JP2003213071A - 熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法 - Google Patents
熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法Info
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Abstract
性、剛性に優れ、その他の物性バランスも良好な熱可塑
性組成物及びその製造方法を提供することにある。 【解決手段】 (A)芳香族ビニル単量体65〜90質
量%と共役ジエン10〜35質量%よりなる共重合体6
5〜94質量%、(B)芳香族ビニル単量体70〜85
質量%と(メタ)アクリル酸エステル系単量体15〜3
0質量%からなる共重合体5〜34質量%、(C)芳香
族ビニル単量体60〜85質量%と不飽和ニトリル単量
体15〜40質量%からなる共重合体0.1〜10質量
%からなる熱可塑性樹脂組成物。
Description
性、流動性、剛性に優れ、その他の物性バランスも良好
な熱可塑性組成物とその製造方法に関するものである。
する目的で、MS樹脂の添加が行われてきた(例えば、
特公昭60−28865号公報)。しかしながら、衝撃
強度の改良効果は十分でなく、かつ透明性、流動性、剛
性その他の物性バランスの良好なものは得られていなか
った。
ころは、衝撃強度、透明性、流動性、剛性に優れ、その
他の物性バランスも良好な熱可塑性組成物及びその製造
方法を提供することにある。
解決すべく鋭意検討した結果、芳香族ビニル単量体特定
量と共役ジエン特定量よりなる共重合体と、芳香族ビニ
ル単量体特定量と(メタ)アクリル酸エステル系単量体
特定量からなる共重合体と、芳香族ビニル単量体特定量
と不飽和ニトリル単量体特定量からなる共重合体を、特
定の割合で混合した熱可塑性樹脂組成物とすることによ
り、衝撃強度、透明性、流動性、剛性に優れ、その他の
物性バランスも良好な熱可塑性樹脂組成物及びその製造
方法を見出した。
体65〜90質量%と共役ジエン10〜35質量%より
なる共重合体65〜94質量%、(B)芳香族ビニル単
量体70〜85質量%と(メタ)アクリル酸エステル系
単量体15〜30質量%からなる共重合体5〜34質量
%、(C)芳香族ビニル単量体60〜85質量%と不飽
和ニトリル単量体15〜40質量%からなる共重合体
0.1〜10質量%からなる熱可塑性樹脂組成物及びそ
の製造方法である。
重合体は、芳香族ビニル単量体65〜90質量%と共役
ジエン10〜35質量%からなる。好ましくは、芳香族
ビニル単量体70〜80質量%と共役ジエン20〜30
質量%からなることである。芳香族ビニル単量体が65
質量%未満、すなわち共役ジエンが35質量%を越える
と、得られる組成物の透明性及び剛性が低下する。ま
た、芳香族ビニル単量体が90質量%を越える場合、す
なわち共役ジエンが10質量%未満であると、得られる
組成物の衝撃強度及び透明性が低くなる。
ビニル単量体としてはスチレン、α−メチルスチレン、
ビニルトルエン、t−ブチルスチレン、クロロスチレン
等が挙げられ、これらの中でスチレンが特に好ましい。
エンとしては1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3
−ブタジエン(イソプレン)、2,3−ジメチル−1,
3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキ
サジエン等が挙げられ、これらの中で1,3−ブタジエ
ンが特に好ましい。(A)の共重合体は、芳香族ビニル
単量体を主体としたブロックと共役ジエンを主体とした
ブロックを有する芳香族ビニル単量体と共役ジエンとか
らなるブロック共重合体またはそれを主体とした共重合
体であることが好ましい。この場合、ブロック共重合体
の構造および各ブロック部分の構造は、特に限定されな
い。ブロック共重合体の構造としては、ビニル芳香族炭
化水素を主体とする重合体ブロック、共役ジエンを主体
とする重合体ブロックからなる例えば直線型、星型等の
ブロック共重合体がある。また、ビニル芳香族炭化水素
を主体とする重合体ブロックあるいは共役ジエンを主体
とする重合体ブロック中に共重合されているビニル芳香
族炭化水素は重合体ブロック中に均一に分布していて
も、テーパー(漸減)状に分布していてもよい。(A)
のブロック共重合体は、よく知られているように有機溶
媒中、有機リチウム化合物を開始剤としてビニル芳香族
炭化水素及び共役ジエンのモノマーを重合することによ
り製造できる。また、(A)のブロック共重合体のブロ
ック率及び分子量は特に限定されないが、ブロック率は
50〜85%であることが好ましく、分子量(数平均分
子量)は80000〜300000であることが好まし
い。
重合体は、芳香族ビニル単量体70〜85質量%と(メ
タ)アクリル酸エステル系単量体15〜30質量%から
なる。好ましくは、芳香族ビニル単量体75〜80質量
%と(メタ)アクリル酸エステル系単量体20〜25質
量%からなることである。芳香族ビニル単量体が70質
量%未満、すなわち(メタ)アクリル酸エステル系単量
体が30質量%を越える場合、または芳香族ビニル単量
体が85質量%を越える場合、すなわち(メタ)アクリ
ル酸エステル系単量体が15質量%未満であると、得ら
れる組成物の透明性が低下する。
ビニル単量体としては、前述と同様のスチレン、α−メ
チルスチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン、
クロロスチレン等が挙げられ、これらの中でスチレンが
特に好ましい。
タ)アクリル酸エステル系単量体としてはメチルメタク
リレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレー
ト、2−エチルヘキシルメタクリレート等のメタクリル
酸エステル、メチルアクリレート、エチルアクリレー
ト、n−ブチルアクリレート、2−メチルヘキシルアク
リレート、2−エチルヘキシルアクリレート、デシルア
クリレート等のアクリル酸エステルが挙げられ、これら
の中でメチルメタクリレートが特に好ましい。(B)共
重合体の製造方法については特に制限はなく、例えば乳
化重合法、懸濁重合法、塊状重合法、溶液重合法等の重
合方法が採用できる。また、(B)共重合体は特に限定
されないが、分子量(重量平均分子量)は100000
〜350000であることが好ましい。
重合体は、芳香族ビニル単量体60〜85質量%と不飽
和ニトリル単量体15〜40質量%からなる。好ましく
は芳香族ビニル単量体65〜85質量%と不飽和ニトリ
ル単量体15〜35質量%からなることであり、更に好
ましくは芳香族ビニル単量体70〜85質量%と不飽和
ニトリル単量体15〜30質量%からなることである。
芳香族ビニル単量体が60質量%未満、すなわち不飽和
ニトリル単量体が40質量%を越える場合、得られる組
成物の透明性が低下する。また、芳香族ビニル単量体が
85質量%を越える場合、すなわち不飽和ニトリル単量
体が15質量%未満であると、得られる組成物の衝撃強
度が低くなる。
ビニル単量体としては、前述と同様のスチレン、α−メ
チルスチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン、
クロロスチレン等が挙げられ、これらの中でスチレンが
特に好ましい。
ニトリル単量体としてはアクリロニトリル、メタクリロ
ニトリル、α−クロロアクリロニトリル等が挙げられ、
これらの中でアクリロニトリルが特に好ましい。(C)
共重合体の製造方法については特に制限はなく、例えば
乳化重合法、懸濁重合法、塊状重合法、溶液重合法等の
重合方法が採用できる。また、(C)共重合体は特に限
定されないが、分子量(重量平均分子量)は50000
〜300000であることが好ましい。
重合体65〜94質量%、(B)共重合体5〜34質量
%、(C)共重合体0.1〜10質量%からなる。好ま
しくは(A)共重合体70〜89質量%、(B)共重合
体10〜29質量%、(C)共重合体1〜10質量%か
らなることである。(A)共重合体が65質量%未満で
あるか94質量%を越える場合、または(B)共重合体
が5質量%未満であるか34質量%を越える場合、また
は(C)共重合体が0.1質量%未満であると、得られ
る組成物の衝撃強度が低くなる。また、(C)共重合体
が10質量%を越えると、得られる組成物の透明性が低
下する。
いるSBSブロック共重合体とMS樹脂との組成物は、
スクリュー型押出機等の通常の溶融混練や射出成形など
では衝撃強度の改良効果が低く、ブラベンダー等の高剪
断混合機を用いなければ、改良された物性の組成物を得
ることはできなかったが、本発明の熱可塑性樹脂組成物
は、(A)共重合体、(B)共重合体、及び(C)共重
合体の混合は、スクリュー型押出機等の極めて一般的な
混合機によるもので十分である。本発明の熱可塑性樹脂
組成物は、本発明の目的を逸脱しない範囲内で用途に応
じて他の添加剤あるいは改質剤を加えて組成物とするこ
とが可能である。本発明の熱可塑性樹脂組成物に必要に
応じて配合することができる添加剤としては、各種安定
剤、加工助剤、耐光性向上剤、軟化剤、可塑剤、帯電防
止剤、防曇剤、鉱油、フィラー、顔料、難燃剤、滑剤等
が挙げられる。本発明の熱可塑性樹脂組成物は、例えば
透明容器、透明ハンガー等の雑貨等の材料として好適に
用いられる。
明する。これらはいずれも例示的なものであって、本発
明の内容を限定するものではない。 参考例1 (A)共重合体の製造 内容積200リットルの重合缶に65リットルのシクロ
ヘキサンと8.5gのテトラヒドロフラン(ランダム化
剤)及び3.3kgのスチレンを仕込み攪拌を行いなが
ら30℃にて125ccのn−ブチルリチウム(10%
シクロヘキサン溶液)(開始剤)を添加後、昇温を行
い、40分間重合させた。次に、ブタジエン0.9kg
を添加し、40分間重合させた。次にスチレン7.0k
gとブタジエン1.2kgを添加し、40分間重合させ
た。次にスチレン6.5kgとブタジエン3.5kgを
添加し、40分間重合させた。その後、重合液に過剰の
メタノールを添加し重合を停止させ、溶媒除去、乾燥さ
せて目的の共重合体(a−1)を得た。他の共重合体
(a−2〜4)も、仕込み量を変えた以外は、ほぼ同様
の条件により作成した。これらを表1に示す。
第三リン酸カルシウム300gを加え、攪拌した後、ス
チレン64.6kg、メチルメタクリレート15.4k
g、ベンゾイルパーオキサイド267.2gを加え、密
封して100℃で6時間反応させた。これを冷却した
後、中和、脱水、乾燥し、共重合体(b−1)を得た。
他の共重合体(b−2〜4)も、仕込み量を変えた以外
は、ほぼ同様の条件により作成した。これらを表2に示
す。
三リン酸カルシウム250g、t−ドデシルメルカプタ
ン50g、ベンゾイルパーオキサイド20g及び水25
kgを70℃に加熱し重合を開始した。重合開始から7
時間後に、温度を75℃に昇温して3時間保ち重合を完
結させた(重合率97質量%)。得られた反応液を塩酸
にて中和し、脱水、乾燥後白色ビーズ状の共重合体(c
−1)を得た。他の共重合体(c−2〜4)も、仕込み
量を変えた以外は、ほぼ同様の条件により作成した。こ
れらを表3に示す。
(A)共重合体、(B)共重合体、及び(C)共重合体
を、20リットルヘンシェルミキサーに投入しブレンド
後、TEM35B押出機(東芝、2軸同方向)にて、温
度200℃で押出しペレット化した。このペレットを使
用し、MFRを測定するとともに、射出成形機により試
験片を作成し、IZOD衝撃強度、曇り度、全光線透過
率、曲げ弾性率を測定した。結果は表4に示す。
(A)共重合体、(B)共重合体、及び(C)共重合体
を、20リットルヘンシェルミキサーに投入し(前記と
同じ)ブレンド後、TEM35B押出機(東芝、2軸同
方向)にて、温度200℃で押出しペレット化した。こ
のペレットを使用し、MFRを測定するとともに、射出
成形機により試験片を作成し、IZOD衝撃強度、曇り
度、全光線透過率、曲げ弾性率を測定した。結果は表
5、6に示す。
香族ビニル単量体と共役ジエンの量が本発明の範囲外。
比較例3及び4は、(B)共重合体中の芳香族ビニル単
量体と(メタ)アクリル酸エステル系単量体の量が範囲
外。比較例5及び6は、(C)共重合体中の芳香族ビニ
ル単量体と不飽和ニトリル単量体の量が範囲外。比較例
7及び10は、(C)共重合体の含有量が範囲外。比較
例8は、(A)共重合体及び(B)共重合体の含有量が
範囲外。比較例9は、(A)共重合体、(B)共重合体
及び(C)共重合体の含有量が範囲外である。
方法で行った。 (1)衝撃強度は、ASTM D−648に従い、成形
温度240℃で成形した厚さ6.4mmの射出成形品に
よりノッチ付きアイゾット(IZOD)衝撃強度を測定
した。
した厚さ2.0mmの射出成形品により、曇り度及び全
光線透過率を測定した。
に準拠して、温度200℃、荷重5kgでメルトフロー
レート(MFR)を測定した。
い、成形温度220℃で成形した厚さ6.4mmの射出
成形品により曲げ弾性率を測定した。
脂組成物中の(A)共重合体が、芳香族ビニル単量体6
5〜90質量%及び共役ジエン10〜35質量%からな
り、それ自体の含有量が65〜94質量%であり、
(B)共重合体が、芳香族ビニル単量体70〜85質量
%及び(メタ)アクリル酸エステル単量体15〜30質
量%からなり、それ自体の含有量が5〜34質量%であ
り、(C)共重合体が、芳香族ビニル単量体60〜85
質量%及び不飽和ニトリル単量体15〜40質量%から
なり、それ自体の含有量が0.1〜10質量%であると
きにのみ、衝撃強度、透明性、流動性、剛性に優れ、そ
の他の物性バランスも良好であることがわかる。
族ビニル単量体及び共役ジエンを含有する(A)共重合
体、特定の割合の芳香族ビニル単量体及び(メタ)アク
リル酸エステル単量体を含有する(B)共重合体、並び
に特定の割合の芳香族ビニル単量体及び不飽和ニトリル
単量体を含有する(C)共重合体を必須成分とし、これ
らを特定の割合で配合した本発明の熱可塑性樹脂組成物
は、衝撃強度、透明性、流動性、剛性に優れ、その他の
物性バランスも良好であり、産業上の利用価値が極めて
大きい。
Claims (10)
- 【請求項1】 (A)芳香族ビニル単量体65〜90質
量%と共役ジエン10〜35質量%よりなる共重合体6
5〜94質量%、(B)芳香族ビニル単量体70〜85
質量%と(メタ)アクリル酸エステル系単量体15〜3
0質量%からなる共重合体5〜34質量%、(C)芳香
族ビニル単量体60〜85質量%と不飽和ニトリル単量
体15〜40質量%からなる共重合体0.1〜10質量
%からなる熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項2】 (A)共重合体が芳香族ビニル単量体を
主体としたブロックと共役ジエンを主体としたブロック
を有するブロック共重合体またはそれを主体とした共重
合体であることを特徴とする請求項1記載の熱可塑性樹
脂組成物。 - 【請求項3】 (A)共重合体の芳香族ビニル単量体が
スチレン、共役ジエンがブタジエンであることを特徴と
する請求項1または2記載の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項4】 (B)共重合体の芳香族ビニル単量体が
スチレン、(メタ)アクリル酸エステル系単量体がメチ
ルメタクリレートであることを特徴とする請求項1〜3
のいずれか1項記載の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項5】 (C)共重合体の芳香族ビニル単量体が
スチレン、不飽和ニトリル単量体がアクリロニトリルで
あることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載
の熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項6】 (A)共重合体の芳香族ビニル単量体が
70〜80質量%、共役ジエンが20〜30質量%であ
ることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項記載の
熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項7】 (A)〜(C)の共重合体をスクリュー
型押出機により混練することを特徴とする請求項1〜6
のいずれか1項記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 - 【請求項8】 請求項1〜6のいずれか1項記載の組成
物を成形してなる射出成形品。 - 【請求項9】 請求項1〜6のいずれか1項記載の組成
物を成形してなる衣装ハンガー。 - 【請求項10】 請求項1〜6のいずれか1項記載の組
成物を成形してなる透明容器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002015278A JP2003213071A (ja) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | 熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP2002015278A Pending JP2003213071A (ja) | 2002-01-24 | 2002-01-24 | 熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法 |
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JP (1) | JP2003213071A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005105280A (ja) * | 2003-10-01 | 2005-04-21 | Lanxess Corp | 高い透明性を有する熱可塑性の成形組成物 |
US10563060B2 (en) | 2014-02-20 | 2020-02-18 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Thermoplastic resin composition, and molded product and method for producing same |
-
2002
- 2002-01-24 JP JP2002015278A patent/JP2003213071A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2005105280A (ja) * | 2003-10-01 | 2005-04-21 | Lanxess Corp | 高い透明性を有する熱可塑性の成形組成物 |
US10563060B2 (en) | 2014-02-20 | 2020-02-18 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Thermoplastic resin composition, and molded product and method for producing same |
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