本發(fā)明涉及將含有苯乙烯系樹脂和聚乳酸的苯乙烯系樹脂組合物發(fā)泡而成的發(fā)泡片、及將其成形而成的成形體。
背景技術(shù)：
：近年來，一般消費(fèi)者也認(rèn)識(shí)到：從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)，使用包含具有生物降解性的各種聚合物的塑料制品是優(yōu)選的，及從石油資源節(jié)約的觀點(diǎn)出發(fā)，使用源自植物的原料是優(yōu)選的。對(duì)于工業(yè)制品也正在廣泛進(jìn)行以生物降解性聚合物、源自植物的聚合物作為原料的嘗試。特別是聚乳酸為源自植物并且具有生物降解性的聚合物，另外，在生物降解性聚合物之中，從兼?zhèn)漭^高的熔點(diǎn)和韌性、透明性、耐化學(xué)藥品性的方面出發(fā)，被認(rèn)識(shí)為實(shí)用上優(yōu)異的聚合物。另一方面，苯乙烯系樹脂的成形加工性優(yōu)異、剛性等實(shí)用物性優(yōu)異。另外，苯乙烯系樹脂是容易發(fā)泡、能實(shí)現(xiàn)成形體的輕量化、能大大有助于節(jié)約資源的樹脂。進(jìn)而，也確立了再循環(huán)體系，再循環(huán)率也比其他原材料高。從這樣的觀點(diǎn)出發(fā)，例如研究了將苯乙烯系樹脂和聚乳酸配混，進(jìn)行流動(dòng)性的確保及機(jī)械物性的改良(例如參照專利文獻(xiàn)1)。但是，苯乙烯系樹脂與聚乳酸的相容性非常差，特別是若聚乳酸的比例高，則僅通過單純地配混·熔融混合難以進(jìn)行發(fā)揮市場(chǎng)所要求的物性、各自的樹脂特性的制品設(shè)計(jì)。另外，聚乳酸的發(fā)泡特性差，對(duì)于通常的擠出發(fā)泡，難以進(jìn)行發(fā)泡?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：日本特開2008-50426號(hào)公報(bào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：發(fā)明要解決的問題鑒于上述實(shí)際情況，本發(fā)明要解決的問題為，提供一種苯乙烯系發(fā)泡片、及將其熱成形而得到的成形體，所述苯乙烯系發(fā)泡片是使用在不損害苯乙烯系樹脂及聚乳酸所具有的各自的有用性的情況下將它們組合使用而成的苯乙烯系樹脂組合物，進(jìn)行發(fā)泡而成的。用于解決問題的方案本發(fā)明人等為了解決上述問題進(jìn)行了反復(fù)研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過使用耐沖擊性苯乙烯系樹脂作為苯乙烯系樹脂，并與聚乳酸混合使用，能夠提供發(fā)泡成形性、耐熱性及耐油性等優(yōu)異的苯乙烯系發(fā)泡片，從而完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明提供一種苯乙烯系發(fā)泡片、及將其熱成形而成的成形體，所述苯乙烯系發(fā)泡片的特征在于，是將含有耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)和聚乳酸(b)的苯乙烯系樹脂組合物發(fā)泡而成的。發(fā)明的效果本發(fā)明的苯乙烯系發(fā)泡片的成形性、耐油性等良好。另外，由于源自植物的樹脂的配混及由發(fā)泡帶來的輕量化，能減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)，從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)是優(yōu)選的，特別是可以適合用于食品包裝用途。具體實(shí)施方式作為本發(fā)明中使用的(a)成分的耐沖擊性苯乙烯系樹脂，只要是包含橡膠等成分的聚苯乙烯系樹脂即可，例如，作為在由苯乙烯均聚物形成的連續(xù)相上接枝聚合橡膠狀聚合物并進(jìn)行顆粒分散而成的樹脂，可以直接使用通?？梢垣@得的樹脂。作為耐沖擊性苯乙烯系樹脂中所含的橡膠成分，可列舉出：聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚異戊二烯、丁二烯-異戊二烯共聚物等。特別是，優(yōu)選包含聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物。作為本發(fā)明中使用的耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)的流動(dòng)性，從發(fā)泡成形穩(wěn)定性(厚度穩(wěn)定、泡孔(cell)形成穩(wěn)定性)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選處于1～10g/10分鐘的范圍。另外，作為耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)內(nèi)的橡膠成分的含有率，從兼顧沖擊強(qiáng)度和拉伸成形時(shí)的加工特性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為2.0～15.0質(zhì)量％。作為具有這樣的特性的耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)，如前所述可以直接使用市售品，也可以在橡膠成分的含有率高的樹脂中混合通常的聚苯乙烯，從而將橡膠成分的含有率、流動(dòng)性調(diào)整至適當(dāng)?shù)姆秶鷣硎褂?。本發(fā)明中使用的聚乳酸(b)例如可以使用通?？梢垣@得的聚乳酸(b)，其如下得到：將從玉米、馬鈴薯類等獲得的淀粉糖化，進(jìn)而通過乳酸菌得到乳酸，接著使乳酸進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)而制成丙交酯，將其開環(huán)聚合而獲得聚乳酸(b)。另外，也可以使用通過由石油合成丙交酯，將其開環(huán)聚合而得到的聚乳酸；或由石油得到乳酸，將其直接脫水縮合而得到的聚乳酸。另外，構(gòu)成聚乳酸(b)的乳酸也可以混合使用l-乳酸和d-乳酸，從將得到的組合物制成成形體時(shí)的該成形體的耐熱性優(yōu)異的方面出發(fā)，優(yōu)選為由l-乳酸或d-乳酸中任一者的異構(gòu)體形成的乳酸，具體而言，優(yōu)選d體含有率(d-乳酸相對(duì)于作為原料使用的全部乳酸質(zhì)量的比例)為3.0％以下的乳酸。進(jìn)而，聚乳酸(b)中除了作為主要構(gòu)成單體的d-乳酸及l(fā)-乳酸以外，還可以共聚有其它成分。作為其它共聚成分，可列舉出乙二醇、丙二醇、丁二醇、草酸、己二酸、癸二酸等。這樣的共聚成分在全部單體成分中通常優(yōu)選設(shè)為0～30摩爾％的含量，進(jìn)而更優(yōu)選為0～10摩爾％。對(duì)于聚乳酸(b)的分子量、分子量分布，只要實(shí)質(zhì)上能夠?qū)崿F(xiàn)成形加工，就沒有特別限定，作為重均分子量，優(yōu)選1萬～40萬、更優(yōu)選4萬～20萬的范圍。另外，也可以添加用于抑制聚乳酸(b)的熱劣化的添加劑。具體而言，可列舉出碳化二亞胺系、環(huán)氧系添加劑。前述耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)與聚乳酸(b)的使用比例以(a)/(b)所示的質(zhì)量比計(jì)，優(yōu)選為99/1～85/15的范圍。更優(yōu)選的是，耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)為97～90質(zhì)量％、聚乳酸(b)為3～10質(zhì)量％的范圍。聚乳酸(b)為15質(zhì)量％以下時(shí)，樹脂組合物的分散性良好，發(fā)泡性提高，能夠容易獲得發(fā)泡片。另一方面，耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)為85～99質(zhì)量的范圍時(shí)，得到的發(fā)泡片的機(jī)械物性能夠維持耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)的機(jī)械物性，并且容易表現(xiàn)出聚乳酸(b)的耐油性等效果。另外，在本發(fā)明中，以上述的配混比例使用耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)、聚乳酸(b)，但根據(jù)需要也可以組合使用其它樹脂、各種添加劑作為苯乙烯系樹脂組合物。作為各種添加劑，例如可列舉出：抗靜電劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、潤(rùn)滑劑、抗結(jié)塊劑、熱穩(wěn)定劑等。關(guān)于本發(fā)明的苯乙烯系發(fā)泡片的厚度，沒有特別限定，從通過二次加工獲得成形體時(shí)的處理的容易性和作為成形體的強(qiáng)度的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選成為0.5～6.0mm的范圍，更優(yōu)選為0.75～3mm的范圍。在成形發(fā)泡片的情況下，可以通過如下通常的發(fā)泡成形法來制造擠出發(fā)泡片：使該樹脂浸漬發(fā)泡劑并供給至擠出機(jī)，加熱熔融并進(jìn)行混煉后，從圓形模、t模等擠出，并且使其發(fā)泡。作為發(fā)泡劑，可以使用通常的通用發(fā)泡材料。例如可列舉出：丙烷、丁烷、戊烷、己烷等低級(jí)烴、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯單氟甲烷、二氯二氟甲烷等鹵代烴、二氧化碳等。在通常的擠出機(jī)的處理操作、低發(fā)泡倍率的情況下，優(yōu)選為使用通過加熱而產(chǎn)生二氧化碳的碳酸氫鈉系發(fā)泡劑的化學(xué)發(fā)泡。進(jìn)而，為了控制發(fā)泡泡孔量、大小，可以使用無機(jī)化合物作為成核劑。作為優(yōu)選的無機(jī)化合物，可列舉出滑石。另外，對(duì)樹脂的混合順序也沒有特別限制，例如可列舉出如下方法等：將耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)和聚乳酸(b)干混后，加入發(fā)泡劑供至熔融混煉機(jī)的方法；預(yù)先制作將耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)和聚乳酸(b)熔融混煉而成的母料后，將該母料、耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)和發(fā)泡劑熔融混煉后，進(jìn)行發(fā)泡成形的方法。另外，根據(jù)需要，也可以使用如下方法：同時(shí)將其它添加劑熔融混煉的方法；預(yù)先制作將耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)和其它添加劑熔融混煉而成的母料后，將該母料、耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)、聚乳酸(b)和發(fā)泡劑熔融混煉進(jìn)行發(fā)泡成形的方法。另外，將各成分熔融混煉時(shí)的溫度優(yōu)選為180～260℃的范圍，從防止聚乳酸(b)因熱而劣化的觀點(diǎn)、聚乳酸(b)與耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)的混煉性的觀點(diǎn)、使用碳酸氫鈉系發(fā)泡劑時(shí)的二氧化碳產(chǎn)生效率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為180～230℃。在進(jìn)行穩(wěn)定的發(fā)泡成形的方面上，圓形模、t模等的模具溫度優(yōu)選為120～150℃的范圍。對(duì)制造發(fā)泡片時(shí)的倍率沒有特別限定，從機(jī)械強(qiáng)度的維持、由發(fā)泡帶來的輕量化、成形性的平衡的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為1.2～3.0倍。上述中得到的苯乙烯系發(fā)泡片可以通過熱成形進(jìn)行二次加工而制成成形體。作為熱成形方法，優(yōu)選使用熱板接觸加熱成形法、真空成形法、真空壓空成形法、模塞輔助成形(plug-assistforming)法等。對(duì)于成形體的形狀，各種袋(pack)、盒(case)等沒有特別限制，從作為本發(fā)明的苯乙烯系發(fā)泡片及其成形體的特征的成形性、耐油性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選用于食品包裝、特別優(yōu)選用作容器托盤、容器。為了有助于提高機(jī)械強(qiáng)度、耐化學(xué)藥品性等，也可以在得到的發(fā)泡片或?qū)⑵涠纬尚味傻某尚误w的正面和背面粘貼薄膜。具體而言，也可以將聚苯乙烯系吹脹薄膜熱層壓，或用粘接劑粘貼烯烴系薄膜(cpp)。實(shí)施例以下，舉出實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明，但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的任何限定。只要沒有特別說明，份及％均為質(zhì)量基準(zhǔn)。需要說明的是，對(duì)得到的片的耐油性、成形性、耐熱性，通過以下的方法進(jìn)行測(cè)定、評(píng)價(jià)?！材陀托浴硨⒌玫降谋揭蚁┫蛋l(fā)泡片切出為100×20mm的短條，卷繞在直徑90mm的紙管上，涂布食用油(whitef-2：不二精機(jī)株式會(huì)社制)，在25℃的恒溫室中靜置，確認(rèn)由于經(jīng)時(shí)變化而在短條中產(chǎn)生裂紋的時(shí)間?！舶l(fā)泡體的二次成形〕使用開口部直徑80mm、深度20mm(拉深比0.2)的杯型模具，將得到的發(fā)泡片在加熱器溫度300℃下真空成形，得到成形體?！捕纬尚螘r(shí)的評(píng)價(jià)方法〕在二次成形時(shí)不產(chǎn)生片破損、龜裂的情況下，將二次成形性記為○，將產(chǎn)生一部分龜裂的情況記為△，將產(chǎn)生破損的情況記為×。〔耐熱性的評(píng)價(jià)方法〕將得到的杯型的成形體投入至80℃的烘箱，加熱10分鐘后，根據(jù)變形的程度對(duì)耐熱性進(jìn)行評(píng)價(jià)。將幾乎不變形的情況記為○、將中等程度變形的情況記為△、將大幅變形的情況記為×?！擦鲃?dòng)性〕關(guān)于流動(dòng)性，對(duì)于耐沖擊性苯乙烯系樹脂，在200℃、5kg載荷下進(jìn)行測(cè)定，對(duì)于聚乳酸，在210℃、2.16kg載荷下進(jìn)行測(cè)定。作為耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a)，使用以下物質(zhì)。(a-1)：流動(dòng)性為2.0g/10分鐘、樹脂中的橡膠成分含有率為7％的苯乙烯系樹脂(a-2)：流動(dòng)性為4.0g/10分鐘、樹脂中的橡膠成分含量為10％的苯乙烯系樹脂(a-3)：流動(dòng)性為10.0g/10分鐘、樹脂中的橡膠成分含量為3％的苯乙烯系樹脂關(guān)于上述樹脂的合成方法，如下所述。(a-1)：加入苯乙烯單體90份、甲苯10份、丁二烯橡膠6份、過氧化苯甲酸叔丁酯300ppm(單體比)，在攪拌式的反應(yīng)槽中，在130℃下反應(yīng)1.5小時(shí)、在140℃～180℃下反應(yīng)3.5小時(shí)，在230℃、真空度70～30torr.下去除未反應(yīng)的單體及甲苯，進(jìn)行純化，從而獲得。(a-2)：在(a-1)的條件下，使丁二烯橡膠為8份，除此以外，通過同樣的條件進(jìn)行合成，從而得到上述樹脂。(a-3)：在(a-1)的條件下，使丁二烯橡膠為2.5份，除此以外，通過同樣的條件進(jìn)行合成，從而得到上述樹脂。作為聚乳酸(b)，使用流動(dòng)性為10g/10分鐘(190℃、21.2n)、d體：1.4摩爾％、重均分子量：18萬)。作為發(fā)泡劑，使用永和化成工業(yè)株式會(huì)社制的吸熱分解型碳酸氫鈉系發(fā)泡劑“cellbornsc-k”。實(shí)施例1將耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a-1)/聚乳酸(b)/碳酸氫鈉系發(fā)泡劑＝90/10/2份干混，使用單螺桿擠出機(jī)在220℃下熔融混煉后，用設(shè)定為末端140℃的t模使其發(fā)泡，得到1.5mm片(發(fā)泡倍率1.6倍)。實(shí)施例2將耐沖擊性苯乙烯系樹脂改變?yōu)?a-2)，除此以外，在與實(shí)施例1相同的條件下進(jìn)行發(fā)泡，得到1.5mm片(發(fā)泡倍率1.4倍)。實(shí)施例3將耐沖擊性苯乙烯系樹脂改變?yōu)?a-3)，除此以外，在與實(shí)施例1相同的條件下進(jìn)行發(fā)泡，得到1.5mm片(發(fā)泡倍率2.0倍)。實(shí)施例4將耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a-1)/聚乳酸(b)/碳酸氫鈉系發(fā)泡劑＝95/5/2份干混，使用單螺桿擠出機(jī)，在220℃下熔融混煉后，用設(shè)定為末端140℃的t模使其發(fā)泡，得到1.5mm片(發(fā)泡倍率2.2倍)。實(shí)施例5將耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a-1)/聚乳酸(b)/碳酸氫鈉系發(fā)泡劑＝97/3/2份干混，使用單螺桿擠出機(jī)，在220℃下熔融混煉后，用設(shè)定為末端140℃的t模使其發(fā)泡，得到1.5mm片(發(fā)泡倍率2.4倍)。比較例1將耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a-1)/碳酸氫鈉系發(fā)泡劑＝100/2份干混，使用單螺桿擠出機(jī)，在220℃下熔融混煉后，用設(shè)定為末端140℃的t模使其發(fā)泡，得到1.5mm片(發(fā)泡倍率2.8倍)。比較例2將耐沖擊性苯乙烯系樹脂(a-1)/聚乳酸(b)＝95/5份干混，使用單螺桿擠出機(jī)，在220℃下熔融混煉，由t模得到1.5mm的片。將評(píng)價(jià)結(jié)果示于表1～2。[表1]實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4耐油性(分鐘)90909075二次成形性○○○○耐熱性○○○○[表2]實(shí)施例5比較例1比較例2耐油性(分鐘)502030二次成形性○○○耐熱性○○○當(dāng)前第1頁12