JP2002145968A - ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂とその製造法およびブロー成形品 - Google Patents

ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂とその製造法およびブロー成形品

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JP2002145968A
JP2002145968A JP2000344888A JP2000344888A JP2002145968A JP 2002145968 A JP2002145968 A JP 2002145968A JP 2000344888 A JP2000344888 A JP 2000344888A JP 2000344888 A JP2000344888 A JP 2000344888A JP 2002145968 A JP2002145968 A JP 2002145968A
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rubber
blow molding
resin
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styrenic resin
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Application number
JP2000344888A
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English (en)
Inventor
Yasuto Kanehara
康人 金原
Atsushi Yazaki
淳 矢崎
Masami Takimoto
正己 瀧本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大型ブロー成形時に、パリソンの押出成形
性がよく、かつパリソンがドローダウンするまでの時間
が長くて成形安定性のよいブロー成形用ゴム変性スチレ
ン系樹脂と、その簡略な製造工程での製造法および品質
の良好なブロー成形品を提供すること。 【解決手段】ゴム状重合体を分散粒子として含有するゴ
ム変性スチレン系樹脂であって、(a)その連続相の重
量平均分子量が18万〜28万、(b)その連続相のG
PC/LALLS法による絶対分子量100万における
分岐数が0.2〜1.0、(c)メルトフローレートが
1〜5g/10分であり、かつ(d)式「パリソンドロ
ーダウン時間(秒)≧70/メルトフローレート」を満
足するブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブロー成形用ゴム
変性スチレン系樹脂とその製造法およびブロー成形品に
関する。さらに詳しくは、大型成形品の成形素材に適し
たブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂とその製造法お
よびブロー成形品に関する。
【0002】
【従来の技術】スチレン系樹脂、殊にゴム変性スチレン
系樹脂は、剛性が高く、寸法安定性や着色性に優れてい
ることから、日用雑貨品や包装材料、工業用品など幅広
い分野において使用されている。そして、これらスチレ
ン系樹脂を素材とする成形品、特に浴室の天井や側面の
パネル、洗面化粧台のような大型成形品では、一般に射
出成形や押出成形・熱成形により成形されていた。これ
ら大型成形品がこれまでブロー成形によって成形されて
いなかったのは、スチレン系樹脂がポリエチレン樹脂な
ど他の成形材料に較べて伸長粘度が低く、パリソンのド
ローダウンが大きいという問題が存在していたからであ
る。
【0003】そこで、このスチレン系樹脂のブロー成形
時のパリソンのドローダウンを抑制するため、特開平1
1−286591号公報や特開平11−322862号
公報においては、メルトフローレートと伸長粘度とが特
定の範囲となるように、ポリスチレンとゴム変性スチレ
ン系樹脂を配合した組成物を大型成形品のブロー成形用
材料として用いることを提案している。このように調製
した組成物によれば、大型ブロー成形時のパリソンのド
ローダウンが抑制され、偏肉のない成形品が得られるの
であるが、汎用ポリスチレンとゴム変性スチレン系樹脂
との2種の異なる樹脂を混練する必要があることから、
その成形材料の製造工程が増大し、製造コストの上昇を
招くようになるという難点がある。
【0004】そこで、大型ブロー成形時に、パリソンの
押出成形性がよく、かつパリソンがドローダウンするこ
とのないブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂と、その
簡略な製造工程での製造法の開発が要望されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、大型ブロー
成形時に、パリソンの押出成形性がよく、かつパリソン
がドローダウンするまでの時間が長くて成形安定性のよ
いブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂と、その簡略な
製造工程での製造法および品質の良好なブロー成形品を
提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため種々検討を重ねた結果、ゴム状重合体を
分散粒子として含有するゴム変性スチレン系樹脂であっ
て、該ゴム変性スチレン系樹脂の連続相が特定の重量平
均分子量を有し、重合体鎖中に適度の分岐構造を有する
と共に、特定のメルトフローレートとそのメルトフロー
レートとパリソンドローダウン時間(秒)との関係が特
定の関係を有するブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂
を用いることにより、前記目的を達成することができる
ことを見出し、これら知見に基づいて本発明を完成する
に至った。
【0007】すなわち、本発明の要旨は下記のとおりで
ある。 (1)ゴム状重合体を分散粒子として含有するゴム変性
スチレン系樹脂であって、(a)該ゴム変性スチレン系
樹脂の連続相の重量平均分子量(MW L)が18万〜2
8万であり、(b)該ゴム変性スチレン系樹脂の連続相
のGPC/LALLS法によって求められる絶対分子量
100万における分岐数が、0.2〜1.0であり、
(c)該ゴム変性スチレン系樹脂のメルトフローレート
が1〜5g/10分であり、かつ(d)メルトフローレ
ートとパリソンドローダウン時間(秒)との関係が、次
【0008】
【数2】
【0009】を満足することを特徴とするブロー成形用
ゴム変性スチレン系樹脂。 (2)ゴム状重合体とスチレン系単量体を主成分とする
単量体とを、多官能性開始剤の存在下に重合してゴム変
性スチレン系樹脂を製造する方法において、該多官能性
開始剤の添加量を、スチレン系単量体を主成分とする単
量体に対して50〜500ppmとし、かつゴム変性ス
チレン系樹脂の連続相の重量平均分子量(MW L)を1
8万〜28万の範囲内に制御するとともに、ゴム変性ス
チレン系樹脂のメルトフローレートを1〜5g/10分
の範囲内に調整することを特徴とする前記(1)に記載
のブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の製造法。 (3)多官能性開始剤が、下記一般式
【0010】
【化2】
【0011】〔式中のR1 、R2 は、水素原子または炭
素数1または2のアルキル基を示し、R3 は炭素数1〜
8のアルキル基を示す。〕で表される四官能性有機化合
物である前記(2)に記載のブロー成形用ゴム変性スチ
レン系樹脂の製造法。 (4)多官能性開始剤が、2,2−ビス(4,4−ジ−
t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパンである
前記(2)または(3)に記載のブロー成形用ゴム変性
スチレン系樹脂の製造法。 (5)前記(1)に記載のブロー成形用ゴム変性スチレ
ン系樹脂をブロー成形してなるブロー成形品。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明のブロー成形用ゴム変性ス
チレン系樹脂は、ゴム状重合体を分散粒子として含有す
るゴム変性スチレン系樹脂であって、(a)該ゴム変性
スチレン系樹脂の連続相の重量平均分子量(MW L)が
18万〜28万であり、(b)該ゴム変性スチレン系樹
脂の連続相のGPC/LALLS法によって求められる
絶対分子量100万における分岐数が、0.2〜1.0
であり、(c)該ゴム変性スチレン系樹脂のメルトフロ
ーレートが1〜5g/10分であり、かつ(d)メルト
フローレートとパリソンドローダウン時間(秒)との関
係が前記式を満足するブロー成形用ゴム変性スチレン系
樹脂である。
【0013】そして、このゴム状重合体としては、一般
にスチレン系樹脂の改質に用いられているもの、例えば
ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエ
ン共重合体、ブタジエン−イソプレン共重合体、エチレ
ン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−非共
役ジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレント
リブロック共重合体、アクリロニトリル−ブタジェン共
重合体などが好適に用いられる。
【0014】また、このブロー成形用ゴム変性スチレン
系樹脂中のゴム状重合体の含有割合は、3〜12質量%
としてあるものが好ましい。この含有割合が3質量%未
満であると、耐衝撃性の向上効果が充分でなく、また、
この含有割合が12質量%を超えると、スチレン系樹脂
が本来有している優れた剛性が低下することがあるから
である。すなわち、このゴム状重合体の含有割合を上記
範囲内とすることにより、剛性と耐衝撃性のバランスが
良好に保持されるようになるのである。このゴム状重合
体の含有割合として、より好ましいのは5〜11質量%
であり、さらに好ましいのは7〜10質量%としてある
ものである。
【0015】つぎに、本発明のブロー成形用ゴム変性ス
チレン系樹脂の連続相を構成するスチレン系樹脂として
は、スチレン系単量体を主成分とする単量体を重合また
は共重合して得られたものが用いられる。このスチレン
系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチ
レンなどのα−置換アルキルスチレン類や、p−メチル
スチレン、p−tert−ブチルスチレンなどの核置換
アルキルスチレン類、p−クロロスチレンなどの核置換
ハロゲン化スチレン類などが用いられる。これらスチレ
ン系単量体は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を
組み合わせて用いてもよい。
【0016】また、上記スチレン系単量体と共重合可能
な共単量体としては、例えば、アクリロニトリル、アク
リル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、無水マ
レイン酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アク
リル酸プロピル類、アクリル酸ブチル類、アクリル酸−
2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル
酸エチル、メタクリル酸プロピル類、メタクリル酸ブチ
ル類、メタクリル酸−2−エチルヘキシルなどのビニル
系化合物や、マレイミド、核置換マレイミドなどが用い
られる。これら共単量体は、1種単独で用いてもよい
し、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0017】そして、このブロー成形用ゴム変性スチレ
ン系樹脂の連続相を構成するスチレン系樹脂は、その重
量平均分子量(MW L)が18万〜28万の範囲内であ
り、かつ、そのGPC/LALLS法によって求められ
る絶対分子量100万における分岐数が0.2〜1.0
の範囲内としてある。この重量平均分子量(MW L)
は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ
ー)法によるリニア換算重量平均分子量であり、その測
定方法は、ゴム変性スチレン系樹脂の連続相であるポリ
スチレン部をトルエンなどの芳香族炭化水素溶媒に溶解
させて、ゴム成分と分離した後、例えば、RI検出器と
してWaters社製:M410を用い、カラムには、
東ソー社製:TSK・GEL・GMH6を用い、溶媒に
はテトラヒドロフランを用いて、流量1.0ミリリット
ル/分、温度40℃、注入量200マイクロリットル、
濃度0.2g/100ミリリットルの条件において測定
し、東ソー社製:標準ポリスチレンを用いて作成した標
準校正曲線を用いてリニア換算分子量(ML )を求め、
ついで、次式
【0018】
【数3】
【0019】〔式中、Wiは、溶出体積(Vi)におけ
る重量分率を示し、Miは、溶出体積(Vi)における
分子量を示す。〕により算出すればよい。また、GPC
/LALLS法による絶対分子量(MB )は、例えば、
光散乱光度計として東ソー社製:LS−8000を用
い、RI検出器として東ソー社製:RI−801を用
い、カラムにはShodex−A806Mを用い、溶媒
としてテトラヒドロフランを用いて、流量1.0ミリリ
ットル/分、温度35℃、注入量100マイクロリット
ル、濃度0.2g/100ミリリットルの条件において
測定すればよい。そして、上記GPC/LALLS法に
より求められる絶対分子量(MB )100万における分
岐数n1,000,000 は、「J.Chem.Phys.」第
17巻、1301ページ(1949年)および「J.A
ppl.Polym.Sci.」第33巻、1909ペ
ージ(1987年)に記載された方法により算出するこ
とができる。ここでは、上記で求めたリニア換算分子量
(ML )とこの絶対分子量(MB )より、次式
【0020】
【数4】
【0021】および、次式
【0022】
【数5】
【0023】により、絶対分子量(MB )100万にお
ける分岐数n1,000,000 を求めることができる。ここ
で、このブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の連続相
を構成するスチレン系樹脂の重量平均分子量(MW L)
を18万〜28万の範囲に調整するのは、これが18万
未満であると、ブロー成形品の機械的強度の低下を招
き、また、これが28万を超えるものでは、ブロー成形
用ゴム変性スチレン系樹脂の流動性が低下して、パリソ
ン形成時の押出成形性が悪くなり、製品の生産性の低下
を招くようになることがあるからである。
【0024】また、上記GPC/LALLS法によって
求められる絶対分子量100万における分岐数を0.2
〜1.0とするのは、この分岐数が0.2未満である
と、パリソンのドローダウン長さが十分にとれなくなる
ことがあり、また、この分岐数が1.0を超えると、ゲ
ルが発生するおそれが大きくなるからである。さらに、
このブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂は、そのメル
トフローレートが1〜5g/10分の範囲内にあり、か
つ、メルトフローレートとパリソンドローダウン時間
(秒)との関係が、次式を満足するものである。
【0025】
【数6】
【0026】このメルトフローレートは、JIS K
7210に準拠して測定した値である。この場合の測定
条件は、温度200℃、荷重49Nとする。このメルト
フローレートが、1〜5g/10分の範囲内にあるブロ
ー成形用ゴム変性スチレン系樹脂を用いるのは、これが
1g/10分未満であると、パリソン形成時の押出成形
に際して、流動性が低くなって製品の生産性の低下を招
くようになることがあり、また、これが5g/10分を
超えるものでは、パリソンのドローダウンが大きくな
り、成形品に偏肉が生ずるようになるからである。
【0027】そして、このパリソンドローダウン時間
(秒)の測定は、ブロー成形機として、その押出機とし
て、内径50mmのダイスとダイバージタイプのダイコ
アを備えたものを用い、まず、原料のブロー成形用ゴム
変性スチレン系樹脂を押出機のホッパーに投入して、シ
リンダーの樹脂供給部の温度:175℃、シリンダー中
央部の温度:185℃、シリンダー出口部の温度:19
0℃、ヘッド部の温度:200℃、ダイスの温度:20
0℃に設定し、スクリュウ回転数を15rpmとしてパ
リソンを押し出す。この場合のダイスのリップ開度は2
mmに調整する。このようにして、シリンダーおよびダ
イスの内部を樹脂で置換した後、一旦、スクリュウを停
止して、ダイスから出ている樹脂を取り除く。ついで、
スクリュウを再び回転させてダイスよりパリソンを押出
し、パリソンの長さが400mmになった時、パリソン
の押出しを停止する。そうすると、その時点からパリソ
ンがドローダウンし始める。このパリソンの押出し停止
から、パリソンの長さが1130mmになるまでの時間
(秒)を測定し、これをパリソンドローダウン時間
(秒)とする。
【0028】このようにメルトフローレートが1〜5g
/10分の範囲内にあり、かつメルトフローレートとパ
リソンドローダウン時間(秒)とが上記式を満足するよ
うに関係付けられたブロー成形用ゴム変性スチレン系樹
脂によると、ブロー成形におけるパリソンの押出成形性
が良好で生産性が向上すると共に、パリソンの押出しか
ら成形金型での型締めに至るまでの間のパリソンのドロ
ーダウンを抑制することができるようになり、ここでの
パリソンの安定性が向上することによって、ブロー成形
品の偏肉を防止することができるのである。
【0029】つぎに、本発明のブロー成形用ゴム変性ス
チレン系樹脂の製造法については、ゴム状重合体とスチ
レン系単量体を主成分とする単量体とを、多官能性開始
剤の存在下に重合してゴム変性スチレン系樹脂を製造す
る方法において、該多官能性開始剤の添加量を、スチレ
ン系単量体を主成分とする単量体に対して50〜500
ppmとし、かつゴム変性スチレン系樹脂の連続相の重
量平均分子量(MW L)を18万〜28万の範囲内に制
御するとともに、ゴム変性スチレン系樹脂のメルトフロ
ーレートを1〜5g/10分の範囲内に調整する方法に
よることができる。
【0030】そして、ここで用いる多官能性開始剤とし
ては、公知の三官能性の有機化合物や四官能性の有機化
合物など種々の化学構造を有する開始剤を用いることが
できるが、その中でも四官能性の有機化合物として、下
記一般式、
【0031】
【化3】
【0032】〔式中のR1 、R2 は、水素原子または炭
素数1または2のアルキル基を示し、R3 は炭素数1〜
8のアルキル基を示す。〕で表される四官能性有機化合
物が特に好適に用いられる。そして、これらR1 、R2
が表わすアルキル基としては、メチル基、エチル基が挙
げられ、R3 が表わすアルキル基としては、メチル基、
エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチ
ル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブ
チル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、n−ヘキシ
ル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基などが挙げられ
る。
【0033】この一般式で表される四官能性有機化合物
としては、例えば、2,2−ビス(4,4−ジターシャ
リーブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、2,
2−ビス(4,4−ジターシャリーヘキシルパーオキシ
シクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス(4,4−ジ
ターシャリーオクチルパーオキシシクロヘキシル)プロ
パンなどが挙げられるが、これら化合物の中でも、2,
2−ビス(4,4−ジターシャリーブチルパーオキシシ
クロヘキシル)プロパンが特に好適なものとして挙げら
れる。
【0034】また、この多官能性開始剤の添加量をスチ
レン系単量体を主成分とする単量体に対して50〜50
0ppmの範囲内とするのは、この添加量が50ppm
未満であると、ブロー成形時のパリソンのドローダウン
を十分に抑制することのできるゴム変性スチレン系樹脂
が得られず、また、この添加量が500ppmを超える
と、重合反応時に高分子量成分の生成量が多くなり過ぎ
て、反応液の粘度が高くなり、重合系での攪拌や輸送に
支障をきたし、安定的な重合装置の運転が難しくなるこ
とがあるからである。この多官能性開始剤の添加量につ
いては、スチレン系単量体を主成分とする単量体に対し
て100〜500ppmとするのがより好ましく、20
0〜500ppmとするのがさらに好ましい。
【0035】また、このブロー成形用ゴム変性スチレン
系樹脂を製造する方法として、ゴム状重合体の存在下、
スチレン系単量体を主成分とする単量体に、複数の共重
合性二重結合を有する不飽和化合物の存在下に重合ある
いは共重合させる方法を採用してもよい。この場合、こ
の不飽和化合物を、スチレン系単量体を主成分とする単
量体に対して、50〜250ppm添加すればよい。こ
のような添加量とするのは、その添加量が50ppmよ
り少ないと、得られるブロー成形用ゴム変性スチレン系
樹脂の重合体鎖への分岐構造の導入量が充分でなく、ブ
ロー成形時のパリソンのドローダウンを十分に抑制する
ことができないことがあり、また、その添加量が250
ppmより多いと、得られるブロー成形用ゴム変性スチ
レン系樹脂の重合体鎖への分岐構造の導入量が多過ぎ
て、ゲルの発生を招くようになることがあるからであ
る。このような不飽和化合物としては、例えば、ジビニ
ルベンゼンなどの非共役ジビニル化合物や、エチレング
リコールジメタクリレートや、トリメチロールプロパン
トリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラア
クリレートなどの多価アクリレートが挙げられる。これ
ら不飽和化合物は、1種単独で用いても、2種以上を組
み合わせて用いてもよい。
【0036】つぎに、このブロー成形用ゴム変性スチレ
ン系樹脂の連続相の重量平均分子量(MW L)を18万
〜28万の範囲内に制御するには、重合反応器の温度調
節や連鎖移動剤の添加量を調節することにより行うこと
ができる。この連鎖移動剤としては、通常用いられる化
合物、例えば、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデシ
ルメルカプタン、n−オクチルメルカプタンなどのメル
カプタン類やα−メチルスチレンダイマーなどを使用す
ることができる。
【0037】また、このブロー成形用ゴム変性スチレン
系樹脂のメルトフローレートを1〜5g/10分の範囲
内に調整する方法については、ポリスチレン系樹脂の成
形に際して通常用いられている可塑剤を添加する方法に
よることができる。このような可塑剤としては、流動パ
ラフィンやシリコーンオイル、フタル酸エステル類など
が好適なものとして挙げられる。
【0038】つぎに、このブロー成形用ゴム変性スチレ
ン系樹脂を製造する際の重合方法については、公知の種
々の重合法に従って実施することができるが、それらの
中でも連続式塊状重合法が好ましい。また、ここで使用
する重合槽についても、特に制約はなく、通常用いられ
ている完全混合型攪拌重合槽やプラグフロー型重合槽、
静的混合型重合槽、あるいはこれら重合槽を組み合わせ
た製造装置を用いることができる。
【0039】そして、このブロー成形用ゴム変性スチレ
ン系樹脂を製造する際に添加する多官能性開始剤、ある
いは複数の共重合性二重結合を有する不飽和化合物は、
ゴム状重合体を溶解させたスチレン系単量体を主成分と
する単量体に、予め均一に混合して重合槽に供給しても
よいし、原料を仕込んだ重合槽に一度に添加するか、ま
たは数度に分けて添加してもよく、さらに、単量体の重
合転化率が20〜40%に達した時点で添加してもよ
い。そして、最終の重合槽から取り出される重合物のス
チレン系単量体を主成分とする単量体の転化率が少なく
とも70%となるように重合させた後、200〜300
℃の温度かつ0.01〜30torrの減圧度に保持さ
れた真空脱気槽において、残留揮発成分の含有量を10
00ppm以下、好ましくは500ppm以下とするの
がよい。
【0040】また、このブロー成形用ゴム変性スチレン
系樹脂の製造時には、得られるブロー成形用ゴム変性ス
チレン系樹脂中に存在するゴム状重合体の分散粒子の面
積平均粒子径が0.5〜4μmの範囲となる条件下に重
合させるのが好ましい。それは、ゴム状重合体の分散粒
子の面積平均粒子径が0.5μm未満であると、これを
用いたブロー成形品の衝撃強度の低下を招くことがあ
り、また、この面積平均粒子径が4μmを超えると、こ
れを用いたブロー成形品の光沢が低下することがあるか
らである。このゴム状重合体の分散粒子の面積平均粒子
径は、0.7〜3μmの範囲とするのがより好ましく、
0.8〜2.5μmの範囲とするのがさらに好ましい。
【0041】ここで得られたブロー成形用ゴム変性スチ
レン系樹脂を用いてブロー成形するに際しては、一般的
なブロー成形と同様に行うことができる。このブロー成
形に際しては、通常用いられる滑剤や帯電防止剤、酸化
防止剤、熱安定剤、顔料、染料、紫外線吸収剤、可塑剤
を適量配合することができる。また、耐衝撃性をさらに
改良するため、ゴム状重合体を混練法により配合しても
よい。
【0042】このようにして得られるブロー成形用ゴム
変性スチレン系樹脂を用いてブロー成形することにより
得られるブロー成形品としては、浴室の天井パネルや側
面パネル、洗面化粧台、机やテーブルの天板、オーディ
オラックや収納棚の天板・側板、床材や壁材などの構造
部材などの大型成形品のほか、収納容器などの日用雑貨
品などが挙げられる。これらブロー成形用ゴム変性スチ
レン系樹脂を素材とするブロー成形品は、その素材が本
来的に有する高い剛性と寸法安定性により、優れた機械
的強度を有しているが、成形品内面にリブを形成するこ
とにより、製品全体としての機械的強度をより高めるこ
とができる。さらに、パネルや壁材などの構造部材にお
いては、接合や切削などの二次加工を施して使用するこ
とができる。この接合のために、ブロー成形時にボルト
やナットなどを埋め込む方法を採用して実用性の高いブ
ロー成形品を得るようにしてもよい。
【0043】
〔実施例1〕
(1)ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の製造 ゴム状重合体としてポリブタジエンゴム〔宇部興産社
製;BR15HB〕を7.0質量%含有するスチレン溶
液に、多官能性開始剤として2,2−ビス(4,4−ジ
−tert−ブチルペルオキシシクロヘキシル)プロパ
ン〔化薬アクゾ社製;パーカドックス12〕をスチレン
に対して純品換算で350ppm、また連鎖移動剤とし
てノルマルドデシルメルカプタン〔日本油脂社製〕をス
チレンに対して120ppmおよび酸化防止剤〔チバ・
ガイギー社製;イルガノックス245〕を原料全体に対
して500ppm添加した。
【0044】このようにして調製した原料溶液を、槽内
温度が100℃に保持してある内容積20リットルの完
全混合型第1重合槽に、毎時20リットルの供給速度で
連続的に供給した。この完全混合型第1重合槽において
は、攪拌翼としてダブルヘリカル翼を用いてその回転数
を250rpmとした。ついで、第1重合槽からの重合
物を、内容積20リットルの完全混合型第2重合槽に導
入した。この完全混合型第2重合槽では、ダブルヘリカ
ル翼を用いてその回転数を70rpm、温度を113℃
とした。さらに、第2重合槽からの重合物を内容積30
リットルのプラグフロー型第3重合槽に導入した。この
プラグフロー型第3重合槽では、入口温度135℃、出
口温度145℃とした。最後に、第3重合槽からの重合
物を内容積30リットルのプラグフロー型第4重合槽に
導入し、その入口温度152℃、出口温度162℃とし
た。この重合反応におけるスチレンの最終転化率は、8
6%であった。
【0045】重合反応の終了後、反応生成物を、240
℃〜250℃に加熱され、かつ5torrに減圧された
真空脱気槽に導入し、未反応モノマーや溶剤などの揮発
性成分を除去して、ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹
脂を得た。このブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂中
に残留する揮発性成分の含有量は、365ppmであっ
た。そして、このブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂
に、可塑剤として流動パラフィン〔出光興産社製;CP
50S〕を、ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂との
合計量に対して2.7質量%添加し、混練した後、造粒
して、ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂のペレット
を得た。
【0046】ここで得られたブロー成形用ゴム変性スチ
レン系樹脂につき、JIS K 7210に準拠し、温
度200℃、荷重49Nにおいて測定したメルトフロー
レートは、2.2g/10分であった。また、このブロ
ー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の連続相について、明
細書中に記載の方法により測定したリニア換算重量平均
分子量(MW L)は、240,000であった。さら
に、GPC/LALLS法により求められる絶対分子量
(MB )100万における分岐数は、0.5であった。
【0047】(2)パリソンドローダウン時間の測定 上記(1)で得られたブロー成形用ゴム変性スチレン系
樹脂のペレットを用い、ブロー成形機〔マック・インタ
ーナショナル・アソシエイツ社製:MAC−5S−S〕
により、パリソンドローダウン時間の測定をした。この
ブロー成形機における押出機には、内径50mmのダイ
スと、ダイバージタイプのダイコアが装備されている。
そして、そのダイスにおけるリップの開度を2mmに調
整するとともに、そのシリンダーの樹脂供給部の温度を
175℃、シリンダー中央部の温度を185℃、シリン
ダー出口部の温度を190℃、ヘッド部の温度を200
℃、ダイス部の温度を200℃に設定し、スクリュウ回
転数を15rpmとしてブロー成形した。ここでの成形
操作は、まず、原料の上記ブロー成形用ゴム変性スチレ
ン系樹脂を押出機のホッパーに投入して、シリンダーお
よびダイスの内部を樹脂で置換した後、一旦、スクリュ
ウを停止してダイスから出ている樹脂を取り除き、ひき
つづいて、スクリュウを再び回転させてダイスによりパ
リソンを押出し、パリソンの長さが400mmになった
時、パリソンの押出しを停止した。そうすると、その時
点からパリソンがドローダウンし始めた。この間、この
パリソンの押出し停止からパリソンの長さが1130m
mになるまでの時間(秒)を測定し、これをパリソンド
ローダウン時間(秒)とした。
【0048】この結果、上記(1)で得られたブロー成
形用ゴム変性スチレン系樹脂のパリソンドローダウン時
間(秒)は36秒であった。この値は、前記式において
メルトフローレートが2.2g/10分の場合に算出さ
れるパリソンドローダウン時間の31.8秒の値よりも
大きく、上記(1)で得られたパリソンは、ドローダウ
ンしてしまうまでの時間が長い、すなわち、パリソンの
安定性が良いということが確認された。評価結果を第1
表に示す。
【0049】(3)ブロー成形品の偏肉の評価 上記(1)で得られたブロー成形用ゴム変性スチレン系
樹脂のペレットを用いて、ブロー成形機〔石川島播磨重
工社製:IPB−EPML−90S〕により成形したブ
ロー成形品について偏肉の測定をした。このブロー成形
機における押出機には、直径90mmのスクリュウと、
直径280mmのダイスおよび内容積25リットルのア
キュムレーターを装備している。
【0050】そして、この押出機の原料供給ホッパー
に、上記ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂を投入
し、そのシリンダーの樹脂供給部の温度を175℃、シ
リンダー中央部の温度を185℃、シリンダー出口部の
温度を190℃、ヘッド部の温度を190℃、ダイス部
の温度を190℃とし、スクリュウ回転数を40rpm
として、パリソンを押出した。ついで、このパリソン
を、70℃に保持された金型で挟持し、型締圧力を6G
Paとすると共に、成形サイクルを180秒として、肉
厚が5mmであり、たて600mm、よこ450mm、
高さ30mmのブロー成形品に成形した。
【0051】つぎに、ここで得られたブロー成形品のた
て方向の上端部から5cmの位置と、たて方向の下端部
から5cmの位置において、いずれもよこ方向に切断し
て、その切断端面における肉厚を測定した。ブロー成形
品の偏肉の評価方法は、ブロー成形品の上側側壁端面の
肉厚に対する下側側壁端面の肉厚の比率を算出し、この
比率が1.1未満であるものを◎とし、1.1以上で
1.3未満のものを○とし、1.3以上で1.5未満の
ものを△とし、1.5以上のものを×として、4段階で
評価した。これら評価結果を第1表に示す。
【0052】(4)押出成形性の評価 上記(3)におけるブロー成形機でのブロー成形品の成
形に際して、スクリュウの回転に伴ってアキュムレータ
に溶融樹脂が滞留するまでに要する時間を測定すること
により、上記(1)で得られたブロー成形用ゴム変性ス
チレン系樹脂の押出成形性の評価をした。
【0053】そして、このブロー成形時のアキュムレー
タへの溶融樹脂の滞留するまでの所要時間が150秒以
内の押出成形性の良好なものを○とし、この所要時間が
150秒を超えるものは×とした。これは、ブロー成形
用樹脂として、このブロー成形時のアキュムレータへの
溶融樹脂の滞留するまでの所要時間が150秒を超える
ものでは、成形サイクル内での安定的な成形が困難にな
り、実用上充分な押出成形性を有するものではないこと
に基づくものである。
【0054】〔実施例2〕実施例1の(1)において用
いた多官能性開始剤の添加量をスチレンに対して500
ppmとし、かつ連鎖移動剤の添加量をスチレンに対し
て150ppmとすると共に、可塑剤の流動パラフィン
を、ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂との合計量に
対して3.2質量%添加した他は、実施例1と同様にし
た。ここで得られたブロー成形用ゴム変性スチレン系樹
脂の物性と、ブロー成形品の評価結果を第1表に示す。
【0055】〔実施例3〕実施例1の(1)において用
いた多官能性開始剤の添加量をスチレンに対して100
ppmとし、かつ可塑剤の流動パラフィンを、ブロー成
形用ゴム変性スチレン系樹脂との合計量に対して1.0
質量%添加した他は、実施例1と同様にした。ここで得
られたブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の物性と、
ブロー成形品の評価結果を第1表に示す。
【0056】〔実施例4〕実施例1の(1)において用
いた多官能性開始剤の添加量をスチレンに対して300
ppmとし、かつ連鎖移動剤の添加量をスチレンに対し
て150ppmとすると共に、可塑剤の流動パラフィン
を、ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂との合計量に
対して3.8質量%添加した他は、実施例1と同様にし
た。ここで得られたブロー成形用ゴム変性スチレン系樹
脂の物性と、ブロー成形品の評価結果を第1表に示す。
【0057】〔実施例5〕実施例1の(1)における原
料溶液の各重合槽への供給量を毎時16リットルとする
と共に、可塑剤の流動パラフィンを、ブロー成形用ゴム
変性スチレン系樹脂との合計量に対して1.5質量%添
加した他は、実施例1と同様にした。ここで得られたブ
ロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の物性と、ブロー成
形品の評価結果を第1表に示す。
【0058】〔比較例1〕原料として、ポリブタジエン
ゴム〔宇部興産社製;BR15HB〕を8.0質量%含
有するスチレン溶液を用い、多官能性開始剤と連鎖移動
剤は添加することなく、かつ原料溶液の各重合槽への供
給量を毎時16リットルとすると共に、第1重合槽の温
度を120℃、第2重合槽の温度を130℃とした他
は、実施例1の(1)と同様にして重合した。また、可
塑剤の流動パラフィンを、ブロー成形用ゴム変性スチレ
ン系樹脂との合計量に対して0.4質量%添加した他
は、実施例1と同様にした。
【0059】この結果、リニア換算重量平均分子量19
0,000、絶対分子量100万における分岐数0で、
かつメルトフローレート2.0g/10分のブロー成形
用ゴム変性スチレン系樹脂が得られた。また、パリソン
ドローダウン時間(秒)は29秒であり、この値は前記
式でメルトフローレート2.0g/10分の場合に算出
される35秒よりも短く、ブロー成形安定性が十分では
なく、得られたブロー成形品には偏肉が見られた。これ
らブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の物性と、ブロ
ー成形品の評価結果を第1表に示す。
【0060】〔比較例2〕原料として、ポリブタジエン
ゴム〔旭化成工業社製;NF35AS〕を用い、かつ原
料溶液の各重合槽への供給量を毎時18リットルとする
と共に、重合開始剤として1,1−ビス(tert−ブ
チルペルオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキ
サン〔日本油脂社製;パーヘキサ3M〕を350ppm
用い、連鎖移動剤の添加量をスチレンに対して200p
pmとし、第2重合槽での攪拌機の回転数を120rp
mとした他は、実施例1と同様にした。ここで得られた
ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の物性と、ブロー
成形品の評価結果を第1表に示す。
【0061】〔比較例3〕実施例1と同一の多官能性開
始剤の添加量をスチレンに対して500ppmとし、連
鎖移動剤の添加量をスチレンに対して200ppmとす
ると共に、第1重合槽の温度を98℃、第2重合槽の温
度を110℃、第3重合槽の入口温度を120℃、同出
口温度を124℃とし、第4重合槽の入口温度を135
℃、同出口温度を140℃とし、可塑剤の流動パラフィ
ンをブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂との合計量に
対して1.5質量%添加した他は、実施例1と同様にし
た。ここで得られたブロー成形用ゴム変性スチレン系樹
脂の物性と、ブロー成形品の評価結果を第1表に示す。
【0062】〔比較例4〕原料として、ポリブタジエン
ゴム〔宇部興産社製;BR15HB〕を6.4質量%含
有するスチレン溶液を用い、連鎖移動剤をスチレンに対
して200ppmとすると共に、可塑剤の流動パラフィ
ンを、ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂との合計量
に対して5.0質量%添加した他は、実施例1と同様に
した。ここで得られたブロー成形用ゴム変性スチレン系
樹脂の物性と、ブロー成形品の評価結果を第1表に示
す。
【0063】〔比較例5〕実施例1と同一の多官能性開
始剤の添加量をスチレンに対して500ppmとし、連
鎖移動剤の添加量をスチレンに対して200ppmとす
ると共に、第1重合槽の温度を98℃、第2重合槽の温
度を110℃、第3重合槽の入口温度を120℃、同出
口温度を124℃とし、第4重合槽の入口温度を130
℃、同出口温度を135℃とし、可塑剤の流動パラフィ
ンを添加しなかった他は、実施例1と同様にした。ここ
で得られたブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の物性
と、ブロー成形品の評価結果を第1表に示す。
【0064】〔比較例6〕連鎖移動剤の添加量をスチレ
ンに対して1120ppmに変更すると共に、連鎖移動
剤の添加箇所を第3重合槽に変更し、可塑剤の流動パラ
フィンを添加しなかった他は、実施例1と同様にした。
ここで得られたブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の
物性と、ブロー成形品の評価結果を第1表に示す。
【0065】〔比較例7〕実施例1の(1)において用
いた多官能性開始剤の添加量をスチレンに対して800
ppmとし、かつ原料溶液の各重合槽への供給量を毎時
30リットルとするとともに、可塑剤の流動パラフィン
を、ブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂との合計量に
対して0.7質量%添加した他は、実施例1と同様にし
た。ここで得られたブロー成形用ゴム変性スチレン系樹
脂の物性と、ブロー成形品の評価結果を第1表に示す。
【0066】
【表1】
【0067】
【発明の効果】本発明によれば、大型ブロー成形時に、
パリソンの押出成形性がよく、かつパリソンがドローダ
ウンするまでの時間が長くてプロー成形安定性のよいブ
ロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂と、その簡略な製造
工程での製造法および品質の良好なブロー成形品を提供
することができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B29K 25:00 B29K 25:00 C08L 51:04 C08L 51:04 Fターム(参考) 4F071 AA12 AA22 AA81 AA88 AH04 AH19 BB06 BC04 4F208 AA13 LA01 LB01 4J011 PA54 PB06 PB40 PC02 PC08 4J015 BA03 4J026 AA12 AA13 AA17 AA49 AA68 AA69 AC01 AC10 AC11 AC12 AC32 BA05 BA06 BA27 BA31 BA38 BB01 BB03 DB05 DB15 DB32 GA01

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ゴム状重合体を分散粒子として含有するゴ
    ム変性スチレン系樹脂であって、(a)該ゴム変性スチ
    レン系樹脂の連続相の重量平均分子量(MWL)が18
    万〜28万であり、(b)該ゴム変性スチレン系樹脂の
    連続相のGPC/LALLS法によって求められる絶対
    分子量100万における分岐数が、0.2〜1.0であ
    り、(c)該ゴム変性スチレン系樹脂のメルトフローレ
    ートが1〜5g/10分であり、かつ(d)メルトフロ
    ーレートとパリソンドローダウン時間(秒)との関係
    が、次式 【数1】 を満足することを特徴とするブロー成形用ゴム変性スチ
    レン系樹脂。
  2. 【請求項2】ゴム状重合体とスチレン系単量体を主成分
    とする単量体とを多官能性開始剤の存在下に重合してゴ
    ム変性スチレン系樹脂を製造する方法において、該多官
    能性開始剤の添加量を、スチレン系単量体を主成分とす
    る単量体に対して50〜500ppmとし、かつゴム変
    性スチレン系樹脂の連続相の重量平均分子量(MW L)
    を18万〜28万の範囲内に制御するとともに、ゴム変
    性スチレン系樹脂のメルトフローレートを1〜5g/1
    0分の範囲内に調整することを特徴とする請求項1に記
    載のブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の製造法。
  3. 【請求項3】多官能性開始剤が、下記一般式 【化1】 〔式中のR1 、R2 は、水素原子または炭素数1または
    2のアルキル基を示し、R3 は炭素数1〜8のアルキル
    基を示す。〕で表される四官能性有機化合物である請求
    項2に記載のブロー成形用ゴム変性スチレン系樹脂の製
    造法。
  4. 【請求項4】多官能性開始剤が、2,2−ビス(4,4
    −ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン
    である請求項2または3に記載のブロー成形用ゴム変性
    スチレン系樹脂の製造法。
  5. 【請求項5】請求項1に記載のブロー成形用ゴム変性ス
    チレン系樹脂をブロー成形してなるブロー成形品。
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