【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、新規なスチレン系樹脂複合シートに
関し、さらに詳しくは、シート表面がマツト状の
つや消し状でしかもアンチブロツキング性にすぐ
れかつ紙的手ざわりを持つスチレン系樹脂複合シ
ートに関するものである。
最近のプラスチツク商品においては、表面に光
沢がありガラス風や陶器風に近いものが要求され
るが、その反対に表面につやのない紙的な風合を
強く発揮する表面を有するプラスチツク商品も強
く要望されている。
本発明は、これらの要望を満足すべく開発され
たものである。すなわち本発明は少なくとも２層
構成からなり、表皮層は、スチレン系樹脂とオレ
フイン系樹脂との混合物からなり、中芯層はスチ
レン系樹脂と無機充填剤との混合物で該中芯層の
全光透過率が35％以下であることを特徴とする。
表皮層のスチレン系樹脂とオレフイン系樹脂と
の混合物のシートのみでは、表面がマツト状を呈
するもののその程度は弱く、外観の紙的風合が乏
しいシートであり、かつシートの実用強度が弱く
成形品を実用的に使用するのは困難である。又中
芯層のスチレン系樹脂と無機充填剤との混合物か
らなるシートのみでは、遮光性はすぐれるものの
表面のつや消し状のものが得がたく、本発明の少
なくとも２層からなる表面層と中芯層との組合せ
により、本発明の目的とする表面がつや消し状で
外観が紙的風合いを発揮するシートを得ることが
可能になつたものである。さらにこの複合シート
は、熱成形品の表面を印刷した場合に印刷効果の
非常にすぐれた商品を呈するものである。
本発明の複合シートの表皮層と中芯層との構成
は、表皮層と中芯層との２層でも、中芯層の両面
に表皮層を有する３層でもよい。表皮層と中芯層
の２層構成においては、表皮層と中芯層との肉厚
比率が５／95〜50／50の間で選択することが出来
る。表皮層と中芯層との比が、５／95未満では目
的とする表面状態を得ることが困難であり、又
50／50を超えるとシートの強度が弱く実用的に問
題があり、例えば、熱成形した場合に得られる成
形品の落下強度が弱く実用に供しえない。
さらに表皮／中芯／表皮の３層構成の場合は、
肉厚比率が2.5／95／2.5〜25／50／25の間で選択
することが好ましく、表皮層が薄い場合は、表面
のつや消し状態が乏しくなり、又表皮層が厚くな
ると２層構成と同様に強度的な問題があり、実用
性が損われる。
次に本発明における表皮層と中芯層との構成に
ついて説明する。
本発明の表皮層に用いるスチレン系樹脂は、耐
衝撃性スチレン樹脂（以下HI−PSという）が主
体であるが、これにスチレン樹脂（以下GP−PS
という）やスチレン−ブタジエンブロツク共重合
体（以下SBRという）を目的に応じ混合して使
用することも十分に出来るものである。HI−
PS／GP−PSとの混合比は、実用に応じて変え
ることが出来るが、30／70以上で用いるのが好ま
しく、又、HI−PS／GP−PS／SBRの場合は90
〜30／80〜10／30〜５の範囲から選択するのが好
ましい。
一方表皮層に用いるオレフイン系樹脂として
は、低密度ポリエチレン（以下LDPEという）、
リニア低密度ポリエチレン（以下LLDPEとい
う）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下EVA
という）、エチレン−エチルアクリレート（以下
EEAという）、ポリプロピレン及びエチレン−α
−オレフインランダム共重合体の単独又は混合樹
脂を用いることが出来る。これらの樹脂のメルト
フローインデツクス（ASTM Ｄ−1238法）とし
ては、0.1〜15ｇ／10分好ましくは0.3〜10ｇ／10
分のものを用いることが本発明の効果を現出する
に適している。メルトフローインデツクスが0.1
ｇ／10分未満では、スチレン系樹脂との均一混合
が困難となり、15ｇ／10分を超えると表面のつや
消し状態が不十分となる。
EVAの酢酸ビニル含有量については、酢酸ビ
ニルの含有量が多いとシート製造時に目ヤニの発
生があるため、酢酸ビニル含有量は20重量％以下
が好ましい。又EEAについては、エチルアクリ
レートの量が多いとつや消し効果が不十分となる
ので、エチルアクリレートの量としては、５〜30
重量％の範囲が好ましい。
さらにエチレン−α−オレフインランダム共重
合体とは、α−オレフインがプロピレン、ブテ
ン、ペンテン及びヘキセン等からなる成分とエチ
レンとのランダム共重合体から選択出来るが、市
販の三井石油化学工業(株)製、商品名「タフマー」
が好適である。さらに前記オレフイン系樹脂を２
成分以上混合しても使用することができる。次に
スチレン系樹脂とオレフイン系樹脂との重量比の
設定は、オレフイン系樹脂量が少ないと目的とす
るつや消しの状態が弱くなり、又オレフイン系樹
脂量が多いと強度が弱くなるため複合シート状に
した場合にシートのトリミング時にトリミングか
すが生じたり、表面摩耗性が大きくなるため、範
囲としては、スチレン系樹脂とオレフイン系樹脂
との重量比が95／５〜50／50が好適である。
一方中芯層の構成は、スチレン系樹脂と無機充
填剤とからなり、その混合割合は、中芯層の全光
透過率で規制される。すなわち全光透過率が35％
以下好ましくは30％以下の透光性を付与出来るよ
うに混合する必要がある。全光透過率が35％を超
えると複合シートにした場合に紙的風合が乏し
く、外観が霜降り状であつて本発明の目的にそわ
ない状態を呈するものである。中芯層に用いるス
チレン系樹脂は表皮層と同様の組成で何んら問題
はないが、さらに無機充填剤との相溶性を良好に
する目的で、その他の成分例えばオレフイン樹脂
を併用しても何んら問題ない。又無機充填剤とし
ては、通常用いられる重質又は軽質炭酸カルシウ
ム、酸化チタン、クレー、タルク及びマイカー等
が挙げられる。これらは、単独でも２成分以上の
混合物でもよい。
本発明の表皮層については、別の機能を付与す
る目的から帯電防止剤や無機顔料等を添加するこ
とも十分可能である。複合シートを得る方法と
は、共押出し法にて同時に複合シートを得る方法
でも表皮層と中芯層を別々に製造し接着剤を介し
て後から貼合して複合化しても何んら差支えな
い。
本発明のスチレン系樹脂複合シートの用途とし
ては、紙的風合を好む部材に使用され、特に飲料
用カツプや皿等に適している。
実施例１〜５、比較例１〜２
40ｍ／ｍ押出機（東芝機械(株)製、Ｌ／Ｄ＝25）
２台及び65ｍ／ｍ押出機（東芝機械(株)製、Ｌ／Ｄ
＝28、ベント式）と３層ダイス（巾800ｍ／ｍ）
からなる共押出装置にて表の如き各組成物を表皮
層を各々の40ｍ／ｍ押出機より、又中芯層を65
ｍ／ｍ押出機から押出し、肉厚1000μを製造し
た。次に圧空成形機（関西自動機製）にて、72φ
×54ｍ／ｍのカツプを成形し外観評価を行つた。
この結果、本発明の３層シートから得たカツプ
は、表面が非常にマツト状でつや消し効果があ
り、全光透過率35％以下、表面特性として、表面
粗さ3μ以上及び60゜光沢10以上が紙的風合がある。
The present invention relates to a novel styrenic resin composite sheet, and more particularly to a styrene resin composite sheet having a matte matte surface, excellent anti-blocking properties, and a paper-like texture. Recent plastic products are required to have a glossy surface that resembles glass or ceramics, but on the other hand, there is also a strong demand for plastic products that have a matte surface that strongly resembles paper. has been done. The present invention was developed to meet these needs. That is, the present invention has at least a two-layer structure, where the skin layer is made of a mixture of styrene resin and olefin resin, and the center layer is made of a mixture of styrene resin and inorganic filler. It is characterized by a transmittance of 35% or less. A sheet made of a mixture of styrene resin and olefin resin for the skin layer alone has a matte surface, but the degree of matteness is weak, the sheet has a poor paper-like appearance, and the sheet has poor practical strength when molded. It is difficult to put the product to practical use. In addition, a sheet made of a mixture of styrene resin and an inorganic filler for the core layer alone has excellent light-shielding properties, but it is difficult to obtain a matte surface. In combination with the core layer, it has become possible to obtain a sheet with a matte surface and a paper-like appearance, which is the object of the present invention. Furthermore, this composite sheet provides a product with excellent printing effects when printed on the surface of a thermoformed product. The composition of the skin layer and the core layer of the composite sheet of the present invention may be two layers, the skin layer and the core layer, or a three-layer structure having skin layers on both sides of the core layer. In the two-layer structure of the skin layer and the core layer, the wall thickness ratio of the skin layer and the core layer can be selected from 5/95 to 50/50. If the ratio of the epidermis layer to the core layer is less than 5/95, it will be difficult to obtain the desired surface condition;
If it exceeds 50/50, the strength of the sheet will be low and there will be a practical problem, for example, the drop strength of the molded product obtained when thermoforming will be low and it cannot be used for practical use. Furthermore, in the case of a three-layer structure of epidermis/core/epidermis,
It is preferable to select a wall thickness ratio between 2.5/95/2.5 and 25/50/25. If the skin layer is thin, the surface will not be matte, and if the skin layer is thick, it will be similar to a two-layer structure. There is a strength problem, which impairs practicality. Next, the structure of the epidermis layer and the core layer in the present invention will be explained. The styrene resin used for the skin layer of the present invention is mainly impact resistant styrene resin (hereinafter referred to as HI-PS), but styrene resin (hereinafter referred to as GP-PS) is
) or a styrene-butadiene block copolymer (hereinafter referred to as SBR) can also be mixed and used depending on the purpose. HI−
The mixing ratio of PS/GP-PS can be changed depending on practical use, but it is preferable to use it at 30/70 or more, and in the case of HI-PS/GP-PS/SBR, it is 90/90.
It is preferable to select from the range of 30/80 to 10/30 to 5. On the other hand, the olefin resin used for the skin layer is low density polyethylene (hereinafter referred to as LDPE),
Linear low density polyethylene (hereinafter referred to as LLDPE), ethylene-vinyl acetate copolymer (hereinafter referred to as EVA)
), ethylene-ethyl acrylate (hereinafter referred to as
EEA), polypropylene and ethylene-α
- Single or mixed resins of olefin random copolymers can be used. The melt flow index (ASTM D-1238 method) of these resins is 0.1 to 15 g/10 minutes, preferably 0.3 to 10 g/10 minutes.
It is suitable to use as many as possible to achieve the effects of the present invention. Melt flow index is 0.1
If it is less than 15 g/10 minutes, uniform mixing with the styrene resin will be difficult, and if it exceeds 15 g/10 minutes, the surface will be insufficiently matte. The vinyl acetate content of EVA is preferably 20% by weight or less because if the vinyl acetate content is too high, eye stain may occur during sheet production. Regarding EEA, if the amount of ethyl acrylate is too large, the matting effect will be insufficient, so the amount of ethyl acrylate should be 5 to 30%.
A weight percent range is preferred. Furthermore, the ethylene-α-olefin random copolymer can be selected from random copolymers in which α-olefin is a component consisting of propylene, butene, pentene, hexene, etc., and ethylene, and commercially available Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Manufactured by product name "Tafmar"
is suitable. Furthermore, the olefin resin is
It can be used even if more than one component is mixed. Next, when setting the weight ratio of styrene resin and olefin resin, if the amount of olefin resin is small, the desired matte state will be weak, and if the amount of olefin resin is large, the strength will be weak. If this is done, trimming scum will be generated during trimming of the sheet and surface abrasion will be increased, so the weight ratio of styrene resin to olefin resin is preferably in the range of 95/5 to 50/50. On the other hand, the core layer is composed of a styrene resin and an inorganic filler, and the mixing ratio thereof is regulated by the total light transmittance of the core layer. That is, the total light transmittance is 35%
It is necessary to mix the materials in such a manner that a translucency of preferably 30% or less can be imparted. If the total light transmittance exceeds 35%, the composite sheet, when made into a composite sheet, will have a poor paper feel and a marbled appearance, which is not suitable for the purpose of the present invention. The styrene resin used for the core layer has the same composition as the skin layer and there is no problem, but in order to improve the compatibility with the inorganic filler, other components such as olefin resin may be used in combination. There's no problem. Inorganic fillers include commonly used heavy or light calcium carbonate, titanium oxide, clay, talc, mica, and the like. These may be used alone or as a mixture of two or more components. Regarding the skin layer of the present invention, it is fully possible to add antistatic agents, inorganic pigments, etc. for the purpose of imparting other functions. There is no difference in the method of obtaining a composite sheet, whether it is a method of simultaneously obtaining a composite sheet using a co-extrusion method, or a method in which the skin layer and core layer are manufactured separately and then laminated together using an adhesive to form a composite sheet. do not have. The styrene resin composite sheet of the present invention is used for members that prefer a paper-like texture, and is particularly suitable for beverage cups, plates, and the like. Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 2 40 m/m extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., L/D = 25)
2 units and 65m/m extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., L/D
=28, vent type) and 3-layer die (width 800m/m)
Using a coextrusion device consisting of a
It was extruded from a m/m extruder to produce a wall thickness of 1000μ. Next, use a pressure forming machine (manufactured by Kansai Jidoki) to form a 72φ
A cup measuring 54 m/m was molded and its appearance was evaluated. As a result, the cup obtained from the three-layer sheet of the present invention has a very matte surface with a matte effect, a total light transmittance of 35% or less, a surface roughness of 3μ or more, and a 60° gloss of 10 or more. It has a paper texture.
【表】
なお実施例及び比較例の物性測定は、次の通りである
。
全光透過率：JIS〓K6717
表面粗さ：コサカラボラトリー製、面粗サ計倍率2000
〜10000にて測定
光沢：JIS〓Z8741、デジタル変角光沢計VG〓10型(日
本電子工業(株)製)
外観：シート表面を目視にて紙的風合を確認した。
[Table] Physical property measurements of Examples and Comparative Examples are as follows.
Total light transmittance: JIS〓K6717
Surface roughness: Manufactured by Kosa Laboratories, surface roughness meter magnification 2000
Measured at ~10000 Gloss: JIS Z8741, Digital Variable Gloss Meter VG Model 10 (manufactured by Japan Electronics Industry Co., Ltd.)
Appearance: Paper-like texture was confirmed by visually inspecting the sheet surface.