JP2003147140A - スチレン系樹脂組成物及びフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゲルが少なく、伸びがあり、透明性が良
好なインフレーションフィルムを与えうるポリスチレン
系樹脂組成物、そのようなフィルムおよびフィルムの製
造方法を提供すること。 【解決手段】 落球衝撃強度が３０ｃｍ超である高強度
スチレン系樹脂６０〜９９重量％と、耐衝撃性スチレン
系樹脂４０〜１重量％を含む樹脂組成物であって、シリ
ンダー温度１９０℃の条件で、空冷式インフレーション
成形を行なって厚さ２５μｍのインフレーションフィル
ムを成形したときに、引張り伸び（縦）が１０〜１００
％、引張り伸び（横）が１０〜５０％、ヘイズが１〜２
０％及びゲルが０〜１００個である透明性良好なインフ
レーションフィルムが得られうるスチレン系樹脂組成
物、該組成物から得られる透明性良好なインフレーショ
ンフィルム及び該組成物をインフレーション成形するフ
ィルムの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ゲルが少なく、伸
びがあり、透明性が良好なフィルムを与えうるポリスチ
レン系樹脂組成物、そのフィルム及びそれを製造する方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】スチレンの重合体であるポリスチレン
は、透明性、寸法安定性、剛性にすぐれ、成形性がよく
安価なことから一般ポリスチレン（ＧＰＰＳ）と呼ばれ
て、射出成形品や発泡成形品として多くの用途に使用さ
れるが、耐衝撃性が低く、脆く、引張り伸びに欠けると
いう欠点がある。低い耐衝撃性を補うためにニ軸延伸が
行なわれニ軸延伸シートまたはフィルムとして利用され
ている。

【０００３】また、耐衝撃性を改善する他の方法とし
て、ポリブタジエンなどのゴムによって変性された耐衝
撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）がある。しかしながら、
ＨＩＰＳはＡＢＳ樹脂に比して光沢が劣ることから、ゴ
ム粒子の構造を制御することにより光沢を改善する試み
がなされ、高光沢ＨＩＰＳや、されに光沢が改善された
超高光沢ＨＩＰＳと呼ばれる耐衝撃性ポリスチレンが実
用化されるに至っている。

【０００４】上記一般ポリスチレン（ＧＰＰＳ）の強度
を改善する試みも行なわれており、高分子化や、高分子
化による流動性を低下するためさらにミネラルオイルな
どの可塑剤を添加することや、少量の硬質微粒子を分散
させる方法（特開平７−２２８７３７）が提案されてい
る。

【０００５】また、高い耐衝撃性を要求せず、剛性や価
格を重要視する場合などは、ＧＰＰＳとＨＩＰＳを混合
して中衝撃性ポリスチレン（ＭＩＰＳ）として使用され
ることがある。

【０００６】一方フィルムとしてＧＰＰＳを製膜したと
き、ニ軸延伸シートまたはフィルム（ＯＰＳ）とするほ
かは、弱くて二次加工に耐えるフィルムは得られない。
フィルム強度を改善するために添加剤が使用されると、
それがフィルムにフィッシュアイを生成するゲルの原因
となってしまう。

【０００７】特に生産性の高いインフレーションフィル
ムにおいて、ゲルが少なく、伸びがあり、透明性及び光
沢が良好なインフレーションフィルムを得ることは困難
であった。

【０００８】本発明者らは、ゲルが少なく、伸びがあ
り、透明性及び光沢が良好なフィルムを与えうるポリス
チレン系樹脂組成物の開発に鋭意努力した結果、本発明
に到達した。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ゲルが少な
く、伸びがあり、透明性が良好なフィルムを与えうるポ
リスチレン系樹脂組成物を提供することを目的とする。
また本発明は、ゲルが少なく、伸びがあり、透明性が良
好なフィルムを提供することを目的とする。さらに本発
明は、ゲルが少なく、伸びがあり、透明性が良好なフィ
ルムの製造に適したフィルムの製造方法を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、落球衝撃強度
が３０ｃｍ超である高強度スチレン系樹脂６０〜９９重
量％と、耐衝撃性スチレン系樹脂４０〜１重量％を含む
樹脂組成物であって、シリンダー温度１９０℃の条件
で、空冷式インフレーション成形を行なって厚さ２５μ
ｍのインフレーションフィルムを成形したときに、引張
り伸び（縦）が１０〜１００％、引張り伸び（横）が１
０〜５０％、ヘイズが１〜２０％及びゲルが０〜１００
個である透明性良好なインフレーションフィルムが得ら
れうるスチレン系樹脂組成物を提供する。

【００１１】前記高強度スチレン系樹脂が、スチレン系
樹脂と、屈折率が１．５〜２．０であり、平均粒径が
０．１〜２０μｍである微粒子からなる組成物である前
記のスチレン系樹脂組成物は、本発明の好ましい態様で
ある。

【００１２】前記耐衝撃性スチレン系樹脂が、ゴム変性
耐衝撃性スチレン系樹脂であって、アイゾット衝撃強度
が２〜１５ｋｇ・ｃｍ／ｃｍである耐衝撃性スチレン系
樹脂である前記のスチレン系樹脂組成物は、本発明の好
ましい態様である。

【００１３】また本発明は、前記のスチレン系樹脂組成
物から得られるインフレーションフィルムを提供する。

【００１４】前記インフレーションフィルムが、引張り
伸び（縦）が引張り伸び（縦）が１０〜１００％、引張
り伸び（横）が１０〜５０％、ヘイズが１〜２０％及び
ゲルが０〜１００個の透明性良好なインフレーションフ
ィルムである前記のインフレーションフィルムは、本発
明の好ましい態様である。

【００１５】さらに本発明は、前記のスチレン系樹脂組
成物を、インフレーション成形することを特徴とするフ
ィルムの成形方法を提供する。

【００１６】前記インフレーション成形が、膨比１．５
以上で行なわれるフィルムの成形方法は、本発明の好ま
しい態様である。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明のスチレン系樹脂組成物
は、落球衝撃強度が３０ｃｍ超である高強度スチレン系
樹脂６０〜９９重量％と、耐衝撃性スチレン系樹脂４０
〜１重量％を含む樹脂組成物であって、シリンダー温度
１９０℃の条件で、空冷式インフレーション成形を行な
って厚さ２５μｍのインフレーションフィルムを成形し
たときに、引張り伸び（縦）が１０〜１００％、引張り
伸び（横）が１０〜５０％、ヘイズが１〜２０％及びゲ
ルが０〜１００個である透明性良好なインフレーション
フィルムが得られうるスチレン系樹脂組成物である。

【００１８】本発明のスチレン系樹脂としては、スチレ
ン、α−メチルスチレンなどのα−置換スチレン、ｐ−
メチルスチレンなどの各置換アルキルスチレンなどのス
チレン系モノマーの重合体または共重合体をいう。中で
もスチレンの単独重合体またはスチレンを主たる割合と
する共重合体が好ましく、スチレンの単独重合体がより
好ましい。

【００１９】共重合体には、スチレン系モノマーのほか
に、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メタクリ
ル酸、メタクリル酸メチルなどの重合可能なモノマーが
共重合成分として用いられてもよい。

【００２０】本発明の落球衝撃強度が３０ｃｍ超である
高強度スチレン系樹脂は、高強度または超高強度スチレ
ン系樹脂と呼ばれるスチレン系樹脂またはその組成物が
好適に利用される。本発明の高強度スチレン系樹脂の落
球衝撃強度は、３０ｃｍ超であることが好ましく、３５
ｃｍ超であることがより好ましい。落球強度の測定方法
は後述するとおりである。

【００２１】本発明の落球衝撃強度が３０ｃｍ超である
高強度スチレン系樹脂の好適な例としては、スチレン系
樹脂と微粒子との組成物、中でも屈折率が１．５〜２．
０であり、平均粒径が０．１〜２０μｍである微粒子か
らなる組成物であるスチレン系樹脂組成物を好ましいも
のとして挙げることができる。これらの微粒子の具体例
としては、リン酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、
ポリスチレン架橋ビーズ、ジビニルベンゼン架橋ビーズ
などを挙げることができる。

【００２２】本発明の落球衝撃強度が３０ｃｍ超である
高強度スチレン系樹脂の好適な一例として、特開平７−
２２８７３７に記載されたような組成物を挙げることが
できる。

【００２３】市販されているもので、超高強度ＧＰＰＳ
グレードＵＴ７５０及びＵＴ８５０（日本ポリスチレン
社製）は好適に使用できる。

【００２４】本発明の耐衝撃性スチレン系樹脂は、耐衝
撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）と呼ばれるものであっ
て、アイゾット衝撃強度が２〜１５ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ、
好ましくは５〜１０ｋｇ・ｃｍ／ｃｍである耐衝撃性ス
チレン系樹脂が好ましく、ゴム変性耐衝撃性スチレン系
樹脂であることがより好ましい。

【００２５】本発明の落球衝撃強度が３０ｃｍ超である
高強度スチレン系樹脂と、耐衝撃性スチレン系樹脂を含
む樹脂組成物のそれぞれの割合としては、高強度スチレ
ン系樹脂を６０〜９９重量％、好ましくは６５〜９５重
量％、より好ましくは７０〜９０重量％と、耐衝撃性ス
チレン系樹脂を４０〜１重量％、好ましくは３５〜５重
量％、より好ましくは３０〜１０重量％の割合で含んで
いるものである。

【００２６】本発明の落球衝撃強度が３０ｃｍ超である
高強度スチレン系樹脂と、耐衝撃性スチレン系樹脂を含
む樹脂組成物は、その組成物をシリンダー温度１９０℃
の条件で、空冷式インフレーション成形を行ない厚さ２
５μｍのインフレーションフィルムを成形したときに、
引張り伸び（縦）が１０〜１００％、好ましくは２０〜
１００％、引張り伸び（横）が１０〜５０％、好ましく
は２０〜５０％、ヘイズが１〜２０％、好ましくは１〜
１５％及びゲルが０〜１００個、好ましくは０〜７０個
である透明性良好なインフレーションフィルムが得られ
るようなスチレン系樹脂組成物である。

【００２７】厚さ２５μｍのインフレーションフィルム
とは、厚さ２５μｍのフィルムが得られうる条件でフィ
ルム成形を行なって得られる実質的に厚さ２５μｍであ
ると認められるインフレーションフィルムをいう。

【００２８】上記本発明の耐衝撃性スチレン系樹脂とし
ては、前記の条件を満たしうるものを適宜選択しうる。
例えばＨＩＰＳとして市販されている耐衝撃性ポリスチ
レン（ＨＩＰＳ）の中から選択してもよい。市販されて
いる耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）の中では、高光
沢ＨＩＰＳであるスタイロン（商品名）４０３Ｒ（エー
・アンド・エム ポリスチレン社製）が好適に使用する
ことができる。

【００２９】本発明のスチレン系樹脂組成物は、落球衝
撃強度が３０ｃｍ超である高強度スチレン系樹脂と、耐
衝撃性スチレン系樹脂及び必要によって他の成分を、ヘ
ンシェルミキサー、回転コーンミキサー、ロータリーミ
キサー、リボンブレンダーなどの公知の混合機でドライ
ブレンド法によって混合することによって得ることがで
きる。得られた混合物を成形機に供給して成形物を得る
ことができる。

【００３０】またスチレン系樹脂組成物は、落球衝撃強
度が３０ｃｍ超である高強度スチレン系樹脂と、耐衝撃
性スチレン系樹脂及び必要によって他の成分を、従来公
知の方法で溶融混練することによっても得ることができ
る。この溶融混練を行う方法としては、押出機、プラス
トミル、ニーダー、攪拌装置の付いた反応器などを用い
る従来公知の方法を適宜選択して使用することができ
る。

【００３１】本発明のスチレン系樹脂組成物から、イン
フレーションフィルム成形法、キャストフィルム成形法
など公知の方法で成形したフィルムは、ゲルの発生、引
張り伸び及び透明性の点で優れたフィルムである。

【００３２】中でも、インフレーションフィルム成形法
によって得られたインフレーションフィルムは、従来の
ポリスチレンでは到達できなかったゲルが少なく、伸び
があり、透明性が良好なフィルムという優れた性質を示
す。

【００３３】本発明によって得られるインフレーション
フィルムは、引張り伸び（縦）が１０〜１００％、好ま
しくは２０〜１００％、引張り伸び（横）が１０〜５０
％、好ましくは２０〜５０％、ヘイズが１〜２０％、好
ましくは１〜１５％、及びゲルが０〜１００個、好まし
くは０〜７０個である透明性が良好なインフレーション
となりうる。インフレーションフィルムの厚さとして
は、１５〜５０μｍ、好ましくは１８〜４０μｍである
ことが望ましい。

【００３４】本発明によって得られるインフレーション
フィルムは、また良好な光沢を有しているという特徴も
備えている。

【００３５】このような優れた性質を示すインフレーシ
ョンフィルムを得る好ましい方法は、本発明のスチレン
系樹脂組成物をインフレーションフィルム成形、好まし
くは空冷式インフレーションフィルム成形によって、フ
ィルムを得る方法である。

【００３６】上記インフレーションフィルム成形を行な
う際に、膨比が１．５となるように成形を行なうと、よ
り安定して本発明の好ましいインフレーションフィルム
を成形することができる。

【００３７】本発明のスチレン系樹脂組成物には、必要
に応じて適宜滑剤、帯電防止剤、酸化防止安定剤、熱安
定剤、紫外線吸収剤、顔料、染料、可塑剤などを添加し
てもよい。

【００３８】本発明のスチレン系樹脂組成物から得られ
るフィルムは、優れた透明性を有しながら、少ないゲル
によって良好な印刷性が得られ、また適度の引張り伸び
によって、ラミネートなどの二次加工の際に膜破損を防
止したり、積層体の深絞り成形などでの膜切れを防止し
たりと顕著な効果を発揮するので、幅広い用途に使用す
ることができる。

【００３９】本発明のスチレン系樹脂組成物から得られ
るフィルムは、その優れた透明性、適度な引張り伸び及
び少ないゲルという特徴を活かして、各種用途への利用
が可能である。好適な利用例として基材へのラミネート
材として使用できる。中でも、発泡ポリスチレン容器に
ラミネートした食品などの包装用トレイは、本発明のフ
ィルムの好適な用途である。また、容器の蓋材にラミネ
ートして、シーラントとして使用することもできる。

【００４０】

【実施例】以下に、本発明を実施例によってより詳細に
説明するが、本発明はこれら実施例によって何ら制限さ
れるものではない。

【００４１】本発明において、組成物及びフィルムの物
性は、以下の方法で測定した。 （１）落下衝撃強度 ９０×１５０×２ｍｍｔの平板を樹脂温度２３０℃で射
出成形したものから５０×５０×２ｍｍｔに切り出した
サンプルを用い、球の重量を２８．８ｇとしたこと以外
は、ＪＩＳ Ｋ ７２１１に準じて行ない、５０％破壊
高さの値を測定した。

【００４２】（２）アイゾット衝撃強度 ＡＳＴＭ Ｄ ２５６に従って測定した（ノッチ付
き）。 （３）引張り伸び ＪＩＳ Ｚ １７０２に従って測定した。

【００４３】（４）ゲル １０４０ｍｍ×３０００ｍの試料フィルムについて、
０．０７ｍｍ^２以上の大きさのゲル状物の数を、三菱レ
イヨン・エンジニアリング社製ゲルカウンターで数え
た。 （５）ヘイズ ＪＩＳ Ｋ ７１０５に従って測定した。

【００４４】（実施例１）超高強度ＧＰＰＳグレード
スミブライト（商品名）ＵＴ７５０（日本ポリスチレン
社製、落球衝撃強度５０ｃｍ（カタログ値））８４ｋｇ
と、スタイロン（商品名）４０３Ｒ（エー・アンド・エ
ム ポリスチレン社製）１６ｋｇをブレンドした樹脂組
成物を、シリンダー温度が２００℃加熱溶融させてイン
フレーション成形を行ない、厚さ２５μｍのインフレ−
ションフィルムを得た。得られたフィルムについて、引
張り伸び、ヘイズおよびゲルについて測定した。結果を
表１に示す。

【００４５】（実施例２）超高強度ＧＰＰＳグレード
スミブライト（商品名）ＵＴ７５０（日本ポリスチレン
社製、落球衝撃強度５０ｃｍ（カタログ値））９０ｋｇ
と、スタイロン（商品名）４０３Ｒ（エー・アンド・エ
ム ポリスチレン社製）１０ｋｇをブレンドした樹脂組
成物を、シリンダー温度が２００℃加熱溶融させてイン
フレーション成形を行ない、厚さ２５μｍのインフレ−
ションフィルムを得た。得られたフィルムについて、引
張り伸び、ヘイズおよびゲルについて測定した。結果を
表１に示す。

【００４６】（比較例１）一般用ＧＰＰＳグレードスタ
イロン（商品名）６８５（旭化成社製）８０ｋｇおよび
ポリスチレンとポリブタジエンからなるスチレン系特殊
樹脂アサフレックス（商品名）８１０（旭化成社製）２
０ｋｇをブレンドした樹脂をシリンダー温度１９０℃で
加熱溶融させてインフレーション成形を行ない、厚さ２
５μｍのインフレーションフィルムを得た。得られたフ
ィルムについて、引張り伸び、ヘイズおよびゲルについ
て測定した。結果を表１に示す。

【００４７】

【表１】

【００４８】

【発明の効果】本発明により、ゲルが少なく、伸びがあ
り、透明性が良好なフィルムを与えうるポリスチレン系
樹脂組成物が提供される。また本発明により、ゲルが少
なく、伸びがあり、透明性が良好なフィルム、特にはイ
ンフレーションフィルムが提供される。さらに本発明に
よれば、ゲルが少なく、伸びがあり、透明性が良好なフ
ィルムの製造に適したフィルムの製造方法が提供され
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） Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｆターム(参考） 4F071 AA22 AB23 AB24 AB25 AB26 AD02 AD06 AF23Y AF30Y AG28 AH05 BA01 BB09 BC01 4F210 AA13 AA13J AA45 AB24 AG01 AG08 AH54 AR12 QA01 QC07 QK01 QK05 QK23 4J002 BC013 BC031 BC033 BC041 BC061 BC071 BC081 BC091 DG047 DH046 DJ048 FA083 GA01 GF00 GG00 GJ00

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】落球衝撃強度が３０ｃｍ超である高強度ス
   チレン系樹脂６０〜９９重量％と、耐衝撃性スチレン系
   樹脂４０〜１重量％を含む樹脂組成物であって、シリン
   ダー温度が１９０℃の条件で、空冷式インフレーション
   成形を行なって厚さ２５μｍのインフレーションフィル
   ムを成形したときに、引張り伸び（縦）が１０〜１００
   ％、引張り伸び（横）が１０〜５０％、ヘイズが１〜２
   ０％及びゲルが０〜１００個である透明性良好なインフ
   レーションフィルムが得られうるスチレン系樹脂組成
   物。
2. 【請求項２】前記高強度スチレン系樹脂が、スチレン系
   樹脂と、屈折率が１．５〜２．０であり、平均粒径が
   ０．１〜２０μｍである微粒子からなる組成物である請
   求項１に記載のスチレン系樹脂組成物。
3. 【請求項３】前記耐衝撃性スチレン系樹脂が、ゴム変性
   耐衝撃性スチレン系樹脂であって、アイゾット衝撃強度
   が２〜１５ｋｇ・ｃｍ／ｃｍである耐衝撃性スチレン系
   樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の
   スチレン系樹脂組成物。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載のスチレン
   系樹脂組成物から得られるインフレーションフィルム。
5. 【請求項５】前記インフレーションフィルムが、引張り
   伸び（縦）が１０〜１００％、引張り伸び（横）が１０
   〜５０％、ヘイズが１〜２０％及びゲルが０〜１００個
   の透明性良好なインフレーションフィルムであることを
   特徴とする請求項４に記載のインフレーションフィル
   ム。
6. 【請求項６】請求項１〜３のいずれかに記載のスチレン
   系樹脂組成物を、インフレーション成形することを特徴
   とするフィルムの成形方法。
7. 【請求項７】前記インフレーション成形が、膨比１．５
   以上で行なわれることを特徴とするフィルムの成形方
   法。