JP2002338817A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

熱可塑性樹脂組成物

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JP2002338817A
JP2002338817A JP2001145614A JP2001145614A JP2002338817A JP 2002338817 A JP2002338817 A JP 2002338817A JP 2001145614 A JP2001145614 A JP 2001145614A JP 2001145614 A JP2001145614 A JP 2001145614A JP 2002338817 A JP2002338817 A JP 2002338817A
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thermoplastic resin
resin composition
vinyl
polymer
vinyl polymer
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Kentaro Yanai
健太郎 谷内
Michihiro Kawai
道弘 河合
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Toagosei Co Ltd
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Toagosei Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温条件下において、透明性の低下が小さ
く、変色しにくい熱可塑性樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 熱可塑性樹脂ならびにエポキシ基を有す
るビニル単量体および他のビニル単量体を180〜35
0℃の温度で重合させて得られるビニル単量体を含有す
ることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂及び
エポキシ基を有するビニル重合体を含有する熱可塑性樹
脂組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】エポキシ基を有するビニル重合体が添加
された熱可塑性樹脂組成物は知られている。例えば、エ
ポキシ基を有するビニル重合体は、ポリアミドなどの官
能基を有する熱可塑性樹脂及びポリプロピレン樹脂の相
溶化剤として有用である(特開平1−170657号公
報)。また、可塑剤を含有する軟質塩化ビニル樹脂組成
物に添加されて、可塑剤の移行を抑える効果がある(特
開平2−105843号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のエポキシ基を有
するビニル重合体が添加された熱可塑性樹脂は高温条件
下で、透明性が低下し、変色しやすいという問題点があ
る。本発明は、上記のような従来技術の問題点に着目し
てなされたものである。その目的とするところは、高温
条件下でも透明性の低下が小さく、変色しにくい熱可塑
性樹脂組成物を提供することにある。
【0004】
【発明を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に記載の熱可塑性樹脂組成物は、下記の
A成分及びB成分を含有することを特徴とするものであ
る。 A成分:熱可塑性樹脂 B成分:エポキシ基を有するビニル単量体及び他のビニ
ル単量体を180〜350℃の温度で重合させて得られ
るビニル重合体。 請求項2の記載の熱可塑性樹脂組成物は、請求項1に記
載の熱可塑性樹脂組成物において、熱可塑性樹脂が塩化
ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル−
ブタジエン−スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカー
ボネート樹脂から選ばれる少なくとも1種類の熱可塑性
樹脂であることを特徴とするものである。請求項3の記
載の熱可塑性樹脂組成物は、請求項1に記載の熱可塑性
樹脂組成物において、エポキシ基を有するビニル重合体
が、末端に二重結合を有するビニル重合体を含み、ビニ
ル重合体全量を基準として、末端に二重結合を有するビ
ニル重合体の割合が、20質量%以上であることを特徴
とするものである。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態について説明する。本明細書において、(メタ)アク
リルとはアクリルまたはメタクリルを意味する。本発明
の熱可塑性樹脂組成物は、下記のA成分及びB成分を含有
している。 A成分:熱可塑性樹脂 B成分:エポキシ基を有するビニル単量体及び他のビニ
ル単量体を180〜350℃の温度で重合させて得られ
るビニル重合体。
【0006】A成分は熱可塑性樹脂である。熱可塑性樹
脂としては、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポ
リエステル樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチ
レン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂等が
挙げられ、これらの混合物であってもよい。
【0007】B成分は、エポキシ基を有するビニル単量
体及び他のビニル単量体を180〜350℃の温度で重
合させて得られるビニル重合体である。180〜350
℃の重合温度では、重合開始剤や連鎖移動剤を使用する
ことなく、比較的低分子量のビニル重合体が得られる。
このようにして得られるエポキシ基を有するビニル重合
体が添加された成形物は、高温条件下で、透明性の低下
が小さく、変色しにくい。重合温度が180℃未満の場
合、重合開始剤や連鎖移動剤が必要となる。この場合、
成形物は変色しやすく、また、成形物からは好ましくな
い臭気が発生する。重合温度が350℃を超える場合、
重合反応中に分解反応が起きやすく、成形物が変色しや
すい。
【0008】上記のように構成されるビニル重合体は、
エポキシ基を有するビニル単量体及び他のビニル単量体
を、公知の方法で重合させることにより製造される。ビ
ニル重合体の好ましい製造方法としては、特表昭57−
502171号公報、特表昭59−6207号公報、及
び特表昭60−215007号公報に開示される撹拌槽
式反応器を使用する高温連続重合による方法がある。す
なわち、所定の温度及び圧力に設定された反応器内に上
記の単量体の混合物を一定の供給速度で連続して供給
し、その供給量に見合う量の反応液を抜き出す方法であ
る。これらの重合は高温で行われるので、分子量分布の
小さいエポキシ基を有するビニル重合体が製造される。
なお、重合開始剤の使用は任意である。重合開始剤を使
用する場合、重合開始剤の構成原料中の好ましい使用濃
度は1質量%以下である。
【0009】エポキシ基を有する単量体の具体例として
は、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル
酸β−メチルグリシジル等が挙げられる。エポキシ基を
有するビニル単量体単位の量は、B成分全構成単位の5
〜90質量%の範囲が好ましい。5質量%を下まわる
と、所望の効果が得られない。90質量%を上まわると
得られた熱可塑性樹脂組成物の成形性が低下する。
【0010】一方、他のビニル単量体の具体例として
は、スチレン、α−メチルスチレン、(メタ)アクリル
酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリ
ル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)ア
クリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒド
ロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル
等が挙げられる。他のビニル単量体単位の量は、B成分
全構成単位の10〜95質量%の範囲が好ましい。
【0011】熱可塑性樹脂組成物に含まれるB成分の量
は、A成分100質量部に対して好ましくは1〜50質
量部である。1質量部を下まわると、所望の効果が得ら
れない。50質量部を上まわると、得られた熱可塑性樹
脂組成物の成形性が低下する。
【0012】エポキシ基を有するビニル重合体には、そ
の末端に二重結合を有するビニル重合体が含まれる。末
端に二重結合を有するビニル重合体は、表面のべとつき
にくい成形物を得るのに効果的である。その理由は、エ
ポキシ基を有するビニル重合体が有する末端二重結合
が、成形物中の他の成分と何らかの反応をするためと推
測している。全ビニル重合体中における、末端に二重結
合を有するビニル重合体の割合は、20質量%以上が好
ましい。二重結合を有するものの割合は、ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフにより求められる平均分子量及
び核磁気共鳴スペクトルにより求められる二重結合の濃
度から算出することができる。このようにして算出され
た、重合体1分子あたりが有する末端二重結合の平均個
数(末端二重結合の総数を重合体の分子数で割ったも
の)を末端二重結合指数という。
【0013】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、A成分及
びB成分以外のその他の成分として、体質顔料、着色顔
料、可塑剤、架橋剤、などが添加されたものであっても
よい。
【0014】
【実施例】次に、実施例及び比較例を挙げて前記実施形
態をさらに具体的に説明する。なお、以下の各例におけ
る「部」は「質量部」を意味する。 (製造例1)単量体混合液を調製し、原料タンクに貯蔵
した。単量体混合液は、メタクリル酸グリシジル(以
下、GMAという。)50部、スチレン49部(以下、
Stという。)、メタクリル酸メチル(以下、MMAと
いう。)1部、キシレン20部、及びジ−t−ブチルパ
ーオキサイド0.2部を含む。熱媒油を備えた容量50
0mlの加圧式攪拌槽型反応器を、3−エトキシプロピ
オン酸エチルで満たした。反応器内温度を165℃に維
持し、圧力調節器により反応器内の圧力を1.5MPa
に調整した。反応器の圧力を一定に保ちながら、単量体
混合液を原料タンクから反応器に連続的に供給した。こ
のとき、単量体混合液の反応器内での滞留時間が12分
となるように供給速度を設定した。詳しくは、単量体溶
液は一定の供給速度(41g/分)で反応器に供給され
た。また、単量体混合液の供給体積と等しい体積の反応
物を反応器の出口から連続的に抜き出した。単量体混合
液の供給開始直後に反応器内温度が一旦低下した。その
後、重合熱により、反応器内温度が上昇した。ヒータの
制御により、反応温度は190℃に保持された。反応温
度が安定した時点から、反応液の回収を開始した(回収
開始時)。回収開始時から49分間にわたって、反応を
継続した。これにより、2000gの単量体混合液が供
給され、反応器から抜き出された反応液を薄膜蒸発器に
導入した。240℃、30kPaの雰囲気下で、反応液か
ら未反応単量体及び溶剤等の揮発成分を除去した。これ
により、約1700gの固形樹脂(重合体1)が得られ
た。重合体1のガスクロマトグラフ分析の結果によれ
ば、重合体1中の未反応単量体は1.2%以下であるこ
とが分かった。
【0015】重合体1の諸物性について説明する。テト
ラヒドロフラン溶媒を使用したゲルパーミエーションク
ロマトグラフから、まず、重合体1の分子量を求めた。
その分子量をポリスチレン換算して、重合体1の数平均
分子量(以下、Mnという。)を算出した。重合体1の
Mnは10200であり、重量平均分子量(以下、Mw
という。)は20500であった。重合体1の多分散度
は2.01であった。重合体1のエポキシ価を塩酸−ジ
オキサン法により測定した。そのエポキシ価は、3.2
meq/gであった。重合体1の末端二重結合指数は
0.29であった。
【0016】(製造例2)GMA50部、St49部、
MMA1部およびアゾイソブチロニトリル2部を加えた
単量体混合液を、還流下にあるキシレン67部中に徐々
に添加し、滴下終了後6時間重合した。重合終了後、減
圧下に反応液から未反応単量体及び溶剤等の揮発成分を
除去し、比較重合体2を得た。ガスクロマトグラフ分析
の結果によれば、比較重合体2中の未反応単量体は1.
2%以下であることが分かった。重合体1の場合と同様
の方法を用いて比較重合体2の物性を調べた。比較重合
体2のMnは5500であり、Mwは21000であっ
た。比較重合体2の多分散度は3.82であった。比較
重合体2のエポキシ価は、3.2meq/gであった。
比較重合体2の末端二重結合指数は0であった。
【0017】(実施例及び比較例)熱可塑性樹脂組成物
を高温条件下に保管して、組成物の透明性及び変色の評
価を行った。重合体1または比較重合体2を5部又は1
0部と、塩化ビニル樹脂100部、可塑剤ジオクチルフ
タレート(以下、DOPという。)50部及び熱安定剤
3部とを混合し、混練した。混練物を厚さ1mmのシー
トに成形した。その成形体について以下のように高温条
件下での透明性の変化及び変色を評価した。塩化ビニル
樹脂としてはヴィテック株式会社製の商品名PVC T
S1100を使用し、可塑剤DOPはチッソ株式会社製
のジ−2−エチルヘキシルフタレート(Mw:390.
6、粘度:52cP)を使用し、熱安定剤としては旭電
化工業株式会社製の商品名アデカスタブRup−14を
使用した。
【0018】・透明性の評価 3cm平方の試験片を用意した。その試験片をオーブン
180℃で70分間又は160分間加熱処理した。日本
電子工業株式会社製の色差計Σ80を用い加熱処理前後
のHAZEを測定し、透明性の変化を評価した。結果を
表1に示す。表1において、Hの値が小さいほど透明性
が良好であることを示す。
【0019】
【表1】
【0020】・変色の評価 b値の変化(Δb)によって変色を評価した結果を表2
に示す。Δbの絶対値が小さいほど変色が少ないことを
意味する。
【0021】
【表2】
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、高温条件下で、透明性
の低下が小さく、変色しにくい熱可塑性樹脂組成物を得
ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J002 AA01W BB12W BC07X BD04W BG04X BG05X BG07X BN15W CD19X CG00W CL00W 4J100 AB02Q AB03Q AL03Q AL04Q AL09Q AL10P CA04 CA27 FA28

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記のA成分及びB成分を含有すること
    を特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 A成分:熱可塑性樹脂 B成分:エポキシ基を有するビニル単量体及び他のビニ
    ル単量体を180〜350℃の温度で重合させて得られ
    るビニル重合体
  2. 【請求項2】 前記熱可塑性樹脂は、塩化ビニル樹脂、
    ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−
    スチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂
    から選ばれる少なくとも1種類の熱可塑性樹脂である請
    求項1に記載の熱可塑性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 前記ビニル重合体は、末端に二重結合を
    有するビニル重合体を含み、ビニル重合体全量を基準と
    して、末端に二重結合を有するビニル重合体の割合が、
    20質量%以上である請求項1に記載の熱可塑性樹脂組
    成物。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005060439A (ja) * 2003-08-18 2005-03-10 Toagosei Co Ltd 樹脂組成物
JP2005517061A (ja) * 2002-02-01 2005-06-09 ジョンソン ポリマー エルエルシー 縮合ポリマーの処理、後処理およびリサイクルのためのオリゴマー型鎖伸長剤、合成、組成および用途
US7205362B2 (en) * 2002-12-13 2007-04-17 bioMérieux Method for controlled radical polymerization
WO2011148992A1 (ja) * 2010-05-26 2011-12-01 株式会社細川洋行 ポリエチレンテレフタレートフィルム、その製造方法およびそれに用いられる樹脂組成物

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