を用いて前記の実用緩衝性評価試験を行
ったところ、傷つきや変形破損を与えない良好な緩衝性
能を示した。

比較ρＩＪ　５ 熱風循環式の乾燥機において７０℃で２４時間′乾燥し
たＭＭＡ系闇脂ペレット（スチレン単位１０重暇チ、メ
タクリル酸メチル単位９０重量係を含有する共重合体、
熱変形温度９０℃、吸水率０．０８％）を滑剤であるス
テアリン酸カルシウム０．２重量係と核剤であるタルク
１重量％とともに、２３０℃に調整された押出機に供給
して熱可塑化したのち、押出機如接続され１６０℃に調
整された混合機に圧送する。一方ＭＭＡ系樹脂１００重
量部に対して２０重量部のペンタンをこの混合機に圧入
してＭＭＡ系樹脂とペンタンとを混練し、この混線物を
混合機に接続した細ノズルから押し出して発泡させたの
ち、切断して径５順、長さ１００鴫の発泡体を得た。

得られた発泡体は密度５０ｋｙ／＋Ｔ１′で平均気泡径
１３．５ｍｍφの不均一な気泡であった。この発泡体断
面の電子顕微鏡写真を第２−（ａ）図に示す。

寸だ、この小形発泡体の構造指標は、詰込かさ密度２０
ｋｙ／ｎ？にあって、圧縮回復率１５チ、破損減耗度６
１係であった。この小形発泡体を用いて前記の実用緩衝
性評価試験を行ったところ、被包装物の外枠にすシ傷が
発生したものが２個、外枠の角のへこんだものが１個あ
り、この小形発泡体は内容物保護に適さないものであっ
た。

実施例 熱風循環式乾燥機において、７０℃で２４時間乾燥した
ＭＭＡ系樹脂（メタクリル酸メチル単位８８重量％、ア
クリル酸メチル単位１２重量−を含有する共重合体、熱
変形温度８５℃、吸水率（１，０８％）を滑剤のステア
リン酸カルシウム０．２重量％とともに、２３０℃に調
整された押出機に自動供給して熱可塑化したのち、押出
機に接続され１６０℃に調整された混合機に圧送する。

一方ＭＭＡ系樹脂１００重量部に対して１０重量部のｎ
−ペンタン発泡剤をこの混合機に圧入してＭＭＡ系樹脂
と発泡剤とを混練する。次にこの混線物を混合機に接続
した細ノズルから押し出し、３０℃の水で急冷しながら
引き取り、細断して径１間、長さ１０ｍｍの細ひも状の
発泡性小形体を得だ。

次いでこの小形体を６５℃の温水中で３０分間アニール
したのち、０．３．０．５．０．８．１．０．１．２．
１．５．１．８．１．９重量％の含水率に調湿した発泡
性小形体をそれぞれ得た。

これらの調湿発泡性小形体それぞれを、１００℃のスチ
ームで２５秒間加熱して発泡させた。発泡性樹脂の含水
率と得られた発泡体の密度及びその気泡径との関係を第
３図に示す。

次いで、含水率１．０重量％の調湿発泡性小形体を、発
泡温度及び発泡時間を種々変えた発泡条件（１００℃の
スチームで１５．２０．３０秒、９５℃の温水で１５．
２５．４０．５０秒、９０℃の温水で１．１．５．２．
３分）で加熱発泡させた。

発泡温度、時間と得られた発泡体密度との関係を第４図
に示す。

実施例 ポリスチレン（熱変形温度８５℃、吸水率０．０３％）
を滑剤のステアリン酸カルシウム０．２重量％とともに
、２００℃に調整されだ押出機に自動供給して熱可塑化
したのち、押出機に接続され１５０℃に調整された混合
機に圧入し、一方ポリスチレン１００重量部に対し１０
重量部のｎ−ペンタン発泡剤をこの混合機に圧入してポ
リスチレンと発泡剤とを混練する。次にこの混練物を混
合機に接続した細ノズルから押し出し、３０℃の水で急
冷しながら引き取り、細断して径１ｆｉ、長さ１０ｍｍ
の細ひも状の発泡性小形体を得た。次いでこの小形体を
６５℃の温水中で３０分間アニールしたのち、１００℃
のスチームで０．５．１１１．５．２．３．５分間加熱
発泡させた。発泡温度、時間と得られた発泡体密度との
関係を第４図に示す。

第３図から明らかに、ＭＭＡ系樹脂の適正発泡にとって
、発泡前の含水率の調整が如可に必要であるかが判る。

また、第４図から判るように、ポリスチレンめ場合は加
熱を継続すると、低密度まで発泡が進み安定するのに対
し、ＭＭＡ系樹脂の場合は、加熱の継続はただちに収縮
現象につながるので、発泡体の密度の調節は加熱温度に
よって行う必要がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施の態様を示す工程説明図、第２図
は発泡体断面の電子顕微鏡写真であって、第２−（ａ）
図は比較例５における従来の押出発泡方法で得られたＭ
ＭＡ系樹脂発泡体、第２４　（ｂ）図は実施９１Ｊ　１
における本発明方法で得られたＭＭＡ系樹脂発泡体及び
第２−（ｃ）図は比較例１で得られたＭＭＡ系樹脂発泡
体におけるそれぞれの断面の電子顕微鏡写真である。 第３図は実験例１における発泡性樹脂の含水率と得られ
た発泡体の気泡径及び密度との関係ケ示・、□　、、、
・、　　　　　　　　′すグラン１．第４図ば声、′験
例″′１及び２における発泡温度、時、間六□得ちれた
憚轡体密度との関係を示す、′、′ グラフであ、る。　　／′、゛ 第５図は夾施例及び比較例で用いた被包装物の梱包物の
断面図であって、符号１は被包装物、２はバラ状小形発
泡体である。 、・・、・　、・　″ ：１　　′　　　□ 、　特許出願人　　旭化成工業株式会社１１１１ 、、、岱、埋入　阿　形　明 置　　　　・ □ □ □ １ ゛。 □ □ □ 薯１１襄 第４図 カロ愁時間（分） 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　密度１０〜６０にり／−１破損減耗度１５〜５０係
   及び圧縮回復率１０〜６０％の範囲の値を有し、かつか
   さ高集合体を形成しうる形状構造を有するメチルメタク
   リレート系樹脂バラ状緩衝性小形発泡体。 ２　メチルメタクリレート系樹脂バラ状小形発泡体を製
   造するに当シ、まず溶融押出工程においてメチルメタク
   リレート系樹脂に揮発性有機発泡剤を混線含有させたの
   ち、この混線物を押１出し可及的速やかに４０℃以下の
   温度に冷却して発泡性メチルメタクリレート系樹脂の小
   形体を形成させ、次いでこの小形体を６５〜８０℃の温
   度を有する温水中において、５〜６０分間応力緩和を行
   い、続いて該小形体を密封容器内に充てんしてその含水
   率を０．５〜１．８重量％の範囲に調湿したのち、基材
   樹脂の変形温度以上の温度に加熱して発泡させることを
   特徴とする、密度１０〜６０Ｆ４／ゴ、破損減耗度１５
   〜５０％ｉび圧縮回復率ｌＯ〜６０％の範囲の値を有し
   、かつかさ高集合体を形成しうる形状構造を有するメチ
   ルメタクリレート系樹脂バラ状緩衝性小形発泡体の製造
   方法。