JP2005344075A - Polylactic acid-based thermoplastic resin composition - Google Patents

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JP2005344075A JP2004168381A JP2004168381A JP2005344075A JP 2005344075 A JP2005344075 A JP 2005344075A JP 2004168381 A JP2004168381 A JP 2004168381A JP 2004168381 A JP2004168381 A JP 2004168381A JP 2005344075 A JP2005344075 A JP 2005344075A
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Hideo Aoki
秀夫 青木
Koichi Ito
伊藤  公一
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a thermoplastic resin composition that has excellent heat resistance and impact resistance and comprises a polylactic acid-based polymer. <P>SOLUTION: The polylactic acid-based polymer thermoplastic resin composition comprises a polylactic acid-based polymer (A), an aromatic alkenyl-containing polymer (B) and a rubber-like polymer (C) in the composition ratio (mass ratio) of the polylactic acid-based polymer (A) to the alkenyl-containing polymer (B) of 1/99-99/1. A copolymer of a monomer containing an aromatic group and a copolymerizable vinyl group and another monomer is used as the polymer (B). A graft copolymer obtained by grafting a vinyl-based monomer onto a rubber component or a thermoplastic elastomer is used as the rubber-like polymer (C). <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、耐熱性と耐衝撃性に優れたポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物に関するものである。   The present invention relates to a polylactic acid-based thermoplastic resin composition excellent in heat resistance and impact resistance.

ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、塩化ビニル等からなるプラスチック製品の使用量は、現在、膨大な量となっており、これらの廃棄物処理が環境問題の一つとしてクローズアップされてきている。すなわち、現状の廃棄物処理は、焼却処分や埋設処理であるが、例えば、ポリエチレン等を焼却処分すると、その燃焼カロリーが高いため、焼却炉を傷め寿命を縮める原因となる。また、ポリ塩化ビニル等を焼却処分すると、有害ガスが発生する。
一方、プラスチック製品を埋設処理するには土地も限られている。また、自然環境中に廃棄された場合、これらプラスチックは、化学的安定性が極めて高いため、微生物などによる分解がほとんど起こらず、ほぼ半永久的に残存することになる。そのため、景観を損なう原因や、海洋生物の生活環境を汚染するなどの問題を引き起こしている。
The amount of plastic products made of polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyethylene terephthalate, vinyl chloride, and the like is currently enormous, and waste disposal has been highlighted as one of the environmental problems. That is, the current waste treatment is incineration disposal or burying treatment. However, for example, incineration disposal of polyethylene or the like causes a high combustion calorie, which causes damage to the incinerator and shortens the life. In addition, when polyvinyl chloride is incinerated, harmful gases are generated.
On the other hand, land is limited for the disposal of plastic products. In addition, when discarded in the natural environment, these plastics have extremely high chemical stability, so that they are hardly decomposed by microorganisms and remain almost permanently. Therefore, it causes problems such as damage to the landscape and pollution of the living environment of marine life.

このような状況もあり、最近では生分解性または自然環境下で分解するプラスチックが注目されてきている。生分解性プラスチックは、土壌中や水中で、加水分解や生分解により、徐々に崩壊・分解が進行し、最終的に微生物の作用により無害な分解物となることが知られている。現在、実用化が検討されている生分解性プラスチックは、天然素材系のバイオセルロースや澱粉主体のプラスチック、脂肪族ポリエステル、変性PVA(ポリビニルアルコール)、セルロースエステル化合物、デンプン変性体、およびこれらのブレンド体に大別される。これら生分解性プラスチックの内、加工性、コスト、機械特性、耐水性等の点で比較的バランスがとれていて、様々な用途に使いやすいものとしては、脂肪族ポリエステルが挙げられる。   Under such circumstances, recently, plastics that are biodegradable or decompose in a natural environment have been attracting attention. Biodegradable plastics are known to gradually disintegrate and decompose in soil and water by hydrolysis and biodegradation, and finally become harmless degradation products due to the action of microorganisms. Biodegradable plastics that are currently being put into practical use include natural raw materials such as biocellulose, starch-based plastics, aliphatic polyesters, modified PVA (polyvinyl alcohol), cellulose ester compounds, starch modified products, and blends thereof. It is roughly divided into bodies. Among these biodegradable plastics, aliphatic polyesters are mentioned as those that are relatively balanced in terms of processability, cost, mechanical properties, water resistance and the like and are easy to use for various applications.

脂肪族ポリエステルとしては、例えば、微生物産出系重合体としてポリ(ヒドロキシ酪酸/吉草酸)が知られており、合成系重合体としてポリカプロラクトンや、脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールの縮合体が知られており、そして、半合成系重合体としてポリ乳酸系重合体が知られている。
ポリ乳酸系重合体は、非石油系原料、さつまいも、トウモロコシなどの原料を使用して合成されていることから、石油資源を使用しない植物系由来のプラスチックとして注目されており、今まで石油系プラスチックを使用していた用途においてポリ乳酸系重合体へ置き換えの動きが盛んである。
特に、ポリ乳酸系重合体は、その透明性を生かし、フィルムやシート用途に主に使用されている。
As the aliphatic polyester, for example, poly (hydroxybutyric acid / valeric acid) is known as a microbial production polymer, and polycaprolactone or a condensation product of an aliphatic dicarboxylic acid and an aliphatic diol is known as a synthetic polymer. A polylactic acid polymer is known as a semi-synthetic polymer.
Polylactic acid polymers have been attracting attention as plant-based plastics that do not use petroleum resources because they are synthesized using raw materials such as non-petroleum raw materials, sweet potatoes, and corn. There is a lot of movement to replace polylactic acid-based polymers in the applications that used glycans.
In particular, polylactic acid-based polymers are mainly used for film and sheet applications, taking advantage of their transparency.

しかしながら、ポリ乳酸系重合体単体では耐熱性が低いことから、従来の透明ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどの石油系汎用プラスチックを代替することは困難であることが現状である。
また、成形加工性の改善を目的に、ポリ乳酸系重合体にアクリル系樹脂を添加する検討がなされている(特許文献1参照)。しかしながら、ポリ乳酸系重合体にアクリル系樹脂を添加した熱可塑性樹脂組成物においても、未だ充分な耐衝撃性は得られていない。
特開2002−155207号公報
However, since the polylactic acid polymer itself has low heat resistance, it is difficult to replace conventional general-purpose plastics such as transparent polyvinyl chloride resin and polyethylene terephthalate.
In addition, studies have been made to add an acrylic resin to a polylactic acid polymer for the purpose of improving moldability (see Patent Document 1). However, even in a thermoplastic resin composition obtained by adding an acrylic resin to a polylactic acid polymer, sufficient impact resistance has not been obtained yet.
JP 2002-155207 A

本発明は前記課題を解決するためになされたもので、耐熱性と耐衝撃性を兼ね備えたポリ乳酸系重合体を含む熱可塑性樹脂組成物を目的とするものである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a thermoplastic resin composition containing a polylactic acid-based polymer having both heat resistance and impact resistance.

本発明のポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物は、ポリ乳酸系重合体(A)と、メチルメタクリレート単量体単位を有する芳香族アルケニルを含有する重合体(B)と、ゴム質重合体(C)とを含有し、ポリ乳酸系重合体(A)と芳香族アルケニルを含有する重合体(B)との組成比が1/99〜99/1(質量比)であることを特徴とするものである。
ここで、ゴム質重合体(C)としては、(1)ポリオルガノシロキサンとポリアルキル(メタ)アクリレートゴムとを含有するポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムに、ビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体、(2)ポリアルキル(メタ)アクリレートゴムを含有するアクリル系ゴムに、ビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体、(3)ジエン系ゴムに、ビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体であることが望ましい。
また、グラフト重合されるビニル系単量体は、エポキシ基を有する単量体を含んでいることが望ましい。
The polylactic acid-based thermoplastic resin composition of the present invention comprises a polylactic acid-based polymer (A), a polymer (B) containing an aromatic alkenyl having a methyl methacrylate monomer unit, and a rubbery polymer (C The composition ratio of the polylactic acid polymer (A) and the polymer (B) containing aromatic alkenyl is 1/99 to 99/1 (mass ratio). It is.
Here, as the rubber polymer (C), a vinyl monomer is graft-polymerized on a polyorganosiloxane / acrylic composite rubber containing (1) polyorganosiloxane and polyalkyl (meth) acrylate rubber. (2) A graft copolymer in which a vinyl monomer is graft-polymerized on an acrylic rubber containing a polyalkyl (meth) acrylate rubber, and (3) a vinyl-based monomer on a diene rubber. It is desirable that the monomer is a graft copolymer obtained by graft polymerization.
The vinyl monomer to be graft polymerized preferably contains a monomer having an epoxy group.

本発明の熱可塑性樹脂組成物は、バイオマス材料を含有する樹脂組成物であって、耐熱性と耐衝撃性を兼ね備えるものである。   The thermoplastic resin composition of the present invention is a resin composition containing a biomass material, and has both heat resistance and impact resistance.

また、ゴム質重合体(C)が、ポリオルガノシロキサンとポリアルキル(メタ)アクリレートゴムとを含有するポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムに、ビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体であれば、耐衝撃性がさらに向上し、成形性も向上する。
また、ゴム質重合体(C)が、ポリアルキル(メタ)アクリレートゴムを含有するアクリル系ゴムに、ビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体であれば、透明性、耐衝撃性がさらに向上し、成形性も向上する。
また、ゴム質重合体(C)が、ジエン系ゴムに、ビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体であれば、耐衝撃性がさらに向上し、成形性も向上する。
Further, a graft copolymer obtained by grafting a vinyl monomer to a polyorganosiloxane / acrylic composite rubber containing a polyorganosiloxane and a polyalkyl (meth) acrylate rubber as a rubber polymer (C). If so, the impact resistance is further improved, and the moldability is also improved.
If the rubbery polymer (C) is a graft copolymer obtained by graft polymerization of a vinyl monomer to an acrylic rubber containing a polyalkyl (meth) acrylate rubber, transparency and impact resistance Is further improved and moldability is also improved.
If the rubber polymer (C) is a graft copolymer obtained by graft polymerization of a vinyl monomer to a diene rubber, impact resistance is further improved and moldability is also improved.

また、グラフト重合されるビニル系単量体が、エポキシ基を有する単量体を含んでいれば、熱可塑性樹脂組成物の顔料着色性、耐熱変形性がさらに向上する。   Moreover, if the vinyl monomer to be graft-polymerized contains a monomer having an epoxy group, the pigment colorability and heat distortion resistance of the thermoplastic resin composition are further improved.

以下、本発明を詳細に説明する。
<ポリ乳酸系重合体(A)>
本発明におけるポリ乳酸系重合体(A)としては、ポリ乳酸;乳酸と、これと共重合可能な他の成分との共重合体である乳酸コポリマー;もしくはこれらの混合物を用いることができる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
<Polylactic acid polymer (A)>
As the polylactic acid polymer (A) in the present invention, polylactic acid; lactic acid copolymer which is a copolymer of lactic acid and other components copolymerizable therewith; or a mixture thereof can be used.

ポリ乳酸は、従来公知の方法で合成することができる。例えば、特開平7−33861号公報、特開昭59−96123号公報、高分子討論会予稿集44巻、3198−3199頁に記載されているような乳酸からの直接脱水縮合、または乳酸環状二量体ラクチドの開環重合によって合成することができる。
直接脱水縮合を行う場合、L−乳酸、D−乳酸、DL−乳酸、またはこれらの混合物のいずれの乳酸を用いてもよい。また、開環重合を行う場合においては、L−ラクチド、D−ラクチド、DL−ラクチド、メソ−ラクチド、またはこれらの混合物のいずれのラクチドを用いてもよい。
Polylactic acid can be synthesized by a conventionally known method. For example, direct dehydration condensation from lactic acid as described in JP-A-7-33861, JP-A-59-96123, Preliminary Proceedings of Vol. 44, 3198-3199, or cyclic lactic acid It can be synthesized by ring-opening polymerization of a monomeric lactide.
When performing direct dehydration condensation, any lactic acid of L-lactic acid, D-lactic acid, DL-lactic acid, or a mixture thereof may be used. Moreover, when performing ring-opening polymerization, you may use any lactide of L-lactide, D-lactide, DL-lactide, meso-lactide, or these mixtures.

ラクチドの合成、精製および重合操作については、例えば、米国特許4057537号明細書、公開欧州特許出願第261572号明細書、Polymer Bulletin,14,491-495(1985)、およびMakromol Chem.,187,1611-1628(1986)等の様々な文献に記載されている。
ポリ乳酸におけるL−乳酸単位およびD−乳酸単位の構成モル比(L/D)は、100/0〜0/100のいずれであってもよい。L/Dは、100/0〜60/40であり、より好ましくは100/0〜80/20である。
For the synthesis, purification and polymerization operations of lactide, see, for example, U.S. Pat. No. 4,057,537, published European Patent Application No. 261572, Polymer Bulletin, 14,491-495 (1985), and Makromol Chem., 187,1611-1628. (1986).
The constituent molar ratio (L / D) of the L-lactic acid unit and the D-lactic acid unit in the polylactic acid may be 100/0 to 0/100. L / D is 100/0 to 60/40, more preferably 100/0 to 80/20.

乳酸コポリマーは、乳酸モノマーまたはラクチドと、これらと共重合可能な他の成分とが共重合したものである。このような他の成分としては、2個以上のエステル結合形成性の官能基を持つジカルボン酸、多価アルコール、ヒドロキシカルボン酸、ラクトン等が挙げられる。
ジカルボン酸としては、例えば、コハク酸、アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸等が挙げられる。
The lactic acid copolymer is obtained by copolymerizing a lactic acid monomer or lactide and other components copolymerizable therewith. Examples of such other components include dicarboxylic acids having two or more ester bond-forming functional groups, polyhydric alcohols, hydroxycarboxylic acids, and lactones.
Examples of the dicarboxylic acid include succinic acid, azelaic acid, sebacic acid, terephthalic acid, and isophthalic acid.

多価アルコールとしては、例えば、ビスフェノールにエチレンオキシドを付加反応させたものなどの芳香族多価アルコール;エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、グリセリン、ソルビタン、トリメチロールプロパン、ネオペンチルグリコールなどの脂肪族多価アルコール;ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのエーテルグリコール等が挙げられる。   Examples of the polyhydric alcohol include aromatic polyhydric alcohols obtained by addition reaction of bisphenol with ethylene oxide; ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, hexanediol, octanediol, glycerin, sorbitan, trimethylolpropane, neopentyl Examples include aliphatic polyhydric alcohols such as glycol; ether glycols such as diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol.

ヒドロキシカルボン酸としては、例えば、グリコール酸、ヒドロキシブチルカルボン酸、3−ヒドロキシ酪酸、4−ヒドロキシ酪酸、3−ヒドロキシ吉草酸、4−ヒドロキシ吉草酸、6−ヒドロキシカプロン酸、その他特開平6−184417号公報に記載されているもの等が挙げられる。
ラクトンとしては、例えば、グリコリド、ε−カプロラクトングリコリド、ε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、δ−ブチロラクトン、β−またはγ−ブチロラクトン、ピバロラクトン、δ−バレロラクトン等が挙げられる。
Examples of the hydroxycarboxylic acid include glycolic acid, hydroxybutylcarboxylic acid, 3-hydroxybutyric acid, 4-hydroxybutyric acid, 3-hydroxyvaleric acid, 4-hydroxyvaleric acid, 6-hydroxycaproic acid, and other JP-A-6-184417. The thing etc. which are described in gazette gazette are mentioned.
Examples of the lactone include glycolide, ε-caprolactone glycolide, ε-caprolactone, β-propiolactone, δ-butyrolactone, β- or γ-butyrolactone, pivalolactone, δ-valerolactone, and the like.

乳酸コポリマーの生分解性は、コポリマーにおける乳酸単位の含量により影響される。このため、乳酸コポリマー中の乳酸単位の含量は、用いる共重合成分にもよるが、通常50モル%以上であり、好ましくは70モル%以上である。乳酸単位の含量や共重合成分によって、得られる製品の機械特性や生分解性を調節することが可能である。   The biodegradability of lactic acid copolymers is affected by the content of lactic acid units in the copolymer. For this reason, the content of lactic acid units in the lactic acid copolymer is usually 50 mol% or more, preferably 70 mol% or more, although it depends on the copolymerization component used. The mechanical properties and biodegradability of the resulting product can be adjusted by the content of lactic acid units and copolymerization components.

ポリ乳酸系重合体(A)は、特に限定されないが、結晶性の場合、通常は融点が60〜200℃、質量平均分子量が5万〜50万、好ましくは10万〜30万程度のものである。
また、共重合体と同じ効果を得る目的で、ポリ乳酸と他の脂肪族ポリエステルとを単にブレンドしてもよい。この場合において、他の脂肪族ポリエステルを構成するモノマーの含量や、ブレンド物に含まれるポリ乳酸含量等は、共重合体の場合と同様である。
ポリ乳酸系重合体(A)としては、市販されているものを使用でき、例えば、三井化学株式会社のレイシア「H-100」、「H-400」、「H-100J」などが挙げられる。
The polylactic acid polymer (A) is not particularly limited, but in the case of crystallinity, the melting point is usually 60 to 200 ° C., and the mass average molecular weight is 50,000 to 500,000, preferably about 100,000 to 300,000. is there.
In addition, for the purpose of obtaining the same effect as the copolymer, polylactic acid and other aliphatic polyester may be simply blended. In this case, the content of the monomer constituting the other aliphatic polyester, the content of polylactic acid contained in the blend, and the like are the same as in the case of the copolymer.
As the polylactic acid-based polymer (A), commercially available products can be used, and examples thereof include Lacia “H-100”, “H-400”, and “H-100J” manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.

<芳香族アルケニルを含有する重合体(B)>
芳香族アルケニルを含有する重合体(B)は、芳香族基及び共重合可能なビニル基をもつ単量体と、他の単量体との共重合体である。
中でも、芳香族基にビニル基としてメチルメタクリレートが付加した単量体が望ましい。また、共重合可能な他の単量体として、シクロヘキシルマレイミドやフェニルマレイミド、マレイン酸無水物、グルタル酸無水物などが共重合されているものを使用することもできる。
<Polymer (B) containing aromatic alkenyl>
The polymer (B) containing an aromatic alkenyl is a copolymer of a monomer having an aromatic group and a copolymerizable vinyl group and another monomer.
Among them, a monomer in which methyl methacrylate is added as a vinyl group to an aromatic group is desirable. Moreover, what copolymerized cyclohexyl maleimide, phenyl maleimide, maleic acid anhydride, glutaric acid anhydride, etc. can also be used as another copolymerizable monomer.

芳香族アルケニルを含有する重合体(B)の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の懸濁重合、塊状重合、乳化重合法等の各種方法が適用される。   The production method of the polymer (B) containing an aromatic alkenyl is not particularly limited, and various methods such as known suspension polymerization, bulk polymerization, and emulsion polymerization are applied.

芳香族アルケニルを含有する重合体(B)としては、市販されているものが使用でき、例えば、日本エイアンドエル株式会社の「ライタック−A 100PCF」、「アトレーテ MM−60」、テクノポリマー株式会社「サンレックス SAN−C」、ダイセルポリマー株式会社「セビアンMS10」、エー・アンド・エムポリスチレン株式会社「GPPS HF」などが挙げられる。   As the polymer (B) containing an aromatic alkenyl, a commercially available polymer can be used. For example, “LyTac-A 100PCF”, “Atrete MM-60” of Nippon A & L Co., Ltd. Rex SAN-C ”, Daicel Polymer Co., Ltd.“ Sebian MS10 ”, A & M Polystyrene Co., Ltd.“ GPPS HF ”and the like.

<ゴム質重合体(C)>
本発明におけるゴム質重合体(C)としては、ゴム成分にビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体、熱可塑性エラストマーが挙げられる。
ここで、熱可塑性エラストマーとしては、例えば、塩素化ポリオレフィン、エチレン・酢ビ共重合体などが挙げられる。
<Rubber polymer (C)>
Examples of the rubbery polymer (C) in the present invention include a graft copolymer in which a vinyl monomer is graft-polymerized on a rubber component, and a thermoplastic elastomer.
Here, examples of the thermoplastic elastomer include chlorinated polyolefin and ethylene / vinyl acetate copolymer.

グラフト共重合体に用いられるゴム成分としては、ポリブタジエン系ゴム、スチレン−ブタジエン系ゴムなどのジエン系ゴム、ポリアルキル(メタ)アクリレートゴムなどのアクリル系ゴム、ポリオルガノシロキサン系ゴム、ポリオルガノシロキサンとポリアルキル(メタ)アクリレートゴムとを含有するポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴム等が挙げられる。これらゴム成分の製造方法は、特に限定はされないが、乳化重合法が最適である。
グラフト重合に用いるビニル系単量体としては、芳香族アルケニル化合物、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、シアン化ビニル化合物から選ばれた少なくとも一種であることが好ましい。
Rubber components used in the graft copolymer include polybutadiene rubber, diene rubber such as styrene-butadiene rubber, acrylic rubber such as polyalkyl (meth) acrylate rubber, polyorganosiloxane rubber, and polyorganosiloxane. Examples include polyorganosiloxane / acrylic composite rubber containing polyalkyl (meth) acrylate rubber. The method for producing these rubber components is not particularly limited, but the emulsion polymerization method is optimal.
The vinyl monomer used for graft polymerization is preferably at least one selected from aromatic alkenyl compounds, methacrylic acid esters, acrylic acid esters, and vinyl cyanide compounds.

本発明におけるゴム質重合体(C)としては、特に、耐衝撃強度発現性と光学的特性とのバランスの点で、(1)ポリオルガノシロキサンとポリアルキル(メタ)アクリレートゴムとを含有するポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムに、ビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体、(2)ポリアルキル(メタ)アクリレートゴムを含有するアクリル系ゴムに、ビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体、(3)ジエン系ゴムに、ビニル系単量体がグラフト重合されたグラフト共重合体のいずれかが好ましい。
以下、これらのグラフト共重合体について詳しく説明する。
As the rubbery polymer (C) in the present invention, (1) a polyorganosiloxane and polyalkyl (meth) acrylate rubber containing polyorganosiloxane and polyalkyl (meth) acrylate rubber are particularly preferable in terms of the balance between the development of impact strength and optical properties. A graft copolymer in which a vinyl monomer is graft-polymerized to an organosiloxane / acrylic composite rubber, and (2) a vinyl monomer is graft-polymerized to an acrylic rubber containing a polyalkyl (meth) acrylate rubber. Any of the graft copolymer obtained and (3) a graft copolymer obtained by graft-polymerizing a vinyl monomer to a diene rubber is preferable.
Hereinafter, these graft copolymers will be described in detail.

(1)ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムグラフト共重合体
ポリオルガノシロキサンとポリアルキル(メタ)アクリレートゴムとを含有するポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムは、ポリオルガノシロキサン成分が1〜99質量%、アルキル(メタ)アクリレートゴム成分が99〜1質量%(両成分の合計量は100質量%)の範囲であることが好ましい。
(1) Polyorganosiloxane / acrylic composite rubber graft copolymer The polyorganosiloxane / acrylic composite rubber containing polyorganosiloxane and polyalkyl (meth) acrylate rubber has a polyorganosiloxane component of 1 to 99% by mass. The alkyl (meth) acrylate rubber component is preferably in the range of 99 to 1% by mass (the total amount of both components is 100% by mass).

ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムの製造方法としては、特に限定はされないが、乳化重合によってまずポリオルガノシロキサンのラテックスを調製し、次にポリアルキル(メタ)アクリレートゴムを構成する単量体をポリオルガノシロキサンラテックスの粒子に含浸させてからこれを重合すること方法が好ましい。   The method for producing the polyorganosiloxane / acrylic composite rubber is not particularly limited. First, a latex of polyorganosiloxane is prepared by emulsion polymerization, and then the monomer constituting the polyalkyl (meth) acrylate rubber is polymerized. A method is preferred in which the organosiloxane latex particles are impregnated and then polymerized.

ポリオルガノシロキサン成分は、オルガノシロキサンおよび架橋剤(CI)を用いて乳化重合により調製することができる。その際、さらにグラフト交叉剤(GI)を併用することもできる。
オルガノシロキサンとしては、3員環以上の各種の環状体が挙げられ、例えば、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、トリメチルトリフェニルシクロトリシロキサン、テトラメチルテトラフェニルシクロテトラシロキサン、オクタフェニルシクロテトラシロキサン等が挙げられる。中でも、好ましく用いられるのは3〜6員環のものである。これらは単独でまたは2種以上を混合して用いられる。オルガノシロキサンの使用量は、ポリオルガノシロキサン成分中、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上である。
The polyorganosiloxane component can be prepared by emulsion polymerization using an organosiloxane and a crosslinking agent (CI). In that case, a graft crossing agent (GI) can also be used together.
Examples of the organosiloxane include various cyclic members having three or more members, such as hexamethylcyclotrisiloxane, octamethylcyclotetrasiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, dodecamethylcyclohexasiloxane, and trimethyltriphenylcyclotrisiloxane. , Tetramethyltetraphenylcyclotetrasiloxane, octaphenylcyclotetrasiloxane, and the like. Among these, those having 3 to 6 membered rings are preferably used. These may be used alone or in admixture of two or more. The amount of the organosiloxane used in the polyorganosiloxane component is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more.

架橋剤(CI)としては、3官能性または4官能性のシラン系架橋剤、例えば、トリメトキシメチルシラン、トリエトキシフェニルシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラブトキシシラン等が挙げられる。特に、4官能性の架橋剤が好ましく、この中でもテトラエトキシシランが特に好ましい。架橋剤の使用量は、ポリオルガノシロキサン成分中、好ましくは0.1〜30質量%である。   As the crosslinking agent (CI), a trifunctional or tetrafunctional silane-based crosslinking agent, for example, trimethoxymethylsilane, triethoxyphenylsilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetrabutoxy Silane etc. are mentioned. In particular, tetrafunctional crosslinking agents are preferred, and tetraethoxysilane is particularly preferred among these. The amount of the crosslinking agent used is preferably 0.1 to 30% by mass in the polyorganosiloxane component.

グラフト交叉剤(GI)としては、次式で表される単位を形成し得る化合物等が挙げられる。
CH2=C(R2)−COO−(CH2)p−SiR1 n(3-n)/2 (GI−1)
CH2=C(R2)−C64−SiR1 n(3-n)/2 (GI−2)
CH2=CH−SiR1 n(3-n)/2 (GI−3)
HS−(CH2)p−SiR1 n(3-n)/2 (GI−4)
(式中、R1 は、メチル基、エチル基、プロピル基、またはフェニル基であり、R2 は水素原子またはメチル基であり、nは0、1または2であり、pは1〜6の数を示す。)
上記式(GI−1)の単位を形成し得る(メタ)アクリロイルオキシシロキサンは、グラフト効率が高いため有効なグラフト鎖を形成することが可能であり、耐衝撃強度性発現の点で有利である。
Examples of the graft crossing agent (GI) include a compound that can form a unit represented by the following formula.
CH 2 = C (R 2) -COO- (CH 2) p -SiR 1 n O (3-n) / 2 (GI-1)
CH 2 = C (R 2) -C 6 H 4 -SiR 1 n O (3-n) / 2 (GI-2)
CH 2 = CH-SiR 1 n O (3-n) / 2 (GI-3)
HS- (CH 2) p -SiR 1 n O (3-n) / 2 (GI-4)
Wherein R 1 is a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a phenyl group, R 2 is a hydrogen atom or a methyl group, n is 0, 1 or 2, and p is 1-6. Indicates the number.)
The (meth) acryloyloxysiloxane capable of forming the unit of the above formula (GI-1) can form an effective graft chain because of its high grafting efficiency, which is advantageous in terms of impact strength development. .

上記式(GI−1)の単位を形成し得る化合物としては、メタクリロイルオキシシロキサンが特に好ましい。メタクリロイルオキシシロキサンの具体例としては、β−メタクリロイルオキシエチルジメトキシメチルシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルメトキシジメチルシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルジメトキシメチルシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルエトキシジエチルシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルジエトキシメチルシラン、γ−メタクリロイルオキシブチルジエトキシメチルシラン等が挙げられる。   As the compound capable of forming the unit of the above formula (GI-1), methacryloyloxysiloxane is particularly preferable. Specific examples of methacryloyloxysiloxane include β-methacryloyloxyethyldimethoxymethylsilane, γ-methacryloyloxypropylmethoxydimethylsilane, γ-methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilane, γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, and γ-methacryloyloxypropyl. Examples include ethoxydiethylsilane, γ-methacryloyloxypropyldiethoxymethylsilane, and γ-methacryloyloxybutyldiethoxymethylsilane.

上記式(GI−2)の単位を形成し得る化合物としては、ビニルシロキサンが挙げられ、具体例としては、テトラメチルテトラビニルシクロテトラシロキサンが挙げられる。
上記式(GI−3)の単位を形成し得る化合物としては、p−ビニルフェニルジメトキシメチルシランが挙げられる。
上記式(GI−4)の単位を形成し得る化合物としては、γ−メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン、γ−メルカプトプロピルメトキシジメチルシラン、γ−メルカプトプロピルジエトキシメチルシラン等が挙げられる。
グラフト交叉剤の使用量は、ポリオルガノシロキサン成分中、好ましくは0〜10質量%であり、より好ましくは0.5〜5質量%である。
Examples of the compound capable of forming the unit of the above formula (GI-2) include vinyl siloxane, and specific examples thereof include tetramethyltetravinylcyclotetrasiloxane.
Examples of the compound that can form the unit of the above formula (GI-3) include p-vinylphenyldimethoxymethylsilane.
Examples of the compound that can form the unit of the above formula (GI-4) include γ-mercaptopropyldimethoxymethylsilane, γ-mercaptopropylmethoxydimethylsilane, γ-mercaptopropyldiethoxymethylsilane, and the like.
The amount of the grafting agent used is preferably 0 to 10% by mass, more preferably 0.5 to 5% by mass in the polyorganosiloxane component.

ポリオルガノシロキサン成分のラテックスの製造は、例えば、米国特許第2,891,920号公報、米国特許第3,294,725号公報等に記載された方法を用いることができる。本発明においては、例えば、オルガノシロキサン、架橋剤(CI)および所望によりグラフト交叉剤(GI)の混合溶液を、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルスルホン酸等のスルホン酸系乳化剤の存在下で、例えばホモジナイザー等を用いて水と剪断混合する方法により製造することが好ましい。アルキルベンゼンスルホン酸はオルガノシロキサンの乳化剤として作用すると同時に重合開始剤ともなるので好適である。この際、アルキルベンゼンスルホン酸金属塩、アルキルスルホン酸金属塩等を併用するとグラフト重合を行う際にポリマーを安定に維持するのに効果があるので好ましい。   For example, US Pat. No. 2,891,920, US Pat. No. 3,294,725, and the like can be used for producing the latex of the polyorganosiloxane component. In the present invention, for example, a mixed solution of an organosiloxane, a cross-linking agent (CI) and, if desired, a graft crossing agent (GI) is used in the presence of a sulfonic acid-based emulsifier such as alkylbenzene sulfonic acid or alkyl sulfonic acid, for example, a homogenizer or the like. It is preferable to manufacture by the method of carrying out shear mixing with water using. Alkylbenzenesulfonic acid is suitable because it acts as an emulsifier for organosiloxane and at the same time serves as a polymerization initiator. In this case, it is preferable to use an alkylbenzene sulfonic acid metal salt, an alkyl sulfonic acid metal salt, or the like in combination because it has an effect of maintaining a stable polymer during graft polymerization.

ポリアルキル(メタ)アクリレートゴム成分は、アルキル(メタ)アクリレート、架橋剤(CII)およびグラフト交叉剤(GII)を用いて合成することができる。
アルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート等のアルキルアクリレート;ヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−ラウリルメタクリレート等のアルキルメタクリレート等が挙げられ、特にn−ブチルアクリレートが好ましい。
The polyalkyl (meth) acrylate rubber component can be synthesized using an alkyl (meth) acrylate, a crosslinking agent (CII), and a graft crossing agent (GII).
Examples of the alkyl (meth) acrylate include alkyl acrylates such as methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, and 2-ethylhexyl acrylate; alkyls such as hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, and n-lauryl methacrylate. Examples thereof include methacrylate, and n-butyl acrylate is particularly preferable.

架橋剤(CII)としては、例えば、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブチレングリコールジメタクリレート等が挙げられる。
グラフト交叉剤(GII)としては、例えば、アリルメタクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。アリルメタクリレートは架橋剤として用いることもできる。これら架橋剤並びにグラフト交叉剤は単独であるいは2種以上併用して用いられる。これら架橋剤およびグラフト交叉剤の合計の使用量は、ポリアルキル(メタ)アクリレートゴム成分中、好ましくは0.1〜20質量%である。
Examples of the crosslinking agent (CII) include ethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,4-butylene glycol dimethacrylate, and the like.
Examples of the graft crossing agent (GII) include allyl methacrylate, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate and the like. Allyl methacrylate can also be used as a crosslinking agent. These crosslinking agents and graft crossing agents may be used alone or in combination of two or more. The total amount of the crosslinking agent and the grafting agent used is preferably 0.1 to 20% by mass in the polyalkyl (meth) acrylate rubber component.

ポリアルキル(メタ)アクリレートゴム成分の製造は、例えば以下のようにして行われる。
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム等のアルカリの水溶液の添加により中和されたポリオルガノシロキサン成分のラテックス中へ、上記アルキル(メタ)アクリレート、架橋剤(CII)およびグラフト交叉剤(GII)を添加し、ポリオルガノシロキサン粒子へ含浸させた後、通常のラジカル重合開始剤を作用させて行う。重合の進行と共にポリオルガノシロキサン成分とポリアルキル(メタ)アクリレートゴム成分との複合ゴムのラテックスが得られる。
このようにして乳化重合により製造されたポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムは、ビニル系単量体とグラフト共重合可能である。
Manufacture of a polyalkyl (meth) acrylate rubber component is performed as follows, for example.
Into the latex of the polyorganosiloxane component neutralized by the addition of an aqueous alkali solution such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or sodium carbonate, the above alkyl (meth) acrylate, crosslinking agent (CII) and graft crossing agent (GII) Is added to impregnate the polyorganosiloxane particles, and then an ordinary radical polymerization initiator is allowed to act. As the polymerization proceeds, a latex of a composite rubber of a polyorganosiloxane component and a polyalkyl (meth) acrylate rubber component is obtained.
The polyorganosiloxane / acrylic composite rubber thus produced by emulsion polymerization can be graft copolymerized with a vinyl monomer.

ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムは、トルエンにより90℃で4時間抽出して測定したゲル含量が80質量%以上であることが好ましい。
本発明においては、この複合ゴムとして、ポリオルガノシロキサンゴム成分の主骨格がジメチルシロキサンの繰り返し単位を有し、ポリアルキル(メタ)アクリレートゴム成分の主骨格がn−ブチルアクリレートの繰り返し単位を有する複合ゴムが好ましく用いられる。
The polyorganosiloxane / acrylic composite rubber preferably has a gel content of 80% by mass or more measured by extraction with toluene at 90 ° C. for 4 hours.
In the present invention, as this composite rubber, the main skeleton of the polyorganosiloxane rubber component has a repeating unit of dimethylsiloxane, and the main skeleton of the polyalkyl (meth) acrylate rubber component has a repeating unit of n-butyl acrylate. Rubber is preferably used.

以上説明したポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムの存在下に、1種または2種以上のビニル系単量体をグラフト重合させることにより、ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムとグラフト部からなるポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムグラフト共重合体を得ることができる。
グラフト部を構成するビニル系単量体は、特に制限されない。その具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族アルケニル化合物;メ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等のアクリル酸エステル;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物等の各種のビニル系単量体が挙げられる。これらビニル系単量体は、1種を単独でまたは2種以上を併用して用いることができる。
A polyorganosiloxane composed of a polyorganosiloxane / acrylic composite rubber and a graft portion is obtained by graft polymerization of one or more vinyl monomers in the presence of the polyorganosiloxane / acrylic composite rubber described above. A siloxane / acrylic composite rubber graft copolymer can be obtained.
The vinyl monomer constituting the graft portion is not particularly limited. Specific examples thereof include aromatic alkenyl compounds such as styrene, α-methylstyrene and vinyltoluene; methacrylic acid esters such as methyl methacrylate and 2-ethylhexyl methacrylate; acrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and n-butyl acrylate. Various vinyl monomers such as vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile; These vinyl monomers can be used alone or in combination of two or more.

(2)アクリル系ゴムグラフト共重合体
ポリアルキル(メタ)アクリレートゴムを含有するアクリル系ゴムは、(メタ)アクリレート系単量体またはそれを主成分とするの混合物を重合して得られたアクリル系ゴムである。
(メタ)アクリル系単量体としては、特に制限されないが、通常、(メタ)アクリレートが使用される。その具体例としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、トリデシルアクリレート、エトキシエトキシエチルアクリレート、メトキシトリプロピレングリコールアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリルメタクリレート等が挙げられる。これらは単独でまたは2種以上を併用して用いることができる。
(2) Acrylic rubber graft copolymer An acrylic rubber containing a polyalkyl (meth) acrylate rubber is an acrylic polymer obtained by polymerizing a (meth) acrylate monomer or a mixture containing the same as a main component. Rubber.
Although it does not restrict | limit especially as a (meth) acrylic-type monomer, Usually, (meth) acrylate is used. Specific examples thereof include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, octyl acrylate, tridecyl acrylate, ethoxyethoxyethyl acrylate, methoxytripropylene glycol acrylate, and 4-hydroxybutyl acrylate. , Lauryl acrylate, lauryl methacrylate, stearyl methacrylate and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

アクリル系ゴムは0℃以下のガラス転移温度をもつ重合体であることが耐衝撃強度発現性の面で好ましいことから、(メタ)アクリル系単量体としては、特にn−ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、トリデシルアクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート等のアルキル(メタ)アクリレートが好ましい。また、室温付近において結晶性を有する(メタ)アクリレート(例えば、ステアリルメタクリレート等)を用いる場合は、これを溶解する単量体と混合して使用するとよい。   Since the acrylic rubber is preferably a polymer having a glass transition temperature of 0 ° C. or less in terms of impact strength development, the (meth) acrylic monomer is particularly preferably n-butyl acrylate, 2- Alkyl (meth) acrylates such as ethylhexyl acrylate, octyl acrylate, lauryl acrylate, tridecyl acrylate, lauryl methacrylate, and tridecyl methacrylate are preferred. Moreover, when using (meth) acrylate (for example, stearyl methacrylate etc.) which has crystallinity near room temperature, it is good to mix and use the monomer which melt | dissolves this.

アクリル系ゴムは、単量体の1種または2種以上を単に重合させて得た(共)重合体であってもよいが、特に、低温耐衝撃強度においてさらに高い物性を発現させる複合ゴムであることが好ましい。
複合ゴムの好適な例としては、分岐側鎖をもつアルコールまたは炭素数が13以上のアルキル基を有するアルコールの(メタ)アクリル酸エステル、あるいは、ヒドロキシル基、メトキシ基またはエトキシ基を含有する(メタ)アクリル酸エステルの少なくとも1種に由来する単位を含むアクリルゴム(AR1)成分と、n−ブチルアクリレートに由来する単位を含むアクリルゴム(AR2)成分とを主成分とする複合ゴムであり、アクリルゴム(AR1)成分由来のガラス転移温度(Tg1)が、アクリルゴム(AR2)成分由来のガラス転移温度(Tg2)よりも低いものが挙げられる。このような複合ゴムは、単純な共重合タイプのゴムに比べて、より高い低温耐衝撃性を付与することが可能である。
The acrylic rubber may be a (co) polymer obtained by simply polymerizing one or more of the monomers, and is particularly a composite rubber that exhibits higher physical properties at low temperature impact strength. Preferably there is.
Preferable examples of the composite rubber include a (meth) acrylic acid ester of an alcohol having a branched side chain or an alcohol having an alkyl group having 13 or more carbon atoms, or a hydroxyl group, a methoxy group or an ethoxy group (meta ) A composite rubber composed mainly of an acrylic rubber (AR1) component containing a unit derived from at least one acrylic ester and an acrylic rubber (AR2) component containing a unit derived from n-butyl acrylate. The glass transition temperature (Tg1) derived from the rubber (AR1) component is lower than the glass transition temperature (Tg2) derived from the acrylic rubber (AR2) component. Such a composite rubber can impart higher low temperature impact resistance as compared with a simple copolymer type rubber.

アクリルゴム(AR1)成分を構成する(メタ)アクリル酸エステルとしては、特に、2−エチルヘキシルアクリレート、エトキシエチルアクリレート、メトキシトリプロピレングリコールアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、トリデシルメタクリレート、トリデシルアクリレート、ステアリルメタクリレート、ステアリルアクリレートが好ましい。
また、複合ゴムは、通常はアクリルゴム(AR1)成分5〜95質量%とアクリルゴム(AR2)成分95〜5質量%とを含み、好ましくはアクリルゴム(AR1)成分10〜90質量%とアクリルゴム(AR2)成分90〜10質量%とを含み、さらに好ましくはアクリルゴム(AR1)成分10〜80質量%とアクリルゴム(AR2)成分90〜20質量%とを含む。これら範囲は、共重合タイプのゴムに対する優位性の点で意義がある。
As the (meth) acrylic acid ester constituting the acrylic rubber (AR1) component, in particular, 2-ethylhexyl acrylate, ethoxyethyl acrylate, methoxytripropylene glycol acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, tridecyl methacrylate, tridecyl acrylate, stearyl Methacrylate and stearyl acrylate are preferred.
The composite rubber usually contains 5 to 95% by mass of an acrylic rubber (AR1) component and 95 to 5% by mass of an acrylic rubber (AR2) component, preferably 10 to 90% by mass of an acrylic rubber (AR1) component and acrylic. It contains 90 to 10% by mass of rubber (AR2) component, more preferably 10 to 80% by mass of acrylic rubber (AR1) component and 90 to 20% by mass of acrylic rubber (AR2) component. These ranges are significant in terms of superiority over copolymer type rubber.

アクリル系ゴムを得るために用いる単量体は、通常は、分子中に2個以上の不飽和結合を有する単量体を含み、その含有量は2質量%以下が好ましく、1.5質量%以下がより好ましい。分子中に2個以上の不飽和結合を有する単量体は、架橋剤またはグラフト交叉剤として機能する。架橋剤としては、例えば、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブチレングリコールジメタクリレート、ジビニルベンゼン、多官能メタクリル基変性シリコーン等が挙げられる。グラフト交叉剤としては、例えば、アリルメタクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。アリルメタクリレートは、架橋剤として用いることもできる。これら架橋剤およびグラフト交叉剤は、単独でまたは2種以上を併用して用いることができる。
また、複合ゴムをアクリル系ゴムとして用いる場合、アクリルゴム(AR1)成分およびアクリルゴム(AR2)成分に対する架橋剤またはグラフト交叉剤の使用量は、夫々の成分に対する使用量(質量%)を基準として、(AR1)成分よりも(AR2)成分に対する使用する量の方が多いことが好ましい。
The monomer used to obtain the acrylic rubber usually contains a monomer having two or more unsaturated bonds in the molecule, and its content is preferably 2% by mass or less, and 1.5% by mass. The following is more preferable. A monomer having two or more unsaturated bonds in the molecule functions as a crosslinking agent or a graft crossing agent. Examples of the crosslinking agent include ethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,4-butylene glycol dimethacrylate, divinylbenzene, polyfunctional methacrylic group-modified silicone, and the like. Examples of the graft crossing agent include allyl methacrylate, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate and the like. Allyl methacrylate can also be used as a crosslinking agent. These crosslinking agents and graft crossing agents can be used alone or in combination of two or more.
When the composite rubber is used as an acrylic rubber, the use amount of the crosslinking agent or graft crossing agent for the acrylic rubber (AR1) component and the acrylic rubber (AR2) component is based on the use amount (% by mass) for each component. It is preferable that the amount used for the (AR2) component is larger than the (AR1) component.

アクリル系ゴムは、10℃以下にガラス転移温度を2つ以上有してもよい。その場合には、アクリルゴム(AR1)成分由来のガラス転移温度(Tg1)が、アクリルゴム(AR2)成分由来のガラス転移温度(Tg2)よりも低いことが好ましい。ガラス転移温度がこのような条件を満たす場合、得られるグラフト共重合体(ゴム質重合体(C))がより高い耐衝撃性を発現する。このことは、複合ゴムであることの特徴でもあり、単純な共重合体とは異なる点でもある。   The acrylic rubber may have two or more glass transition temperatures at 10 ° C. or lower. In that case, the glass transition temperature (Tg1) derived from the acrylic rubber (AR1) component is preferably lower than the glass transition temperature (Tg2) derived from the acrylic rubber (AR2) component. When the glass transition temperature satisfies such conditions, the obtained graft copolymer (rubber polymer (C)) exhibits higher impact resistance. This is a feature of being a composite rubber, and is different from a simple copolymer.

ここで、アクリル系ゴムのガラス転移温度は、動的機械的特性解析装置(以下「DMA」という)によるTanδの転移点として測定される。一般に、単量体から得られた重合体は固有のガラス転移温度を持ち、単独(単一成分または複数成分のランダム共重合体)では一つの転移点が観測されるが、複数成分の混合物、あるいは複合化された重合体では、夫々に固有の転移点が観測される。例えば、2成分からなる場合、測定により2つの転移点が観測される。DMAにより測定されるTanδ曲線では、2つのピークが観測される。組成比に偏りがある場合や転移温度が近い場合には、夫々のピークが接近する場合があり、ショルダー部分を持つピークとして観測される場合があるが、単独成分の場合に見られる単純な1ピークの曲線とは異なるので判別可能である。   Here, the glass transition temperature of the acrylic rubber is measured as a Tan δ transition point by a dynamic mechanical property analyzer (hereinafter referred to as “DMA”). In general, a polymer obtained from a monomer has an inherent glass transition temperature, and a single transition point is observed alone (single component or multiple component random copolymer), but a mixture of multiple components, Alternatively, a unique transition point is observed in each of the composite polymers. For example, in the case of two components, two transition points are observed by measurement. Two peaks are observed in the Tan δ curve measured by DMA. When the composition ratio is uneven or when the transition temperature is close, each peak may approach and may be observed as a peak having a shoulder portion, but it is a simple 1 seen in the case of a single component. It can be distinguished because it is different from the peak curve.

(メタ)アクリル系単量体と他の単量体の混合物を共重合させる場合、他の単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族アルケニル化合物、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物、メタクリル酸変性シリコーン、フッ素含有ビニル化合物等の各種のビニル系単量体を共重合成分として含んでいてもよい。他の単量体の使用量は、30質量%以下が好ましい。
アクリル系ゴムを製造する際には、乳化剤または分散安定剤として、アニオン性、非イオン性、カチオン性など、従来より知られる各種の界面活性剤を使用できる。また必要に応じて、2種以上の界面活性剤を混合して用いることもできる。
When a mixture of a (meth) acrylic monomer and another monomer is copolymerized, examples of the other monomer include aromatic alkenyl compounds such as styrene, α-methylstyrene and vinyltoluene, acrylonitrile, Various vinyl monomers such as vinyl cyanide compounds such as methacrylonitrile, methacrylic acid-modified silicone, and fluorine-containing vinyl compounds may be included as copolymerization components. The amount of other monomers used is preferably 30% by mass or less.
In producing an acrylic rubber, various conventionally known surfactants such as anionic, nonionic and cationic can be used as an emulsifier or a dispersion stabilizer. Moreover, 2 or more types of surfactant can also be mixed and used as needed.

以上説明したアクリル系ゴムの存在下に、1種または2種以上のビニル系単量体をグラフト重合させることにより、アクリル系ゴムとグラフト部からなるアクリル系ゴムグラフト共重合体を得ることができる。
グラフト部を構成するビニル系単量体は、特に制限されない。その具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族アルケニル化合物;メ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等のアクリル酸エステル;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物等の各種のビニル系単量体が挙げられる。これらビニル系単量体は、1種を単独でまたは2種以上を併用して用いることができる。
An acrylic rubber graft copolymer comprising an acrylic rubber and a graft portion can be obtained by graft polymerization of one or more vinyl monomers in the presence of the acrylic rubber described above. .
The vinyl monomer constituting the graft portion is not particularly limited. Specific examples thereof include aromatic alkenyl compounds such as styrene, α-methylstyrene and vinyltoluene; methacrylic acid esters such as methyl methacrylate and 2-ethylhexyl methacrylate; acrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and n-butyl acrylate. Various vinyl monomers such as vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile; These vinyl monomers can be used alone or in combination of two or more.

ビニル系単量体は、耐衝撃性、耐熱性の点から、分子中に2個以上の不飽和結合を有するビニル系単量体を含むことが好ましい。その具体例としては、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブチレングリコールジメタクリレート、ジビニルベンゼン、多官能メタクリル基変性シリコーン等、架橋剤として機能する単量体;アリルメタクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート等、架橋剤および/またはグラフト交叉剤として機能する単量体などが挙げられる。これら単量体の使用量は20質量%以下であることが好ましい。   The vinyl monomer preferably contains a vinyl monomer having two or more unsaturated bonds in the molecule from the viewpoint of impact resistance and heat resistance. Specific examples thereof include ethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,4-butylene glycol dimethacrylate, divinylbenzene, polyfunctional methacrylic group-modified silicone, and the like, which function as a crosslinking agent. Monomer; Examples include allyl methacrylate, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, and the like, a monomer that functions as a crosslinking agent and / or a graft crossing agent. The amount of these monomers used is preferably 20% by mass or less.

グラフト部は、1段、もしくは多段重合により製造することができる。グラフト共重合体(ゴム質重合体(C))のマトリクス中での分散性、界面強度等をどのように設定したいかにもよるが、グラフト部を多段化することにより、耐衝撃性を向上させる効果がある。例えば、グラフト部がグリシジルメタクリレートのような反応性単量体単位を含む場合は、グリシジルメタクリレートの反応性を保持しつつ、分散性等を良好に保つ方法として、多段重合により製造することは有効な手段である。ただし、いたずらに多段化することは製造工程が増加し、生産性が低下するので、必要以上に増加することは好ましくない。したがって、その重合は5段以下が好ましく、3段以下がより好ましい。   The graft part can be produced by single stage or multistage polymerization. Depending on how you want to set the dispersibility of the graft copolymer (rubber polymer (C)) in the matrix, interfacial strength, etc., the effect of improving impact resistance by making the graft part multi-stage There is. For example, when the graft part contains a reactive monomer unit such as glycidyl methacrylate, it is effective to produce by multi-stage polymerization as a method for maintaining good dispersibility while maintaining the reactivity of glycidyl methacrylate. Means. However, an unnecessarily large number of stages increases the number of manufacturing steps and decreases the productivity, so it is not preferable to increase more than necessary. Therefore, the polymerization is preferably 5 stages or less, more preferably 3 stages or less.

グラフト部を製造するための重合方法としては、一般的な滴下重合を用いることができる。アクリル系ゴムの1段目を乳化剤非存在下で製造した場合には、アクリル系ゴムの存在下に、グラフト部を構成する成分を一括で仕込み、その後、触媒を添加して重合する方法がよい。この方法によれば、粉体回収時に、凝集粒子が融着しにくくなる。また、多段重合の場合、2段目以降は一括で仕込んでも、滴下で仕込んでも構わない。   As a polymerization method for producing the graft portion, general dropping polymerization can be used. When the first stage of the acrylic rubber is produced in the absence of an emulsifier, the components constituting the graft portion are charged all at once in the presence of the acrylic rubber, and then polymerized by adding a catalyst. . According to this method, the agglomerated particles are difficult to fuse during powder recovery. In the case of multistage polymerization, the second and subsequent stages may be charged all at once or by dropping.

グラフト共重合体におけるアクリル系ゴムとグラフト部の比率は、両者の合計100質量部を基準として、アクリル系ゴムの量が80〜99質量部であることが好ましく、80〜95質量部であることがより好ましく、80〜90質量部であることが特に好ましい。グラフト部の量が1質量部以上であれば、得られるグラフト共重合体の熱可塑性樹脂組成物中での分散性が良好となり、熱可塑性樹脂組成物の加工性が向上する。一方、グラフト部の量が20質量部以下であれば、グラフト共重合体の耐衝撃強度発現性が向上する。   The ratio of the acrylic rubber and the graft part in the graft copolymer is preferably 80 to 99 parts by mass, and 80 to 95 parts by mass based on the total of 100 parts by mass of both. Is more preferable, and 80 to 90 parts by mass is particularly preferable. When the amount of the graft part is 1 part by mass or more, the dispersibility of the obtained graft copolymer in the thermoplastic resin composition becomes good, and the processability of the thermoplastic resin composition is improved. On the other hand, when the amount of the graft portion is 20 parts by mass or less, the impact strength development of the graft copolymer is improved.

さらに、本発明では、アクリル系ゴムおよび/またはグラフト部に、エポキシ基、ヒドロキシル基およびイソボロニル基からなる群より選ばれる官能基を含有するビニル系単量体に由来する1種あるいは2種以上の単量体単位を含むことが好ましく、エポキシ基を有する単量体に由来する単位を含んでいることがより好ましい。これにより、もとより良好である顔料着色性や耐熱変形性といった物性を、これらを含まない場合に比較してさらに向上させる効果が認められる。したがって、要求物性に応じてこれらの官能基を導入することができる。この官能基を含有するビニル系単量体に由来する単位の含有量は、対象とするマトリクス樹脂に応じて最適量は異なるが、耐衝撃性の点から、アクリル系ゴムまたはグラフト部中、50質量%以下が好ましい。また、顔料着色性や耐熱変形性の点から、0.01質量%以上が好ましく、0.05質量%以上がより好ましい。   Furthermore, in the present invention, the acrylic rubber and / or the graft part has one or more kinds derived from a vinyl monomer containing a functional group selected from the group consisting of an epoxy group, a hydroxyl group and an isobornyl group. It is preferable to include a monomer unit, and more preferable to include a unit derived from a monomer having an epoxy group. Thereby, the effect which further improves the physical properties, such as pigment coloring property and heat-resistant deformation property which are originally favorable, compared with the case where these are not included is recognized. Therefore, these functional groups can be introduced according to the required physical properties. The content of the unit derived from the vinyl monomer containing the functional group differs depending on the target matrix resin, but from the viewpoint of impact resistance, 50% in the acrylic rubber or the graft part. The mass% or less is preferable. Moreover, 0.01 mass% or more is preferable from the point of pigment coloring property or heat-resistant deformation property, and 0.05 mass% or more is more preferable.

アクリル系ゴムグラフト共重合体は、通常、ラテックスとして得られる。本発明においては、このラテックスとして得たグラフト共重合体を、噴霧回収、または酸、塩等の凝析剤による湿式凝固により、粉体または顆粒として回収することが好ましい。ただし、官能基を含む場合には、酸による湿式凝固は好ましくない。酸を用いた場合には、官能基を失活、あるいは悪影響を及ぼす場合があるからである。また、塩類を用いた湿式凝固を行う場合は、アルカリ土類金属塩、例えば酢酸カルシウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム等を用いることが好ましい。アルカリ土類金属を用いれば、水分および熱によるマトリクス樹脂の分解等の劣化を極力抑制することができる。マトリクス樹脂の劣化が抑制できれば、熱可塑性樹脂組成物からなる成形品の耐湿熱性が向上する。耐湿熱性は、成形品の耐衝撃強度発現性に影響するため、成形品のリサイクル性に大きな影響を与える。   The acrylic rubber graft copolymer is usually obtained as a latex. In the present invention, the graft copolymer obtained as the latex is preferably recovered as powder or granules by spray recovery or wet coagulation with a coagulant such as acid or salt. However, when a functional group is included, wet coagulation with an acid is not preferable. This is because when an acid is used, the functional group may be deactivated or adversely affected. When wet coagulation using salts is performed, it is preferable to use an alkaline earth metal salt such as calcium acetate, calcium chloride, magnesium sulfate or the like. If alkaline earth metal is used, deterioration such as decomposition of the matrix resin due to moisture and heat can be suppressed as much as possible. If the deterioration of the matrix resin can be suppressed, the moisture and heat resistance of the molded article made of the thermoplastic resin composition is improved. Since the heat and humidity resistance affects the impact strength development of the molded product, it greatly affects the recyclability of the molded product.

さらに、リサイクル性を考慮した回収法としては、凝析剤用の塩類そのものを含まない噴霧回収法が有効である。噴霧回収する際には、グラフト共重合体以外に、フィラー類、あるいはその他の重合体を同時に共噴霧し、両者が合わさった粉体として回収することができる。共噴霧するものの種類を選ぶことにより、粉体性状のより好ましい取り扱い性を実現することもできる。共噴霧する成分としては、本明細書中に記述されるカルシウム成分をはじめ、シリカ、硬質ビニル系共重合体等が挙げられる。   Further, as a recovery method considering recyclability, a spray recovery method that does not include the salt for the coagulant itself is effective. In spray recovery, in addition to the graft copolymer, fillers or other polymers can be co-sprayed at the same time and recovered as a powder in which both are combined. By selecting the type of co-spraying, a more preferable handling property of the powder property can be realized. Examples of the components to be co-sprayed include a calcium component described in the present specification, silica, and a hard vinyl copolymer.

(3)ジエン系ゴムグラフト共重合体
本発明に用いるジエン系ゴムグラフト共重合体は、ジエン系ゴムにビニル系単量体がグラフト重合されてなる。
ジエン系ゴムとしては、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、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリクロロプレンなどを挙げることができる。
好ましくは、ゴム重合に用いる単量体は、単量体全量を100質量%とした場合、1,3−ブタジエン(Bdと表すことがある)、イソプレン、クロロプレン等のジエン系単量体を60質量%以上、より好ましくは65質量%以上、残余が前記ジエン系単量体と共重合しうる一種または二種以上のビニル系単量体とからなる。
ジエン系単量体と共重合しうるビニル系単量体としては、スチレン(Stと表すことがある)、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート等のメタクリル酸アルキルエステル、エチルアクリレート、n−ブチルアクリレート等のアクリル酸アルキルエステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル等のビニルエーテル、塩化ビニル、臭化ビニル等のハロゲン化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、エチレングリコールグリシジルエーテル等のグリシジル基を有するビニル系単量体、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート等の多官能性単量体等を用いることができる。また、これらのビニル系単量体は、単独で、または二種以上を組み合わせて使用することができる。
ジエン系ゴムの重合方法としては、乳化重合法が通常用いられる。
本発明におけるジエン系ゴムの乳化重合においては、不均化ロジン酸、オレイン酸、ステアリン酸などの高級脂肪酸のアルカリ金属塩等の公知の乳化剤、及び/又はスルホン酸系、硫酸系アルカリ金属塩から選ばれた乳化剤を使用することができる。これらの中では、スルホン酸系、硫酸系アルカリ金属塩を用いることが好ましい。
スルホン酸系または硫酸系アルカリ金属塩の具体例としては、例えばドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルベンゼンスルホン酸アルカリ金属塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムなどのアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸アルカリ金属塩、ラウリル硫酸ナトリウムなどの硫酸第一アルキルアルカリ金属塩や硫酸第二アルキルアルカリ金属塩等を挙げることができる。これらの乳化剤は、単独でまたは二種以上を組み合わせて使用することができる。前記乳化剤を使用することにより、本発明のゴム質重合体含有材料を熱可塑性樹脂に配合してなる熱可塑性樹脂組成物の成型時に、滑性が良好となり、またプレートアウトなどを生じることなく長期生産安定性を確保することができる。
また、重合安定性を向上させる目的で、乳化分散剤を使用することができる。乳化分散剤の具体例としては、例えばβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩などを挙げることができる。
ジエン系ゴムの重合方法としては、一段または二段以上の多段重合法を採用することができる。多段重合の際は、重合に用いる単量体の一部を予め反応系内に仕込み、重合開始後、残りの単量体を一括もしくは分割して添加する方式または連続的に添加する方式とすることが好ましい。このような重合方式をとることにより、重合安定性が向上し、所望の粒径および粒径分布を有するジエン系ゴムラテックスを安定して調製することができる。
ジエン系ゴムラテックスの平均粒子径は、一般的には、重量平均粒子径(dw)で50〜400nm、好ましくは70〜300nmである。重量平均粒子径(dw)を50nm以上とすると、本発明のゴム質重合体含有材料を熱可塑性樹脂に配合してなる熱可塑性樹脂組成物の耐衝撃性が充分向上し、重量平均粒子径を400nm以下とすると、表面外観が良好な成型品が得られ、また耐衝撃性とポリ塩化ビニル系樹脂に添加した場合の透明性とのバランスを両立できる。
(ジエン系ゴムを主成分とするゴム質重合体の調製)
本発明におけるジエン系ゴムを主成分とするゴム質重合体は、このようなジエン系ゴムに、ビニル系単量体をグラフト共重合することにより調製することができる。
例えば、前記ジエン系ゴムラテックスの存在下に、メタクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体、例えば一種または二種以上のメタクリル酸アルキルエステルと、所望の場合には、これと共重合可能なビニル系単量体とからなる単量体混合物を一段または二段以上の多段グラフト重合することによりゴム質重合体を調製することができる。
グラフト重合は、三段グラフト重合とするのが好ましい。グラフト重合の第一段目にメタクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体を用いると、本発明のゴム質重合体含有材料を熱可塑性樹脂に配合してなる熱可塑性樹脂組成物の耐衝撃性が向上し、またゴム質重合体含有材料と熱可塑性樹脂との相溶性が向上する。グラフト重合の第二段目に芳香族ビニル化合物を主成分とする単量体を用いると、ゴム質重合体の流動性が向上するので好ましい。グラフト重合の第三段目に、メタクリル酸アルキルエステルを主成分とする単量体を用いると、本発明のゴム質重合体含有材料を熱可塑性樹脂に配合してなる熱可塑性樹脂組成物の表面の艶を向上させることができる。
メタクリル酸アルキルエステルと共重合可能なビニル系単量体の具体例としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレンならびにこれらのハロゲン置換体およびアルキル置換スチレン等の芳香族ビニル、エチルアクリレート、n−ブチルアクリレート等のアクリル酸アルキルエステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、エチレングリコールグリシジルエーテル等のグリシジル基を有するビニル系単量体等を挙げることができる。これらの単量体は、単独でまたは二種以上を組み合わせて使用することができる。
ゴム質重合体のジエン系ゴム成分の含有量は、通常50〜90質量%が好ましく、さらに好ましくは55〜85質量%である。ジエン系ゴム成分の含有量を50質量%以上とすると、本発明のゴム質重合体含有材料を熱可塑性樹脂に配合してなる熱可塑性樹脂組成物の耐衝撃性が向上し、ジエン系ゴム成分の含有量を90質量%以下とすると、本発明のゴム質重合体含有材料の熱可塑性樹脂への分散性が向上し、熱可塑性樹脂が有する優れた特性を保持したまま耐衝撃性等の物性を向上させることができる。
グラフト重合の方法としては、ゴム重合と同様に、通常乳化重合法が用いられる。本発明においては、ゴム重合の場合と同様に、不均化ロジン酸、オレイン酸、ステアリン酸などの高級脂肪酸のアルカリ金属塩といった公知の乳化剤および/または、スルホン酸系、硫酸系アルカリ金属塩から選ばれた乳化剤を用いることができる。これら乳化剤は、それぞれ一種または二種以上を組み合わせて使用することができる。これらの中では、スルホン酸系、硫酸系アルカリ金属塩が好ましい。スルホン酸系または硫酸系アルカリ金属塩の具体例としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(DBSNaと表すことがある)などのアルキルベンゼンスルホン酸アルカリ金属塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムなどのアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸アルカリ金属塩、ラウリル硫酸ナトリウム(SLSと表すことがある)などの硫酸第一アルキルアルカリ金属塩や硫酸第二アルキルアルカリ金属塩等を挙げることができる。
また、重合安定性を向上させる目的で、乳化分散剤を使用することができる。乳化分散剤の具体例としては、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩等を挙げることができる。これら乳化剤または乳化分散剤は、単独でまたは二種以上を組み合わせて使用することができる。
スルホン酸系または硫酸系アルカリ金属塩は、最終的に得られるゴム質重合体100質量部に対して、好ましくは1質量部〜10質量部、より好ましくは1質量部〜8質量部含有されるように、ジエン系ゴムの重合時、もしくはジエン系ゴムを主成分とするゴム質重合体の調製時の使用量を決定する。
なお、スルホン酸系または硫酸系アルカリ金属塩は、前述した如く、ジエン系ゴムの重合時、ジエン系ゴムを主成分とするゴム質重合体の調製時にすることができ、場合によってはこれら両方で使用してもよいが、ジエン系ゴムの重合時に、スルホン酸系または硫酸系アルカリ金属塩の添加量が所定量となるように添加しておくことが好ましい。
乳化剤の使用量は、1質量部以上とすると重合中に凝集物が生成することがなく、好ましい。
(3) Diene rubber graft copolymer The diene rubber graft copolymer used in the present invention is obtained by graft polymerization of a vinyl monomer on a diene rubber.
Examples of the diene rubber include polybutadiene, polyisoprene, styrene-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, and polychloroprene.
Preferably, the monomer used for rubber polymerization is a diene monomer such as 1,3-butadiene (sometimes referred to as Bd), isoprene, chloroprene, etc., when the total amount of the monomers is 100% by mass. It consists of one or two or more vinyl monomers that can be copolymerized with the diene monomer.
Examples of vinyl monomers copolymerizable with diene monomers include styrene (sometimes referred to as St), aromatic vinyl such as α-methylstyrene, alkyl methacrylates such as methyl methacrylate and ethyl methacrylate, Acrylic acid alkyl esters such as ethyl acrylate and n-butyl acrylate, unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile, vinyl ethers such as methyl vinyl ether and butyl vinyl ether, vinyl halides such as vinyl chloride and vinyl bromide, vinylidene chloride, odor Vinylidene halides such as vinylidene halide, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, ethylene glycol glycidyl ether and other vinyl monomers having a glycidyl group, divinylbenzene, ethyl Glycol dimethacrylate, polyfunctional monomers such as 1,3-butylene glycol dimethacrylate may be used. These vinyl monomers can be used alone or in combination of two or more.
As a polymerization method for the diene rubber, an emulsion polymerization method is usually used.
In the emulsion polymerization of the diene rubber in the present invention, a known emulsifier such as an alkali metal salt of a higher fatty acid such as disproportionated rosin acid, oleic acid or stearic acid, and / or a sulfonic acid type or sulfuric acid type alkali metal salt. Selected emulsifiers can be used. Among these, it is preferable to use a sulfonic acid-based or sulfuric acid-based alkali metal salt.
Specific examples of the sulfonic acid-based or sulfuric acid-based alkali metal salts include, for example, alkylbenzene sulfonic acid alkali metal salts such as sodium dodecylbenzene sulfonate, alkyl diphenyl ether disulfonic acid alkali metal salts such as sodium alkyldiphenyl ether disulfonate, and sodium lauryl sulfate. Examples thereof include primary alkyl alkali metal salts of sulfuric acid and secondary alkyl alkali metal salts of sulfuric acid. These emulsifiers can be used alone or in combination of two or more. By using the emulsifier, when molding a thermoplastic resin composition obtained by blending the rubber polymer-containing material of the present invention with a thermoplastic resin, the lubricity becomes good and long-term without causing plate-out and the like. Production stability can be ensured.
In addition, an emulsifying dispersant can be used for the purpose of improving the polymerization stability. Specific examples of the emulsifying dispersant include, for example, a sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate.
As a polymerization method of the diene rubber, a multistage polymerization method of one stage or two stages or more can be adopted. In the case of multi-stage polymerization, a part of the monomer used for the polymerization is previously charged into the reaction system, and after the start of polymerization, the remaining monomer is added all at once or dividedly or continuously. It is preferable. By adopting such a polymerization method, the polymerization stability is improved, and a diene rubber latex having a desired particle size and particle size distribution can be stably prepared.
The average particle diameter of the diene rubber latex is generally 50 to 400 nm, preferably 70 to 300 nm in terms of weight average particle diameter (dw). When the weight average particle diameter (dw) is 50 nm or more, the impact resistance of the thermoplastic resin composition obtained by blending the rubbery polymer-containing material of the present invention with the thermoplastic resin is sufficiently improved, and the weight average particle diameter is increased. When the thickness is 400 nm or less, a molded product having a good surface appearance can be obtained, and a balance between impact resistance and transparency when added to a polyvinyl chloride resin can be achieved.
(Preparation of rubbery polymer based on diene rubber)
The rubbery polymer mainly composed of the diene rubber in the present invention can be prepared by graft copolymerizing a vinyl monomer to such a diene rubber.
For example, in the presence of the diene rubber latex, a monomer having an alkyl methacrylate as a main component, for example, one or more alkyl methacrylates can be copolymerized with the monomer, if desired. A rubbery polymer can be prepared by subjecting a monomer mixture comprising a vinyl monomer to multistage graft polymerization of one or more stages.
The graft polymerization is preferably a three-stage graft polymerization. Impact resistance of a thermoplastic resin composition obtained by blending a rubber polymer-containing material of the present invention with a thermoplastic resin when a monomer mainly composed of alkyl methacrylate is used in the first stage of graft polymerization The compatibility between the rubbery polymer-containing material and the thermoplastic resin is improved. It is preferable to use a monomer mainly composed of an aromatic vinyl compound in the second stage of the graft polymerization because the fluidity of the rubbery polymer is improved. In the third stage of the graft polymerization, the surface of the thermoplastic resin composition obtained by blending the rubber polymer-containing material of the present invention with the thermoplastic resin when a monomer mainly composed of alkyl methacrylate is used. The gloss of can be improved.
Specific examples of vinyl monomers copolymerizable with methacrylic acid alkyl esters include, for example, aromatic vinyl such as styrene, α-methylstyrene, halogen-substituted products thereof, and alkyl-substituted styrene, ethyl acrylate, and n-butyl. Acrylic acid alkyl esters such as acrylate, unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile, vinyl monomers having a glycidyl group such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, and ethylene glycol glycidyl ether. . These monomers can be used alone or in combination of two or more.
The content of the diene rubber component of the rubber polymer is usually preferably 50 to 90% by mass, more preferably 55 to 85% by mass. When the content of the diene rubber component is 50% by mass or more, the impact resistance of the thermoplastic resin composition obtained by blending the rubbery polymer-containing material of the present invention with the thermoplastic resin is improved, and the diene rubber component When the content of is 90% by mass or less, the dispersibility of the rubber polymer-containing material of the present invention in the thermoplastic resin is improved, and physical properties such as impact resistance are maintained while maintaining the excellent properties of the thermoplastic resin. Can be improved.
As the method of graft polymerization, an emulsion polymerization method is usually used as in the case of rubber polymerization. In the present invention, as in the case of rubber polymerization, a known emulsifier such as an alkali metal salt of a higher fatty acid such as disproportionated rosin acid, oleic acid or stearic acid and / or a sulfonic acid-based or sulfuric acid-based alkali metal salt. Selected emulsifiers can be used. These emulsifiers can be used alone or in combination of two or more. Of these, sulfonic acid-based and sulfuric acid-based alkali metal salts are preferable. Specific examples of the sulfonic acid-based or sulfuric acid-based alkali metal salts include alkylbenzene sulfonic acid alkali metal salts such as sodium dodecylbenzene sulfonate (sometimes referred to as DBSNa), and alkyl diphenyl ether disulfonic acid alkali metals such as sodium alkyldiphenyl ether disulfonate. Examples thereof include primary alkyl alkali metal sulfates such as salts and sodium lauryl sulfate (sometimes referred to as SLS) and secondary alkyl alkali metal sulfates.
In addition, an emulsifying dispersant can be used for the purpose of improving the polymerization stability. Specific examples of the emulsifying dispersant include a sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate. These emulsifiers or emulsifying dispersants can be used alone or in combination of two or more.
The sulfonic acid-based or sulfuric acid-based alkali metal salt is preferably contained in an amount of 1-10 parts by mass, more preferably 1-8 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the finally obtained rubbery polymer. As described above, the amount used at the time of polymerization of the diene rubber or at the time of preparation of the rubbery polymer mainly composed of the diene rubber is determined.
As described above, the sulfonic acid-based or sulfuric acid-based alkali metal salt can be used at the time of polymerization of the diene rubber, or at the time of preparation of the rubbery polymer containing the diene rubber as a main component. Although it may be used, it is preferable to add the sulfonic acid-based or sulfuric acid-based alkali metal salt at a predetermined amount during polymerization of the diene rubber.
When the amount of the emulsifier is 1 part by mass or more, aggregates are not generated during polymerization, which is preferable.

<熱可塑性樹脂組成物>
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、少なくとも、ポリ乳酸系重合体(A)と、芳香族アルケニルを含有する重合体(B)と、ゴム質重合体(C)とを含有するものである。
<Thermoplastic resin composition>
The thermoplastic resin composition of the present invention contains at least a polylactic acid polymer (A), a polymer (B) containing an aromatic alkenyl, and a rubbery polymer (C).

ポリ乳酸系重合体(A)と芳香族アルケニルを含有する重合体(B)との組成比は、1/99〜99/1(質量比)であり、好ましくは5/95〜95/5(質量比)である。ポリ乳酸系重合体(A)の量が少なすぎると、環境負荷の低減効果が少なく、芳香族アルケニルを含有する重合体(B)の量が少なすぎると、耐熱性の向上効果が小さい。
ゴム質重合体(C)の配合量は特に制限されないが、通常、ポリ乳酸系重合体(A)および芳香族アルケニルを含有する重合体(B)の合計100質量部に対して1〜50質量部が好ましく、1〜30質量部がより好ましい。
The composition ratio of the polylactic acid polymer (A) and the polymer (B) containing aromatic alkenyl is 1/99 to 99/1 (mass ratio), preferably 5/95 to 95/5 ( Mass ratio). If the amount of the polylactic acid polymer (A) is too small, the effect of reducing the environmental load is small, and if the amount of the polymer (B) containing aromatic alkenyl is too small, the effect of improving heat resistance is small.
The blending amount of the rubber polymer (C) is not particularly limited, but is usually 1 to 50 mass with respect to 100 mass parts in total of the polylactic acid polymer (A) and the polymer (B) containing aromatic alkenyl. Part is preferable, and 1 to 30 parts by mass is more preferable.

(他の成分)
本発明の熱可塑性樹脂組成物に難燃性能が必要な場合は、難燃剤を添加できる。特に、ハロゲン系難燃剤、リン酸系難燃剤、シリコーン系難燃剤は、所期の目的とする耐衝撃性等を損なうことなく、高い難燃性を発現することができるので好ましい。このような難燃剤としては、例えば、ハロゲン含有化合物、リン酸系化合物、シリコーン系化合物、ハロゲン含有有機金属塩系化合物等が挙げられる。
難燃剤の具体例としては、リン酸エステル化合物、亜リン酸エステル化合物、縮合リン酸エステル化合物等のリン酸系化合物;水酸化アルミニウム;三酸化アンチモン、五酸化アンチモン等の酸アンチモン系化合物;含ハロゲンリン酸エステル化合物、含ハロゲン縮合リン酸エステル化合物、塩素化パラフィン、臭素化芳香族トリアジン、臭素化フェニルアルキルエーテル等の臭素化芳香族化合物等のハロゲン含有化合物;スルフォンあるいは硫酸塩系化合物;エポキシ系反応型難燃剤;等が挙げられる。
(Other ingredients)
When the thermoplastic resin composition of the present invention requires flame retardancy, a flame retardant can be added. In particular, a halogen-based flame retardant, a phosphoric acid-based flame retardant, and a silicone-based flame retardant are preferable because they can exhibit high flame resistance without impairing the intended impact resistance and the like. Examples of such flame retardants include halogen-containing compounds, phosphoric acid compounds, silicone compounds, and halogen-containing organometallic salt compounds.
Specific examples of the flame retardant include phosphoric acid compounds such as phosphate compounds, phosphite compounds, and condensed phosphate compounds; aluminum hydroxide; antimony acids such as antimony trioxide and antimony pentoxide; Halogen-containing compounds such as halogenated phosphoric acid ester compounds, halogenated condensed phosphoric acid ester compounds, chlorinated paraffins, brominated aromatic triazines, brominated aromatic compounds such as brominated phenyl alkyl ethers; sulfone or sulfate compounds; epoxy System reaction type flame retardants; and the like.

本発明の熱可塑性樹脂組成物を調製する場合は、その物性を損なわない限りにおいて、熱可塑樹脂のコンパウンド時、混練時、成形時等の所望の段階で、従来より知られる各種の安定剤、充填剤等を添加できる。   When preparing the thermoplastic resin composition of the present invention, as long as the physical properties are not impaired, various stabilizers conventionally known at a desired stage such as compounding, kneading, molding, etc. of the thermoplastic resin, Fillers and the like can be added.

安定剤としては、金属系安定剤およびその他の安定剤が挙げられる。
金属系安定剤としては、例えば、三塩基性硫酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛、塩基性亜硫酸鉛、ケイ酸鉛等の鉛系安定剤;カリウム、マグネシウム、バリウム、亜鉛、カドミウム、鉛等の金属と、2−エチルヘキサン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸、オレイン酸、リシノール酸、リノール酸、ベヘン酸等の脂肪酸から誘導される金属石けん系安定剤;アルキル基、エステル基等と、脂肪酸塩、マレイン酸塩、含硫化物等とから誘導される有機スズ系安定剤;Ba−Zn系、Ca−Zn系、Ba−Ca−Sn系、Ca−Mg−Sn系、Ca−Zn−Sn系、Pb−Sn系、Pb−Ba−Ca系等の複合金属石けん系安定剤;バリウム、亜鉛等の金属と、2−エチルヘキサン酸、イソデカン酸、トリアルキル酢酸等の分岐脂肪酸、オレイン酸、リシノール酸、リノール酸等の不飽和脂肪酸、ナフテン酸等の脂肪環族酸、石炭酸、安息香酸、サリチル酸、それらの置換誘導体などの芳香族酸といった通常2種以上の有機酸とから誘導される金属塩系安定剤;これら安定剤を石油系炭化水素、アルコール、グリセリン誘導体等の有機溶剤に溶解し、さらに亜リン酸エステル、エポキシ化合物、発色防止剤、透明性改良剤、光安定剤、酸化防止剤、プレートアウト防止剤、滑剤等の安定化助剤を配合してなる金属塩液状安定剤等が挙げられる。
Examples of the stabilizer include metal stabilizers and other stabilizers.
Examples of metal stabilizers include lead stabilizers such as tribasic lead sulfate, dibasic lead phosphite, basic lead sulfite, and lead silicate; potassium, magnesium, barium, zinc, cadmium, lead, etc. Soaps derived from 2-ethylhexanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, isostearic acid, hydroxystearic acid, oleic acid, ricinoleic acid, linoleic acid, behenic acid, etc. Stabilizers; organotin stabilizers derived from alkyl groups, ester groups, etc., and fatty acid salts, maleates, sulfides, etc .; Ba—Zn, Ca—Zn, Ba—Ca—Sn, Composite metal soap stabilizers such as Ca—Mg—Sn, Ca—Zn—Sn, Pb—Sn, and Pb—Ba—Ca; metals such as barium and zinc, and 2-ethylhexa Aromatic acids such as branched fatty acids such as acids, isodecanoic acid and trialkylacetic acids, unsaturated fatty acids such as oleic acid, ricinoleic acid and linoleic acid, alicyclic acids such as naphthenic acid, coalic acid, benzoic acid, salicylic acid Metal salt stabilizers derived from usually two or more organic acids such as aliphatic acids; these stabilizers are dissolved in organic solvents such as petroleum hydrocarbons, alcohols, glycerin derivatives, phosphites and epoxy compounds , Color stabilizers, transparency improvers, light stabilizers, antioxidants, plate-out inhibitors, metal salt liquid stabilizers and the like which are blended with stabilizing aids such as lubricants.

その他の安定剤としては、エポキシ樹脂、エポキシ化大豆油、エポキシ化植物油、エポキシ化脂肪酸アルキルエステルなどのエポキシ化合物;リンがアルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシル基等で置換され、かつプロピレングリコール等の2価アルコール、ヒドロキノン、ビスフェノールA等の芳香族化合物を有する有機亜リン酸エステル;2,4−ジ−t−ブチル−3−ヒドロキシトルエン(BHT)や硫黄やメチレン基等で二量体化したビスフェノール等のヒンダードフェノール、サリチル酸エステル、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール等の紫外線吸収剤;ヒンダードアミンまたはニッケル錯塩の光安定剤;カーボンブラック、ルチル型酸化チタン等の紫外線遮蔽剤;トリメロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール等の多価アルコール、β−アミノクロトン酸エステル、2−フェニルインドール、ジフェニルチオ尿素、ジシアンジアミドなどの含窒素化合物;ジアルキルチオジプロピオン酸エステルなどの含硫黄化合物;アセト酢酸エステル、デヒドロ酢酸、β−ジケトンなどのケト化合物;有機珪素化合物;ほう酸エステル;などが挙げられる。
これら安定剤は、単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。
Other stabilizers include epoxy resins, epoxidized soybean oil, epoxidized vegetable oil, epoxidized fatty acid alkyl esters, and the like; phosphorus is substituted with an alkyl group, aryl group, cycloalkyl group, alkoxyl group, etc., and propylene Organic phosphites containing aromatic compounds such as dihydric alcohols such as glycol, hydroquinone and bisphenol A; dimerized with 2,4-di-t-butyl-3-hydroxytoluene (BHT), sulfur or methylene groups, etc. UV absorbers such as hindered phenols such as bisphenol, salicylic acid ester, benzophenone and benzotriazole; light stabilizers of hindered amines or nickel complex salts; UV screening agents such as carbon black and rutile type titanium oxide; trimerol propane and penta Erythritol , Polyhydric alcohols such as sorbitol and mannitol, nitrogen-containing compounds such as β-aminocrotonate, 2-phenylindole, diphenylthiourea and dicyandiamide; sulfur-containing compounds such as dialkylthiodipropionate; acetoacetate and dehydro Keto compounds such as acetic acid and β-diketone; organosilicon compounds; borate esters;
These stabilizers can be used alone or in combination of two or more.

充填剤としては、例えば、重質炭酸カルシウム、沈降性炭酸カルシウム、膠質炭酸カルシウム等の炭酸塩;酸化チタン、クレー、タルク、マイカ、シリカ、カーボンブラック、グラファイト、ガラスビーズ、ガラス繊維、カーボン繊維、金属繊維等の無機質系の充填剤;ポリアミド等の有機繊維、シリコーン等の有機質系の充填剤;木粉等の天然有機物;などが挙げられる。特に、グラスファイバやカーボンファイバ等の繊維状補強材を含む繊維強化樹脂組成物は、非常に有用である。   Examples of the filler include carbonates such as heavy calcium carbonate, precipitated calcium carbonate, and colloidal calcium carbonate; titanium oxide, clay, talc, mica, silica, carbon black, graphite, glass beads, glass fiber, carbon fiber, Examples thereof include inorganic fillers such as metal fibers; organic fibers such as polyamide; organic fillers such as silicone; natural organic substances such as wood flour; In particular, a fiber reinforced resin composition containing a fibrous reinforcing material such as glass fiber or carbon fiber is very useful.

本発明の熱可塑性樹脂組成物には、その他、耐衝撃強度改質剤、加工助剤、可塑剤、滑剤、耐熱向上剤、離型剤、結晶核剤、流動性改良剤、着色剤、帯電防止剤、導電性付与剤、界面活性剤、防曇剤、発泡剤、抗菌剤等を添加することができる。   The thermoplastic resin composition of the present invention includes other impact resistance modifiers, processing aids, plasticizers, lubricants, heat resistance improvers, mold release agents, crystal nucleating agents, fluidity improvers, colorants, charging agents. An inhibitor, a conductivity imparting agent, a surfactant, an antifogging agent, a foaming agent, an antibacterial agent, and the like can be added.

耐衝撃強度改質剤としては、例えば、MBS(メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン樹脂)、ABS、AES、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)、EVA(エチレン−酢酸ビニル共重合体)、塩素化ポリエチレン、アクリルゴム、ポリアルキル(メタ)アクリレート系ゴム系グラフト共重合体、熱可塑性エラストマーなど本発明におけるゴム質重合体(C)以外の耐衝撃改質剤が挙げられる。
加工助剤としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル系共重合体等が挙げられる。
Examples of impact strength modifiers include MBS (methyl methacrylate-butadiene-styrene resin), ABS, AES, NBR (acrylonitrile-butadiene rubber), EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer), chlorinated polyethylene, and acrylic. Examples thereof include impact modifiers other than the rubbery polymer (C) in the present invention, such as rubber, polyalkyl (meth) acrylate rubber-based graft copolymer, and thermoplastic elastomer.
Examples of processing aids include (meth) acrylic acid ester copolymers.

可塑剤としては、例えば、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジイソノニルフタレート、ジウンデシルフタレート、トリオクチルトリメリテート、トリイソオクチルトリメリテート等の芳香族多塩基酸のアルキルエステル;ジブチルアジペート、ジオクチルアジペート、ジシオノニルアジぺート、ジブチルアゼレート、ジオクチルアゼレート、ジイソノニルアゼレート等の脂肪酸多塩基酸のアルキルエステル;トリクレジルフォスフェート等のリン酸エステル;アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フタル酸等の多価カルボン酸と、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,2−ブチレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール等の多価アルコールとの分子量600〜8,000程度の重縮合体の末端を、一価アルコールまたは一価カルボン酸で封止した化合物等のポリエステル系可塑剤;エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシ化トール油脂肪酸−2−エチルヘキシル等のエポキシ系可塑剤;塩素化パラフィン等が挙げられる。   Examples of the plasticizer include alkyl esters of aromatic polybasic acids such as dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, diisodecyl phthalate, diisononyl phthalate, diundecyl phthalate, trioctyl trimellitate, triisooctyl trimellitate; dibutyl adipate, dioctyl Alkyl esters of fatty acid polybasic acids such as adipate, dithiononyl adipate, dibutyl azelate, dioctyl azelate, diisononyl azelate; phosphate esters such as tricresyl phosphate; adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, phthalic acid, etc. And a polyhydric alcohol such as ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,2-butylene glycol, 1,3-butylene glycol, and 1,4-butylene glycol. Polyester plasticizers such as compounds in which the end of a polycondensate having a molecular weight of about 600 to 8,000 is sealed with a monohydric alcohol or monovalent carboxylic acid; epoxidized soybean oil, epoxidized linseed oil, epoxidized tall oil Epoxy plasticizers such as fatty acid-2-ethylhexyl; chlorinated paraffin and the like.

滑剤としては、例えば、流動パラフィン、低分子量ポリエチレン等の純炭化水素、ハロゲン化炭化水素、高級脂肪酸、オキシ脂肪酸等の脂肪酸、脂肪酸アミド、グリセリド等の脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸の脂肪アルコールエステル(エステルワックス)、金属石けん、脂肪アルコール、多価アルコール、ポリグリコール、ポリグリセロール、脂肪酸と多価アルコールの部分エステル、脂肪酸とポリグリコール、ポリグリセロールの部分エステル等のエステル、(メタ)アクリル酸エステル系共重合体等が挙げられる。
耐熱向上剤としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル系共重合体、イミド系共重合体、スチレン−アクリロニトリル系共重合体等が挙げられる。
また、本発明の熱可塑性樹脂組成物には、必要に応じて、本発明の効果を阻害しない範囲内で他の高分子材料が混入されていてもよい。
Examples of the lubricant include liquid hydrocarbons such as liquid paraffin and low molecular weight polyethylene, halogenated hydrocarbons, fatty acids such as higher fatty acids and oxyfatty acids, fatty acid amides, polyhydric alcohol esters of fatty acids such as glycerides, and fatty alcohol esters of fatty acids. (Ester wax), metal soap, fatty alcohol, polyhydric alcohol, polyglycol, polyglycerol, fatty acid and polyhydric alcohol partial ester, fatty acid and polyglycol, polyglycerol partial ester, etc., (meth) acrylic acid ester Examples thereof include system copolymers.
Examples of the heat resistance improver include (meth) acrylic acid ester copolymers, imide copolymers, styrene-acrylonitrile copolymers, and the like.
The thermoplastic resin composition of the present invention may be mixed with another polymer material as long as it does not inhibit the effects of the present invention.

(熱可塑性樹脂組成物の製造方法)
本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する方法は、特に制限されない。従来より知られる各種の混合方法を使用でき、通常は、溶融混合法が好ましい。また、必要に応じて少量の溶剤を使用してもよい。混合に使用する装置としては、押出機、バンバリーミキサー、ローラー、ニーダー等が挙げられる。これら装置は、回分的または連続的に運転すればよい。成分の混合順は特に限定されない。
(Method for producing thermoplastic resin composition)
The method for producing the thermoplastic resin composition of the present invention is not particularly limited. Various conventionally known mixing methods can be used, and the melt mixing method is usually preferable. Moreover, you may use a small amount of solvent as needed. Examples of the apparatus used for mixing include an extruder, a Banbury mixer, a roller, and a kneader. These devices may be operated batchwise or continuously. The mixing order of the components is not particularly limited.

本発明の熱可塑性樹脂組成物の用途は、特に制限されない。例えば、建材、自動車、玩具、文房具などの雑貨、さらには自動車部品、OA機器、家電機器などの耐衝撃性が必要とされる成形品に広く利用できる。   The use of the thermoplastic resin composition of the present invention is not particularly limited. For example, it can be widely used for miscellaneous goods such as building materials, automobiles, toys, and stationery, as well as molded articles that require impact resistance, such as automobile parts, OA equipment, and home appliances.

本発明の熱可塑性樹脂組成物にあっては、ポリ乳酸系重合体(A)にゴム質重合体(C)を添加することによって、ポリ乳酸系重合体(A)の耐熱性と耐衝撃性を向上させることができる。さらには、ゴム質重合体(C)としてアクリルゴム系グラフト共重合体またはポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムグラフト共重合体を使用することによって、ポリ乳酸系重合体(A)の透明性を保つことができ、また、シート・フィルム成形、発泡成形、異型成形、インジェクション成形など、様々な成形を容易に可能とすることができる。   In the thermoplastic resin composition of the present invention, the heat resistance and impact resistance of the polylactic acid polymer (A) are added by adding the rubbery polymer (C) to the polylactic acid polymer (A). Can be improved. Furthermore, the transparency of the polylactic acid polymer (A) is maintained by using an acrylic rubber graft copolymer or a polyorganosiloxane / acrylic composite rubber graft copolymer as the rubber polymer (C). In addition, various moldings such as sheet / film molding, foam molding, profile molding, and injection molding can be easily performed.

以下、実施例および比較例により本発明を具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to these examples.

平均粒子径、質量平均分子量は次のようにして測定した。
平均粒子径:
ラテックス中のポリオルガノシロキサンの質量平均粒子径、および重合ラテックス中のグラフト共重合体の質量平均粒子径は、大塚電子(株)製DLS−700型を用いた動的光散乱法により求めた。
質量平均分子量測定(GPC測定):
乾燥させた試料をテトラヒドロフラン(THF)に40℃で1時間かけて溶解させた後、室温にて1晩静置して、東ソー(株)製GPC(HLC−8020)、同社製GPC用カラム(TSK−GEL GMHXL×2本)を用いて以下の条件で質量平均分子量を測定した。ここで、GPCの検量線は同社製単分散ポリスチレンを用いて作成した。
・試料濃度: 0.1g/dl
・注入量: 0.1ml
・カラム温度: 40℃
The average particle diameter and mass average molecular weight were measured as follows.
Average particle size:
The mass average particle diameter of the polyorganosiloxane in the latex and the mass average particle diameter of the graft copolymer in the polymerized latex were determined by a dynamic light scattering method using DLS-700 type manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.
Mass average molecular weight measurement (GPC measurement):
The dried sample was dissolved in tetrahydrofuran (THF) at 40 ° C. over 1 hour, and then allowed to stand overnight at room temperature to obtain a GPC (HLC-8020) manufactured by Tosoh Corp. The mass average molecular weight was measured under the following conditions using TSK-GEL GMHXL × 2). Here, a GPC calibration curve was prepared using monodisperse polystyrene manufactured by the same company.
Sample concentration: 0.1 g / dl
・ Injection volume: 0.1ml
-Column temperature: 40 ° C

(製造例1)ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムグラフト共重合体(M−1)の製造:
テトラエトキシシラン2質量部、γ−メタクリロイルオキシプロピルジメトキシメチルシラン0.5質量部およびオクタメチルシクロテトラシロキサン97.5質量部を混合し、シロキサン混合物100質量部を得た。ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムおよびドデシルベンゼンスルホン酸をそれぞれ0.67質量部溶解させた蒸留水200質量部に、シロキサン混合物100質量部を加え、ホモミキサーにて10,000rpmで予備攪拌した後、ホモジナイザーにより200kg/cm2 の圧力で乳化、分散させ、オルガノシロキサンエマルジョンを得た。これをコンデンサおよび攪拌翼を備えたセパラブルフラスコに移し、混合攪拌しながら80℃で5時間加熱した後、20℃で放置し、48時間後に水酸化ナトリウム水溶液でこのエマルジョンのpHを7.0にして、重合を完結しポリオルガノシロキサンを含有するラテックスを得た。
得られたポリオルガノシロキサンの重合率は89.1%であり、ポリオルガノシロキサンの平均粒子径は0.19μmであった。
(Production Example 1) Production of polyorganosiloxane / acrylic composite rubber graft copolymer (M-1):
2 parts by mass of tetraethoxysilane, 0.5 part by mass of γ-methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilane and 97.5 parts by mass of octamethylcyclotetrasiloxane were mixed to obtain 100 parts by mass of a siloxane mixture. After adding 100 parts by mass of a siloxane mixture to 200 parts by mass of distilled water in which 0.67 parts by mass of sodium dodecylbenzene sulfonate and 0.66 parts by mass of dodecylbenzene sulfonate were dissolved, the mixture was pre-stirred at 10,000 rpm with a homomixer, and then homogenizer. An organosiloxane emulsion was obtained by emulsifying and dispersing at a pressure of 200 kg / cm 2 . This was transferred to a separable flask equipped with a condenser and a stirring blade, heated at 80 ° C. for 5 hours with mixing and stirring, left at 20 ° C., and after 48 hours, the pH of the emulsion was adjusted to 7.0 with an aqueous sodium hydroxide solution. Thus, the polymerization was completed to obtain a latex containing polyorganosiloxane.
The polymerization rate of the obtained polyorganosiloxane was 89.1%, and the average particle size of the polyorganosiloxane was 0.19 μm.

このポリオルガノシロキサンを含有するラテックスを固形分として35質量部採取し、攪拌機を備えたセパラブルフラスコに入れ、蒸留水175質量部を加え、窒素置換をしてから50℃に昇温し、n−ブチルアクリレート78.4質量部、アリルメタクリレート1.6質量部およびtert−ブチルヒドロペルオキシド0.3質量部の混合物を仕込み、30分間攪拌し、この混合物をポリオルガノシロキサンに浸透させた。次いで、硫酸第1鉄0.002質量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.006質量部、ロンガリット0.3質量部および蒸留水10質量部の混合物を仕込み、ラジカル重合を開始させ、その後、内温70℃で2時間保持し重合を完了してポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムのラテックスを得た。
このラテックスを一部採取し、ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムの平均粒子径を測定したところ0.22μmであった。
35 parts by mass of this polyorganosiloxane-containing latex was sampled as a solid content, placed in a separable flask equipped with a stirrer, 175 parts by mass of distilled water was added, the atmosphere was replaced with nitrogen, and the temperature was raised to 50 ° C. -A mixture of 78.4 parts by weight of butyl acrylate, 1.6 parts by weight of allyl methacrylate and 0.3 part by weight of tert-butyl hydroperoxide was charged, stirred for 30 minutes, and this mixture was infiltrated into the polyorganosiloxane. Next, a mixture of 0.002 part by mass of ferrous sulfate, 0.006 part by mass of disodium ethylenediaminetetraacetate, 0.3 part by mass of Rongalite and 10 parts by mass of distilled water was charged to start radical polymerization. The polymerization was completed at a temperature of 70 ° C. for 2 hours to obtain a polyorganosiloxane / acrylic composite rubber latex.
A part of this latex was sampled and the average particle size of the polyorganosiloxane / acrylic composite rubber was measured and found to be 0.22 μm.

このポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムを含有するラテックス中に、メチルメタクリレート10質量部とtert−ブチルヒドロペルオキシド0.024質量部との混合物を60℃にて15分間にわたり滴下し、その後、60℃で2時間保持し、ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムへのグラフト重合を完了した。
メチルメタクリレートの重合率は、97.1%であった。グラフト共重合体(M−1)の平均粒径は0.23μmであった。
得られたグラフト共重合体(M−1)を含有するラテックスを40℃で濃度5%の塩化カルシウム水溶液に、ラテックスと水溶液の比率が1:2となるように添加し、その後、90℃まで昇温してグラフト共重合体(M−1)を凝固させ、水により洗浄を繰り返した後、固形分を分離して80℃で24時間乾燥し、ポリオルガノシロキサン/アクリルゴム系複合ゴムグラフト共重合体(M−1)の粉体を得た。
A mixture of 10 parts by weight of methyl methacrylate and 0.024 parts by weight of tert-butyl hydroperoxide was dropped into the latex containing the polyorganosiloxane / acrylic composite rubber at 60 ° C. over 15 minutes, and then 60 ° C. For 2 hours to complete the graft polymerization to the polyorganosiloxane / acrylic composite rubber.
The polymerization rate of methyl methacrylate was 97.1%. The average particle size of the graft copolymer (M-1) was 0.23 μm.
The latex containing the obtained graft copolymer (M-1) was added to a calcium chloride aqueous solution having a concentration of 5% at 40 ° C. so that the ratio of the latex to the aqueous solution was 1: 2, and then to 90 ° C. The temperature is raised to solidify the graft copolymer (M-1), washing is repeated with water, the solid content is separated and dried at 80 ° C. for 24 hours, and the polyorganosiloxane / acrylic rubber composite rubber graft copolymer A powder of the polymer (M-1) was obtained.

(製造例2)ポリオルガノシロキサン/アクリルゴム系複合ゴムグラフト共重合体(M−2)の製造:
テトラエトキシシラン2質量部、γ−メタクリロイルオキシプロピルジメトキシメチルシラン0.5質量部およびオクタメチルシクロテトラシロキサン97.5質量部を混合し、シロキサン混合物100質量部を得た。ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムおよびドデシルベンゼンスルホン酸をそれぞれ0.67質量部を溶解した蒸留水200質量部に上記混合シロキサン100質量部を加え、ホモミキサーにて10,000rpmで予備攪拌した後、ホモジナイザーにより200kg/cm2 の圧力で乳化、分散させ、オルガノシロキサンラテックスを得た。この混合液をコンデンサおよび攪拌翼を備えたセパラブルフラスコに移し、混合攪拌しながら80℃で5時間加熱した後、20℃で放置し、48時間後に水酸化ナトリウム水溶液でこのラテックスのpHを7.0に中和し、重合を完結しポリオルガノシロキサンラテックス(以下このラテックスをPDMS−1と称する。)を得た。
得られたポリオルガノシロキサンの重合率は89.1%であり、ポリオルガノシロキサンの平均粒子径は0.19μmであった。
(Production Example 2) Production of polyorganosiloxane / acrylic rubber-based composite rubber graft copolymer (M-2):
2 parts by mass of tetraethoxysilane, 0.5 part by mass of γ-methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilane and 97.5 parts by mass of octamethylcyclotetrasiloxane were mixed to obtain 100 parts by mass of a siloxane mixture. 100 parts by mass of the above mixed siloxane was added to 200 parts by mass of distilled water in which 0.67 parts by mass of sodium dodecylbenzenesulfonate and dodecylbenzenesulfonic acid were dissolved, and the mixture was pre-stirred at 10,000 rpm with a homomixer, and then homogenizer. An organosiloxane latex was obtained by emulsifying and dispersing at a pressure of 200 kg / cm 2 . This mixed solution was transferred to a separable flask equipped with a condenser and a stirring blade, heated at 80 ° C. for 5 hours with mixing and stirring, and then allowed to stand at 20 ° C. After 48 hours, the pH of the latex was adjusted to 7 with an aqueous sodium hydroxide solution. The mixture was neutralized to 0.0 to complete the polymerization to obtain a polyorganosiloxane latex (hereinafter referred to as PDMS-1).
The polymerization rate of the obtained polyorganosiloxane was 89.1%, and the average particle size of the polyorganosiloxane was 0.19 μm.

このPDMS−1を固形分として35質量部採取し、攪拌機を備えたセパラブルフラスコに入れ、蒸留水175質量部を加え、窒素置換をしてから50℃に昇温し、n−ブチルアクリレート78.4質量部、アリルメタクリレート1.6質量部およびtert−ブチルヒドロペルオキシド0.3質量部の混合液を仕込み30分間攪拌し、この混合液をポリオルガノシロキサン粒子に浸透させた。次いで、硫酸第1鉄0.002質量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.006質量部、ロンガリット0.3質量部および蒸留水10質量部の混合液を仕込みラジカル重合を開始させ、その後、内温70℃で2時間保持し重合を完了してポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムのラテックスを得た。
このラテックスを一部採取し、ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムの平均粒子径を測定したところ0.22μmであった。
35 parts by mass of this PDMS-1 was collected as a solid content, placed in a separable flask equipped with a stirrer, 175 parts by mass of distilled water was added, and the temperature was raised to 50 ° C. after nitrogen substitution, and n-butyl acrylate 78 A mixed solution of .4 parts by mass, 1.6 parts by mass of allyl methacrylate and 0.3 parts by mass of tert-butyl hydroperoxide was charged and stirred for 30 minutes, and this mixed solution was infiltrated into the polyorganosiloxane particles. Next, a mixture of ferrous sulfate (0.002 parts by mass), ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt (0.006 parts by mass), Rongalite (0.3 parts by mass) and distilled water (10 parts by mass) was charged to start radical polymerization. The polymerization was completed at a temperature of 70 ° C. for 2 hours to obtain a polyorganosiloxane / acrylic composite rubber latex.
A part of this latex was sampled and the average particle size of the polyorganosiloxane / acrylic composite rubber was measured and found to be 0.22 μm.

このポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムを含有するラテックス中に、グリシジルメタクリレート3質量部とメチルメタクリレート7質量部の単量体混合物と、tert−ブチルヒドロペルオキシド0.024質量部との混合液を60℃にて15分間にわたり滴下し、その後、60℃で2時間保持し、ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムへのグラフト重合を完了した。
グリシジルメタクリレートの重合率は、98.5%であった。グラフト共重合体(M−2)の平均粒径は0.24μmであった。
得られたグラフト共重合体(M−2)を含有するラテックスを40℃で濃度5%の塩化カルシウム水溶液に、ラテックスと水溶液の比率が1:2となるように添加し、その後、90℃まで昇温してグラフト共重合体(M−2)を凝固させ、水により洗浄を繰り返した後、固形分を分離し、80℃で24時間乾燥し、ポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムグラフト共重合体(M−2)の乾粉を得た。
In the latex containing this polyorganosiloxane / acrylic composite rubber, 60 parts of a mixture of a monomer mixture of 3 parts by mass of glycidyl methacrylate and 7 parts by mass of methyl methacrylate and 0.024 parts by mass of tert-butyl hydroperoxide was added. The mixture was added dropwise at 15 ° C. for 15 minutes, and then maintained at 60 ° C. for 2 hours to complete the graft polymerization onto the polyorganosiloxane / acrylic composite rubber.
The polymerization rate of glycidyl methacrylate was 98.5%. The average particle size of the graft copolymer (M-2) was 0.24 μm.
The latex containing the obtained graft copolymer (M-2) is added to a calcium chloride aqueous solution having a concentration of 5% at 40 ° C. so that the ratio of latex to aqueous solution is 1: 2, and then to 90 ° C. The temperature is raised to solidify the graft copolymer (M-2), washing is repeated with water, the solid content is separated, dried at 80 ° C. for 24 hours, and the polyorganosiloxane / acrylic composite rubber graft copolymer A dry powder of coalescence (M-2) was obtained.

(製造例3)ポリオルガノシロキサン/アクリルゴム系複合ゴムグラフト共重合体(M−3)の製造:
製造例1におけるグラフト重合の際に使用したメチルメタクリレート10質量部の代わりに、アクリロニトリル7.5質量部、スチレン2.5質量部を使用した以外は、製造例1と同様にポリオルガノシロキサン/アクリル系複合ゴムグラフト共重合体(M−3)の乾粉を得た。
(Production Example 3) Production of polyorganosiloxane / acrylic rubber-based composite rubber graft copolymer (M-3):
Polyorganosiloxane / acrylic as in Production Example 1 except that 7.5 parts by mass of acrylonitrile and 2.5 parts by mass of styrene were used instead of 10 parts by mass of methyl methacrylate used in the graft polymerization in Production Example 1. A dry powder of the composite rubber graft copolymer (M-3) was obtained.

(製造例4)ブタジエン系グラフト共重合体(M−4)の製造:
第一単量体混合物として以下の物質を70Lオートクレーブに仕込み、昇温して43℃になったときにレドックス系開始剤をオートクレーブ内に添加して単量体の重合を開始した後、さらに60℃まで昇温した。
第一単量体:1,3−ブタジエン100質量部、t−ドデシルメルカプタン0.4質量部、ロジン酸カリウム0.75質量部、オレイン酸カリウム0.75質量部、ジイソプロピルベンゼンパーオキサイド0.24質量部、脱イオン水70質量部。
レドックス系開始剤:硫酸第一鉄0.003質量部、デキストローズ0.3質量部、ピロリン酸ナトリウム0.3質量部、脱イオン水5質量部。
重合開始から8時間反応させて、ブタジエン系ゴム重合体ラテックス(r−1)を得た。得られたブタジエン系ゴム重合体ラテックス(r−1)の粒子径は90nmであった。
(Production Example 4) Production of butadiene-based graft copolymer (M-4):
As a first monomer mixture, the following substances were charged into a 70 L autoclave, and when the temperature was raised to 43 ° C., a redox initiator was added into the autoclave to start polymerization of the monomer, and then 60 The temperature was raised to ° C.
First monomer: 100 parts by mass of 1,3-butadiene, 0.4 parts by mass of t-dodecyl mercaptan, 0.75 parts by mass of potassium rosinate, 0.75 parts by mass of potassium oleate, 0.24 parts of diisopropylbenzene peroxide Part by mass, 70 parts by mass of deionized water.
Redox initiator: 0.003 parts by mass of ferrous sulfate, 0.3 parts by mass of dextrose, 0.3 parts by mass of sodium pyrophosphate, 5 parts by mass of deionized water.
The reaction was allowed to proceed for 8 hours from the start of polymerization to obtain a butadiene rubber polymer latex (r-1). The resulting butadiene rubber polymer latex (r-1) had a particle size of 90 nm.

ブタジエン系ゴム重合体ラテックス(r−1)75質量部(固形分)に対し、メチルメタクリレート−n−ブチルアクリレート共重合体を固形分として2質量部添加し、室温にて30分攪拌することによって肥大化させ、その後、オレイン酸カリウム1.5質量部、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート0.6質量部をフラスコ内に仕込み、内温を70℃に保持して、メチルメタクリレート13質量部、n−ブチルアクリレート2質量部およびクメンハイドロキシパーオキサイド0.03質量部の混合物を1時間かけて滴下した後、1時間保持した(第1段目)。
その後、第1段目で得られた重合体の存在下で、第2段目としてスチレン17質量部およびクメンハイドロキシパーオキサイド0.034質量部の混合物を1時間かけて滴下した後、3時間保持した。
By adding 2 parts by mass of methyl methacrylate-n-butyl acrylate copolymer as a solid content to 75 parts by mass (solid content) of butadiene-based rubber polymer latex (r-1) and stirring at room temperature for 30 minutes Then, 1.5 parts by mass of potassium oleate and 0.6 parts by mass of sodium formaldehyde sulfoxylate were charged into the flask and the internal temperature was maintained at 70 ° C., and 13 parts by mass of methyl methacrylate, n-butyl. A mixture of 2 parts by mass of acrylate and 0.03 parts by mass of cumene hydroxyperoxide was added dropwise over 1 hour and then held for 1 hour (first stage).
Thereafter, in the presence of the polymer obtained in the first stage, as a second stage, a mixture of 17 parts by mass of styrene and 0.034 parts by mass of cumene hydroxyperoxide was added dropwise over 1 hour, and then maintained for 3 hours. did.

しかる後、第1段目および第2段目で得られた重合体の存在下で、第3段目としてメチルメタクリレート3質量部およびクメンハイドロキシパーオキサイド0.003質量部の混合物を0.5時間かけて滴下した後、1時間保持してから重合を終了してグラフト共重合体(M−4)のラテックスを得た。
グラフト共重合体(M−4)を含有するラテックスにブチル化ハイドロキシトルエン0.5質量部を添加した後、0.2%硫酸水溶液を添加して、グラフト共重合体(M−4)を凝析させ、90℃で熱処理固化した。その後、凝固物を温水で洗浄し、さらに乾燥してブタジエン系グラフト共重合体(M−4)を得た。
Thereafter, in the presence of the polymer obtained in the first and second stages, a mixture of 3 parts by mass of methyl methacrylate and 0.003 parts by mass of cumene hydroxyperoxide was added as the third stage for 0.5 hour. After the dropwise addition, the mixture was held for 1 hour, and then the polymerization was terminated to obtain a latex of graft copolymer (M-4).
After adding 0.5 parts by weight of butylated hydroxytoluene to the latex containing the graft copolymer (M-4), 0.2% sulfuric acid aqueous solution is added to coagulate the graft copolymer (M-4). And solidified by heat treatment at 90 ° C. Thereafter, the solidified product was washed with warm water and further dried to obtain a butadiene-based graft copolymer (M-4).

(製造例5)アクリル系ゴムグラフト共重合体(M−5)の製造:
2−エチルヘキシルアクリレート99.5質量部、アリルメタクリレート0.5質量部を混合し、(メタ)アクリレート単量体混合物100質量部を得た。アルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸ナトリウムとして、花王株式会社から市販されている登録商標ペレックスSS−Lを固形分として1質量部溶解した蒸留水195質量部に上記(メタ)アクリレート単量体混合物100質量部を加え、ホモミキサーにて10,000rpmで予備撹拌した後、ホモジナイザーにより30MPaの圧力で乳化、分散させ、(メタ)アクリレートエマルジョンを得た。このエマルジョンをコンデンサおよび撹拌翼を備えたセパラブルフラスコに移し、窒素置換および混合撹拌しながら加熱し、50℃になった時にtert−ブチルヒドロペルオキシド0.5質量部を添加した後、50℃に昇温し、硫酸第1鉄0.002質量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.006質量部、ロンガリット0.26質量部および蒸留水5質量部の混合液を投入後、5時間放置し、重合を完結しアクリルゴム(AR1)成分ラテックスを得た。
得られたアクリルゴム(AR1)成分ラテックスの重合率は99.9%であった。さらに得られたラテックスにペレックスSS−Lを固形分として0.7質量部追加した。
(Production Example 5) Production of acrylic rubber graft copolymer (M-5):
99.5 parts by mass of 2-ethylhexyl acrylate and 0.5 parts by mass of allyl methacrylate were mixed to obtain 100 parts by mass of a (meth) acrylate monomer mixture. As alkyl diphenyl ether disulfonate sodium, 100 parts by mass of the above (meth) acrylate monomer mixture was added to 195 parts by mass of distilled water in which 1 part by mass of the registered trademark PELEX SS-L commercially available from Kao Corporation was dissolved. In addition, after pre-stirring at 10,000 rpm with a homomixer, it was emulsified and dispersed with a homogenizer at a pressure of 30 MPa to obtain a (meth) acrylate emulsion. This emulsion was transferred to a separable flask equipped with a condenser and a stirring blade, heated while being purged with nitrogen and mixed and stirred, and 0.5 parts by mass of tert-butyl hydroperoxide was added when the temperature reached 50 ° C. The temperature was raised, and a mixture of 0.002 parts by mass of ferrous sulfate, disodium ethylenediaminetetraacetic acid salt, 0.006 parts by mass, 0.26 parts by mass of Rongalite and 5 parts by mass of distilled water was added and left for 5 hours. Polymerization was completed to obtain an acrylic rubber (AR1) component latex.
The polymerization rate of the obtained acrylic rubber (AR1) component latex was 99.9%. Furthermore, 0.7 parts by mass of PELEX SS-L as a solid content was added to the obtained latex.

上記アクリルゴム(AR1)成分ラテックスを、アリルメタクリレート単位を含むポリ2−エチルヘキシルアクリレートの固形分量として10質量部となるように採取し、撹拌機を備えたセパラブルフラスコに入れ、系内の蒸留水量が195質量部となるように蒸留水を追加した。この時、ペレックスSS−Lはこのラテックス中に固形分として0.8質量部存在することになる。次いで、アクリルゴム(AR2)成分を構成するアリルメタクリレート2.0質量%を含むn−ブチルアクリレート78質量部、およびtert−ブチルヒドロペルオキシド0.32質量部の混合液を仕込み10分間撹拌し、この混合液をアクリルゴム(AR1)成分粒子に浸透させた。さらに10分間攪拌した後、窒素置換を行い、系内を50℃に昇温し、硫酸第1鉄0.002質量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.006質量部、ロンガリット0.26質量部および蒸留水5質量部の混合液を仕込みラジカル重合を開始させ、その後、内温70℃で2時間保持し重合を完了してアクリルゴム(AR1)成分およびアクリルゴム(AR2)成分からなるポリアルキル(メタ)アクリレート系複合ゴムのラテックス(ARL1)を得た。   The acrylic rubber (AR1) component latex is sampled to be 10 parts by mass as the solid content of poly-2-ethylhexyl acrylate containing allyl methacrylate units, placed in a separable flask equipped with a stirrer, and the amount of distilled water in the system Distilled water was added so as to be 195 parts by mass. At this time, PELEX SS-L is present in the latex in a solid content of 0.8 parts by mass. Next, a mixed liquid of 78 parts by mass of n-butyl acrylate containing 2.0% by mass of allyl methacrylate constituting the acrylic rubber (AR2) component and 0.32 parts by mass of tert-butyl hydroperoxide was charged and stirred for 10 minutes. The mixed solution was infiltrated into the acrylic rubber (AR1) component particles. After stirring for another 10 minutes, the atmosphere was replaced with nitrogen, and the temperature of the system was raised to 50 ° C. Ferrous sulfate 0.002 parts by mass, ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt 0.006 parts by mass, Rongalite 0.26 parts by mass And 5 parts by mass of distilled water were charged to start radical polymerization, and then held at an internal temperature of 70 ° C. for 2 hours to complete the polymerization, and a polyalkyl comprising an acrylic rubber (AR1) component and an acrylic rubber (AR2) component A latex (ARL1) of (meth) acrylate composite rubber was obtained.

このポリアルキル(メタ)アクリレート系複合ゴムラテックス(ARL1)に、tert−ブチルヒドロペルオキシド0.06質量部とメチルメタクリレート12質量部との混合液を70℃にて15分間にわたり滴下し、その後、70℃で4時間保持し、ポリアルキル(メタ)アクリレート系複合ゴムへのグラフト重合を完了した。
メチルメタクリレートの重合率は、99.4%であった。得られたアクリル系ゴムグラフト共重合体(M−5)のラテックスを酢酸カルシウム1.5%の熱水200質量部中に滴下し、グラフト共重合体(M−5)を凝固、分離し洗浄した後、75℃で16時間乾燥し、粉末状のアクリル系ゴムグラフト共重合体(M−5)を得た。
To this polyalkyl (meth) acrylate composite rubber latex (ARL1), a mixed solution of 0.06 parts by mass of tert-butyl hydroperoxide and 12 parts by mass of methyl methacrylate was added dropwise at 70 ° C. over 15 minutes. Holding at 4 ° C. for 4 hours, graft polymerization onto the polyalkyl (meth) acrylate composite rubber was completed.
The polymerization rate of methyl methacrylate was 99.4%. The obtained latex of acrylic rubber graft copolymer (M-5) is dropped into 200 parts by mass of hot water of 1.5% calcium acetate, and the graft copolymer (M-5) is coagulated, separated and washed. And then dried at 75 ° C. for 16 hours to obtain a powdery acrylic rubber graft copolymer (M-5).

(製造例6)アクリル系ゴムグラフト共重合体(M−6)の製造:
アリルメタクリレートを1質量%含むn−ブチルアクリレート1.275質量部、およびtert−ブチルヒドロペルオキシド0.051質量部を混合し予め窒素置換したものを、コンデンサおよび撹拌翼を備えたセパラブルフラスコ中で混合撹拌しながら窒素置換をしたアルケニル琥珀酸ジカリウムを0.08質量部溶解した蒸留水128質量部に仕込んだ。その後、60℃に昇温し、硫酸第1鉄0.002質量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.006質量部、ロンガリット0.26質量部および蒸留水10質量部の混合液を仕込み、1時間放置し、乳化重合を完了し、ポリ(メタ)アクリレートのラテックスのシード粒子を得た。
このポリ(メタ)アクリレートのラテックスの重合率は99.8%であった。
(Production Example 6) Production of acrylic rubber graft copolymer (M-6):
In a separable flask equipped with a condenser and a stirring blade, 1.275 parts by weight of n-butyl acrylate containing 1% by weight of allyl methacrylate and 0.051 part by weight of tert-butyl hydroperoxide were mixed and previously purged with nitrogen. While mixing and stirring, 128 parts by mass of distilled water in which 0.08 parts by mass of dipotassium alkenyl succinate substituted with nitrogen was dissolved was charged. Thereafter, the temperature was raised to 60 ° C., and a mixed solution of 0.002 parts by mass of ferrous sulfate, 0.006 parts by mass of disodium ethylenediaminetetraacetate, 0.26 parts by mass of Rongalite and 10 parts by mass of distilled water was added. The mixture was allowed to stand for a period of time to complete the emulsion polymerization, and poly (meth) acrylate latex seed particles were obtained.
The polymerization rate of this poly (meth) acrylate latex was 99.8%.

次いで上記ポリ(メタ)アクリレートのラテックスのシード粒子に、別々に用意したアルケニル琥珀酸ジカリウム1.02質量部と蒸留水16質量部との混合液、およびアリルメタクリレートを1質量%含むn−ブチルアクリレート83.725質量部およびtert−ブチルヒドロペルオキシド0.33質量部の(メタ)アクリレート混合液を同時に3時間にわたり滴下後、1時間保持し、滴下重合を完了して、ゴム成分(AR3)のラテックスを得た。
このラテックスを一部採取し、ゴムの平均粒子径を測定したところ0.12μmであった。また、粒子径分布を粒度分布測定装置CHDF−2000型(MATEC APPLIED SCIENCE社製)で測定した結果、0.05〜0.15μmの範囲内にある粒子は、ゴム成分(AR3)全体の95質量%であった。
Subsequently, n-butyl acrylate containing 1% by mass of a mixed liquid of 1.02 parts by mass of dipotassium alkenyl succinate and 16 parts by mass of distilled water separately prepared, and seed particles of the poly (meth) acrylate latex. A (meth) acrylate mixed solution of 83.725 parts by mass and 0.33 parts by mass of tert-butyl hydroperoxide was added dropwise simultaneously over 3 hours, then held for 1 hour to complete the dropwise polymerization, and the latex of rubber component (AR3) Got.
A part of this latex was sampled and the average particle size of the rubber was measured and found to be 0.12 μm. In addition, as a result of measuring the particle size distribution with a particle size distribution measuring apparatus CHDF-2000 type (manufactured by MATEC APPLIED SCIENCE), particles in the range of 0.05 to 0.15 μm are 95 mass of the rubber component (AR3) as a whole. %Met.

このゴム成分(AR3)のラテックス85質量部に、tert−ブチルヒドロペルオキシド0.075質量部とメチルメタクリレート15質量部との混合液を60℃にて15分間にわたり滴下し、その後、70℃で2時間保持し、ゴム成分へのグラフト重合を完了した。メチルメタクリレートの重合率は、99.4%であった。得られたグラフト共重合体(M−6)のラテックスを硫酸1.5%の熱水200質量部中に滴下し、グラフト共重合体(M−6)を凝固、分離し洗浄した後、75℃で16時間乾燥し、粉末状のアクリル系ゴムグラフト共重合体(M−6)を得た。   A mixture of 0.075 parts by mass of tert-butyl hydroperoxide and 15 parts by mass of methyl methacrylate was dropped into 85 parts by mass of the latex of the rubber component (AR3) at 60 ° C. over 15 minutes, and then 2 parts at 70 ° C. Holding for a time, the graft polymerization onto the rubber component was completed. The polymerization rate of methyl methacrylate was 99.4%. After the latex of the obtained graft copolymer (M-6) was dropped into 200 parts by mass of hot water containing 1.5% sulfuric acid, the graft copolymer (M-6) was coagulated, separated, washed, and then 75. Drying was carried out at 0 ° C. for 16 hours to obtain a powdery acrylic rubber graft copolymer (M-6).

(製造例7)アクリル系ゴムグラフト共重合体(M−7)の製造:
アリルメタクリレートを1質量%含むn−ブチルアクリレート1.275質量部、およびtert−ブチルヒドロペルオキシド0.051質量部を混合し予め窒素置換したものを、コンデンサおよび撹拌翼を備えたセパラブルフラスコ中で混合撹拌しながら窒素置換をした、アルケニル琥珀酸ジカリウムを0.08質量部溶解した蒸留水128質量部に仕込んだ。その後、60℃に昇温し、硫酸第1鉄0.002質量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.006質量部、ロンガリット0.26質量部および蒸留水10質量部の混合液を仕込み、1時間放置し、乳化重合を完了し、ポリ(メタ)アクリレートのラテックスのシード粒子を得た。
このポリ(メタ)アクリレートのラテックスの重合率は99.8%であった。
(Production Example 7) Production of acrylic rubber graft copolymer (M-7):
In a separable flask equipped with a condenser and a stirring blade, 1.275 parts by weight of n-butyl acrylate containing 1% by weight of allyl methacrylate and 0.051 part by weight of tert-butyl hydroperoxide were mixed and previously purged with nitrogen. While mixing and stirring, 128 parts by mass of distilled water in which 0.08 part by mass of dipotassium alkenyl succinate was substituted with nitrogen was charged. Thereafter, the temperature was raised to 60 ° C., and a mixed solution of 0.002 parts by mass of ferrous sulfate, 0.006 parts by mass of disodium ethylenediaminetetraacetate, 0.26 parts by mass of Rongalite and 10 parts by mass of distilled water was added. The mixture was allowed to stand for a period of time to complete the emulsion polymerization, and poly (meth) acrylate latex seed particles were obtained.
The polymerization rate of this poly (meth) acrylate latex was 99.8%.

次いで上記ポリ(メタ)アクリレートのラテックスのシード粒子に、アルケニル琥珀酸ジカリウムを0.34質量部と蒸留水5質量部との混合液を添加し、アリルメタクリレートを1質量%含むn−ブチルアクリレート83.725質量部およびtert−ブチルヒドロペルオキシド0.33質量部の(メタ)アクリレート混合液を、3時間で滴下し終わるように滴下した。滴下開始1時間後に、アルケニル琥珀酸ジカリウムを0.34質量部と蒸留水5質量部との混合液を添加した。上記(メタ)アクリレート混合液滴下開始2時間で、さらにアルケニル琥珀酸ジカリウム0.34質量部と蒸留水5質量部との混合液を添加した。上記(メタ)アクリレート混合液は3時間で滴下を終了し、その後、1時間保持し滴下重合を完了してゴム成分(AR4)のラテックスを得た。
このラテックスを一部採取し、ゴムの平均粒子径を測定したところ0.11μmであった。また、0.05〜0.15μmの範囲内にある粒子は、ゴム成分(AR4)全体の87%であった。
Subsequently, a mixed liquid of 0.34 parts by mass of dipotassium alkenyl succinate and 5 parts by mass of distilled water is added to the seed particles of the poly (meth) acrylate latex, and n-butyl acrylate 83 containing 1% by mass of allyl methacrylate is added. A (meth) acrylate mixed solution of .725 parts by mass and 0.33 parts by mass of tert-butyl hydroperoxide was added dropwise so that the addition was completed in 3 hours. One hour after the start of dropping, a mixed liquid of 0.34 parts by mass of dipotassium alkenyl succinate and 5 parts by mass of distilled water was added. Two hours after starting the above (meth) acrylate mixed droplets, a mixed solution of 0.34 parts by mass of dipotassium alkenyl succinate and 5 parts by mass of distilled water was further added. The (meth) acrylate mixed solution was dropped in 3 hours, and then held for 1 hour to complete the dropping polymerization to obtain a rubber component (AR4) latex.
A part of this latex was sampled and the average particle size of the rubber was measured and found to be 0.11 μm. The number of particles in the range of 0.05 to 0.15 μm was 87% of the total rubber component (AR4).

このゴム成分(AR4)のラテックスに、tert−ブチルヒドロペルオキシド0.075質量部とメチルメタクリレート15質量部との混合液を60℃にて15分間にわたり滴下し、その後、70℃で2時間保持し、ゴム成分へのグラフト重合を完了した。
メチルメタクリレートの重合率は、99.7%であった。得られたグラフト共重合体(M−7)のラテックスを硫酸1.5%の熱水200質量部中に滴下し、グラフト共重合体(M−7)を凝固、分離し洗浄した後、75℃で16時間乾燥し、粉末状のアクリル系ゴムグラフト共重合体(M−7)を得た。
A mixture of 0.075 parts by mass of tert-butyl hydroperoxide and 15 parts by mass of methyl methacrylate is added dropwise to the latex of the rubber component (AR4) over 15 minutes at 60 ° C., and then maintained at 70 ° C. for 2 hours. The graft polymerization to the rubber component was completed.
The polymerization rate of methyl methacrylate was 99.7%. After the latex of the obtained graft copolymer (M-7) was dropped into 200 parts by mass of hot water containing 1.5% sulfuric acid, the graft copolymer (M-7) was coagulated, separated, washed, and then 75. Drying was carried out at 0 ° C. for 16 hours to obtain a powdery acrylic rubber graft copolymer (M-7).

(製造例8)アクリル系ゴムグラフト共重合体(M−8)の製造:
製造例6において、70質量部のゴム成分(AR3)に、ビニル系単量体であるメチルメタクリレート30質量部をグラフト重合させた以外は、製造例6と同様の操作を行い、平均粒子径0.12μmのゴム成分を含むグラフト共重合体(M−8)を得た。
(Production Example 8) Production of acrylic rubber graft copolymer (M-8):
In Production Example 6, the same operation as in Production Example 6 was performed except that 30 parts by mass of methyl methacrylate, which is a vinyl monomer, was grafted onto 70 parts by mass of the rubber component (AR3), and the average particle size was 0. A graft copolymer (M-8) containing a rubber component of .12 μm was obtained.

(製造例9)アクリル系ゴムグラフト共重合体(M−9)の製造:
製造例7におけるシード粒子の合成の際に使用したn−ブチルアクリレートを、n−ブチルアクリレート(BA)および2−エチルヘキシルアクリレート(2−EHAと略記)混合物(質量比でBA/2−EHA=80/20)に変更し、乳化剤、水、モノマー類を混合してホモミキサー10000rpmで処理した以外は、製造例7と同様の操作を行い、ゴム成分の平均粒子径0.13μm、0.05〜0.15μmの範囲内にある粒子は、ゴム成分全体の91%であるアクリル系ゴムグラフト共重合体(M−9)を得た。
(Production Example 9) Production of acrylic rubber graft copolymer (M-9):
The n-butyl acrylate used in the synthesis of the seed particles in Production Example 7 is a mixture of n-butyl acrylate (BA) and 2-ethylhexyl acrylate (abbreviated as 2-EHA) (BA / 2-EHA = 80 by mass ratio). / 20), except that the emulsifier, water and monomers were mixed and processed at a homomixer of 10,000 rpm, the same operation as in Production Example 7 was performed, and the average particle diameter of the rubber component was 0.13 μm, 0.05- The particles in the range of 0.15 μm gave an acrylic rubber graft copolymer (M-9) that was 91% of the total rubber component.

(製造例10)アクリル系ゴムグラフト共重合体(M−10)の製造:
製造例7におけるシード粒子の合成の際に使用したn−ブチルアクリレートを、n−ブチルアクリレート(BA)および2−エチルヘキシルアクリレート(2−EHAと略記)混合物(質量比でBA/2−EHA=50/50)に変更し、乳化剤、水、モノマー類を混合してホモミキサー10000rpmで処理した以外は、製造例7と同様の操作を行い、ゴム成分の平均粒子径0.13μm、0.05〜0.15μmの範囲内にある粒子は、ゴム成分全体の91%であるアクリル系ゴムグラフト共重合体(M−10)を得た。
(Production Example 10) Production of acrylic rubber graft copolymer (M-10):
The n-butyl acrylate used in the synthesis of the seed particles in Production Example 7 is a mixture of n-butyl acrylate (BA) and 2-ethylhexyl acrylate (abbreviated as 2-EHA) (mass ratio of BA / 2-EHA = 50). / 50), except that the emulsifier, water and monomers were mixed and processed at a homomixer of 10,000 rpm, the same operation as in Production Example 7 was performed, and the average particle diameter of the rubber component was 0.13 μm, 0.05- The particles in the range of 0.15 μm gave an acrylic rubber graft copolymer (M-10), which was 91% of the total rubber component.

(製造例11)アクリル系ゴムグラフト共重合体(M−11)の製造:
2−エチルヘキシルアクリレート100質量部と、2−エチルヘキシルアクリレート量に対して1.0質量%に相当する量のアリルメタクリレートとからなる混合物を、ラウリル硫酸ナトリウムを0.8質量部溶解した蒸留水195質量部に加え、ホモミキサーにて10,000rpmで予備撹拌し、さらにホモジナイザーにより30MPaの圧力で乳化、分散させ、(メタ)アクリレートエマルジョンを得た。
このエマルジョンを、コンデンサおよび撹拌翼を備えたセパラブルフラスコに移し、窒素置換および混合撹拌しながら加熱し、50℃になった時にターシャリブチルハイドロパーオキサイド0.5質量部を添加した。その後、50℃に昇温し、硫酸第1鉄0.002質量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.006質量部、ロンガリット0.26質量部および蒸留水5質量部の混合液を投入し、5時間保持して、1段目の重合工程を完了して、アクリルゴム(AR5)のラテックスを得た。
(Production Example 11) Production of acrylic rubber graft copolymer (M-11):
195 masses of distilled water in which 0.8 parts by mass of sodium lauryl sulfate was dissolved in a mixture of 100 parts by mass of 2-ethylhexyl acrylate and allyl methacrylate in an amount corresponding to 1.0 mass% with respect to the amount of 2-ethylhexyl acrylate In addition to the part, it was pre-stirred at 10,000 rpm with a homomixer, and further emulsified and dispersed with a homogenizer at a pressure of 30 MPa to obtain a (meth) acrylate emulsion.
This emulsion was transferred to a separable flask equipped with a condenser and a stirring blade, heated with nitrogen substitution and mixing and stirring, and 0.5 parts by mass of tertiary butyl hydroperoxide was added when the temperature reached 50 ° C. Thereafter, the temperature was raised to 50 ° C., and a mixed liquid of ferrous sulfate 0.002 parts by mass, ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt 0.006 parts by mass, Rongalite 0.26 parts by mass and distilled water 5 parts by mass was added. Holding for 5 hours, the first polymerization step was completed to obtain latex of acrylic rubber (AR5).

このアクリルゴム(AR5)のラテックスに、ターシャリブチルハイドロパーオキサイド0.06質量部と、メチルメタクリレート13質量部およびブチルアクリレート2.0質量部との混合液を70℃にて15分間にわたり滴下し、その後、70℃で4時間保持し、グラフト重合を完了し、アクリル系ゴムグラフト共重合体(ARL7)のラテックスを得た。このグラフト共重合体のラテックスを、塩化カルシウム1.5質量%を溶解した熱水200質量部中に滴下し、アクリル系ゴムグラフト共重合体(ARL7)を凝固、分離し、洗浄し、75℃で16時間乾燥し、粉末状のアクリルゴム系グラフト共重合体(M−11)を得た。   To this acrylic rubber (AR5) latex, 0.06 parts by mass of tertiary butyl hydroperoxide, 13 parts by mass of methyl methacrylate and 2.0 parts by mass of butyl acrylate were dropped at 70 ° C. over 15 minutes. Thereafter, the temperature was maintained at 70 ° C. for 4 hours to complete the graft polymerization, and an acrylic rubber graft copolymer (ARL7) latex was obtained. The graft copolymer latex was dropped into 200 parts by mass of hot water in which 1.5% by mass of calcium chloride was dissolved, and the acrylic rubber graft copolymer (ARL7) was coagulated, separated, washed, and 75 ° C. And dried for 16 hours to obtain a powdery acrylic rubber-based graft copolymer (M-11).

(製造例12)ブタジエンゴム系グラフト共重合体(M−12)の製造
製造例4で使用したブタジエン系ゴム重合体ラテックス(r−1)75質量部(固形分)に対し、メチルメタクリレート−n−ブチルアクリレート共重合体を固形分として2質量部添加し、室温にて30分攪拌することによって肥大化させた。
肥大化ジエン系ゴムラテックス50質量部(固形分)を反応釜に取り、イオン交換水140質量部を加え希釈し、70℃に昇温した。別にアクリロニトリル/スチレン=29/71(質量比)からなるグラフト単量体混合物を50質量部調整し、ベンゾイルパーオキサイド0.35質量部を溶解した後、窒素置換した。この単量体混合物を15質量部/時間の速度で定量ポンプを使用し、上記反応系内に加えた。全モノマーの注入終了後、系内温度を80℃に昇温し、30分攪拌を続けグラフト共重合体(M−12)のラテックスを得た。
上記の様にして製造したラテックスを、全ラテックスの3倍量の硫酸0.5%水溶液(90℃)中に撹拌しながら投入し、凝固させた。全ラテックスの添加終了後、凝固槽内の温度を93℃に昇温し、このまま5分間放置した。これを冷却後、遠心分離機により脱液、洗浄を行い乾燥し、ブタジエン系グラフト共重合体(M−12)を得た。
(Production Example 12) Production of butadiene rubber-based graft copolymer (M-12)
To 75 parts by mass (solid content) of the butadiene-based rubber polymer latex (r-1) used in Production Example 4, 2 parts by mass of a methyl methacrylate-n-butyl acrylate copolymer as a solid content was added at room temperature. It was enlarged by stirring for 30 minutes.
50 parts by mass (solid content) of enlarged diene rubber latex was taken in a reaction kettle, diluted by adding 140 parts by mass of ion-exchanged water, and heated to 70 ° C. Separately, 50 parts by mass of a graft monomer mixture composed of acrylonitrile / styrene = 29/71 (mass ratio) was adjusted, 0.35 parts by mass of benzoyl peroxide was dissolved, and then purged with nitrogen. This monomer mixture was added into the reaction system at a rate of 15 parts by mass / hour using a metering pump. After completion of the injection of all the monomers, the system temperature was raised to 80 ° C., and stirring was continued for 30 minutes to obtain a latex of graft copolymer (M-12).
The latex produced as described above was poured into a 0.5% aqueous solution of sulfuric acid (90 ° C.) in an amount three times that of the total latex while stirring to coagulate. After the addition of all the latex, the temperature in the coagulation tank was raised to 93 ° C. and left for 5 minutes. After cooling, the solution was removed by a centrifuge, washed and dried to obtain a butadiene-based graft copolymer (M-12).

(製造例13)アクリルゴム系グラフト共重合体(M−13)の製造
製造例6におけるグラフト重合の際に使用したメチルメタクリレート15質量部の代わりに、アクリロニトリル11.25質量部、スチレン3.75質量部を使用した以外は、製造例6と同様にアクリルゴム系グラフト共重合体(M−13)の乾粉を得た。
(Production Example 13) Production of acrylic rubber-based graft copolymer (M-13) Instead of 15 parts by mass of methyl methacrylate used in the graft polymerization in Production Example 6, 11.25 parts by mass of acrylonitrile and 3.75 of styrene A dry powder of an acrylic rubber-based graft copolymer (M-13) was obtained in the same manner as in Production Example 6 except that the parts by mass were used.

(製造例14)ブタジエンゴム/アクリルゴム系グラフト共重合体(M−14)の製造
ポリブタジエン/ポリブチルアクリレートのような複合ゴムのグラフト共重合体は次のように合成した。固形分含有量が35質量%、平均粒子径0.08μmのポリブタジエンラテックス20質量部(固形分として)にn−ブチルアクリレート単位82%、メタクリル酸単位18%からなる平均粒子径0.10μmの共重合ラテックス0.4質量部(固形分として)を攪拌しながら添加し、30分間攪拌を続け平均粒子径0.36μmの肥大化ジエン系ゴムラテックスを得た。得られた肥大化ジエン系ゴムラテックス20質量部(固形分)を反応釜に移し、不均化ロジン酸カリウム1質量部、イオン交換水150質量部及び下記単量体混合物を加え、窒素置換を行い、50℃(内温)に昇温した。これに10質量部のイオン交換水に硫酸第一鉄0.0002質量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩0.0006質量部及びロンガリット0.25質量部を溶解した溶液を加えた。
n−ブチルアクリレート 80質量部
アリルメタクリレート 0.32質量部
エチレングリコールジメタクリレート 0.16質量部
反応終了時の内温は75℃になるが、さらに80℃に昇温し、1時間反応を続けると、重合率は、98.8%に達し、肥大化ジエン系ゴムとポリアルキルアクリレート系ゴムの複合ゴムを得た。肥大化ジエン系ゴムとポリアルキルアクリレート系ゴムの複合ゴムラテックス50質量部(固形分)を反応釜に取り、イオン交換水140質量部を加え希釈し、70℃に昇温した。別にアクリロニトリル/スチレン=29/71(質量比)からなるグラフト単量体混合物を50質量部調整し、ベンゾイルパーオキサイド0.35質量部を溶解した後、窒素置換した。この単量体混合物を15質量部/時間の速度で定量ポンプを使用し、上記反応系内に加えた。全モノマーの注入終了後、系内温度を80℃に昇温し、30分攪拌を続けグラフト共重合体ラテックスを得た。重合率は99%であった。
上記の様にして製造したラテックスを、全ラテックスの3倍量の硫酸0.5%水溶液(90℃)中に撹拌しながら投入し、凝固させた。全ラテックスの添加終了後、凝固槽内の温度を93℃に昇温し、このまま5分間放置した。これを冷却後、遠心分離機により脱液、洗浄を行い乾燥し、グラフト共重合体(M−14)の乾燥粉末を得た。
Production Example 14 Production of Butadiene Rubber / Acrylic Rubber Graft Copolymer (M-14) A graft copolymer of a composite rubber such as polybutadiene / polybutyl acrylate was synthesized as follows. 20 parts by mass (as solids) of polybutadiene latex having a solid content of 35% by mass and an average particle size of 0.08 μm were combined with an average particle size of 0.10 μm consisting of 82% n-butyl acrylate units and 18% methacrylic acid units. 0.4 parts by mass of polymerization latex (as solid content) was added with stirring, and stirring was continued for 30 minutes to obtain an enlarged diene rubber latex having an average particle size of 0.36 μm. Transfer 20 parts by mass (solid content) of the resulting enlarged diene rubber latex to a reaction kettle, add 1 part by mass of disproportionated potassium rosinate, 150 parts by mass of ion-exchanged water, and the following monomer mixture, and replace with nitrogen. The temperature was raised to 50 ° C. (internal temperature). To this was added a solution prepared by dissolving 0.0002 parts by mass of ferrous sulfate, 0.0006 parts by mass of disodium ethylenediaminetetraacetate and 0.25 parts by mass of Rongalite in 10 parts by mass of ion exchange water.
n-Butyl acrylate 80 parts by weight Allyl methacrylate 0.32 parts by weight Ethylene glycol dimethacrylate 0.16 parts by weight The internal temperature at the end of the reaction is 75 ° C, but when the temperature is further raised to 80 ° C and the reaction is continued for 1 hour The polymerization rate reached 98.8%, and a composite rubber of an enlarged diene rubber and a polyalkyl acrylate rubber was obtained. 50 parts by mass (solid content) of a composite rubber latex of enlarged diene rubber and polyalkyl acrylate rubber was taken in a reaction kettle, diluted by adding 140 parts by mass of ion-exchanged water, and heated to 70 ° C. Separately, 50 parts by mass of a graft monomer mixture composed of acrylonitrile / styrene = 29/71 (mass ratio) was adjusted, 0.35 parts by mass of benzoyl peroxide was dissolved, and then purged with nitrogen. This monomer mixture was added into the reaction system at a rate of 15 parts by mass / hour using a metering pump. After the injection of all the monomers was completed, the system temperature was raised to 80 ° C., and stirring was continued for 30 minutes to obtain a graft copolymer latex. The polymerization rate was 99%.
The latex produced as described above was poured into a 0.5% aqueous solution of sulfuric acid (90 ° C.) in an amount three times that of the total latex while stirring to coagulate. After the addition of all the latex, the temperature in the coagulation tank was raised to 93 ° C. and left for 5 minutes. After cooling this, the solution was removed by a centrifuge, washed and dried to obtain a dry powder of the graft copolymer (M-14).

(製造例15)ブタジエンゴム系グラフト共重合体(M−15)の製造
製造例4で使用したブタジエン系ゴム重合体ラテックス(r−1)75質量部(固形分)に対し、メチルメタクリレート−n−ブチルアクリレート共重合体を固形分として2質量部添加し、室温にて30分攪拌することによって肥大化させた。
肥大化ジエン系ゴムラテックス50質量部(固形分)を反応釜に取り、イオン交換水140質量部を加え希釈し、70℃に昇温した。別にアクリロニトリル/スチレン=29/71(質量比)からなるグラフト単量体混合物を50質量部調整し、グリシジルメタクリレート3質量部とベンゾイルパーオキサイド0.35質量部を溶解した後、窒素置換した。この単量体混合物を15質量部/時間の速度で定量ポンプを使用し、上記反応系内に加えた。全モノマーの注入終了後、系内温度を80℃に昇温し、30分攪拌を続けグラフト共重合体(M−15)のラテックスを得た。
上記の様にして製造したラテックスを、40℃で濃度5%の塩化カルシウム水溶液に、ラテックスと水溶液の比率が1:2となるように添加し、その後、90℃まで昇温してグラフト共重合体(M−15)を凝固させた。凝固槽内の温度を93℃に昇温し、このまま5分間放置した。これを冷却後、遠心分離機により脱液、洗浄を行い乾燥し、ブタジエン系グラフト共重合体(M−15)を得た。
(Production Example 15) Production of butadiene rubber-based graft copolymer (M-15) Methyl methacrylate-n with respect to 75 parts by mass (solid content) of butadiene-based rubber polymer latex (r-1) used in Production Example 4 -2 parts by mass of a butyl acrylate copolymer as a solid content was added, and the mixture was stirred for 30 minutes at room temperature to enlarge.
50 parts by mass (solid content) of enlarged diene rubber latex was taken in a reaction kettle, diluted by adding 140 parts by mass of ion-exchanged water, and heated to 70 ° C. Separately, 50 parts by mass of a graft monomer mixture composed of acrylonitrile / styrene = 29/71 (mass ratio) was adjusted, and after dissolving 3 parts by mass of glycidyl methacrylate and 0.35 parts by mass of benzoyl peroxide, nitrogen substitution was performed. This monomer mixture was added into the reaction system at a rate of 15 parts by mass / hour using a metering pump. After the injection of all the monomers was completed, the system temperature was raised to 80 ° C., and stirring was continued for 30 minutes to obtain a latex of a graft copolymer (M-15).
The latex produced as described above was added to a calcium chloride aqueous solution having a concentration of 5% at 40 ° C. so that the ratio of the latex to the aqueous solution was 1: 2, and then the temperature was raised to 90 ° C. for graft copolymerization. The coalescence (M-15) was solidified. The temperature in the coagulation tank was raised to 93 ° C. and left for 5 minutes. After cooling this, the solution was removed by a centrifuge, washed and dried to obtain a butadiene-based graft copolymer (M-15).

(製造例16)AS(アクリロニトリル−スチレン共重合体)樹脂(AS−1)の製造
アクリロニトリル 30質量部
スチレンモノマー 70質量部
アゾビスイソブチロニトリル 0.15質量部
t−ドデシルメルカプタン 0.40質量部
リン酸カルシウム 0.50質量部
蒸留水 150質量部
上記組成物を100リットルのオートクレーブに仕込み激しく攪拌した。系内分散を確認した後、75℃に昇温し、3時間かけて重合させた。
その後、110℃まで昇温し30分間熟成させた。冷却後に脱水、洗浄、乾燥することにより還元粘度0.55dl/gである粉末の共重合体を得た。
(Production Example 16) Production of AS (acrylonitrile-styrene copolymer) resin (AS-1) Acrylonitrile 30 parts by mass Styrene monomer 70 parts by mass
Azobisisobutyronitrile 0.15 parts by weight t-dodecyl mercaptan 0.40 parts by weight Calcium phosphate 0.50 parts by weight Distilled water 150 parts by weight The above composition was charged into a 100 liter autoclave and stirred vigorously. After confirming dispersion in the system, the temperature was raised to 75 ° C., and polymerization was carried out over 3 hours.
Then, it heated up to 110 degreeC and aged for 30 minutes. After cooling, dehydration, washing, and drying were performed to obtain a powdery copolymer having a reduced viscosity of 0.55 dl / g.

[実施例1〜45、比較例1〜24]
ポリ乳酸系重合体(A)としてレイシアH−100(三井化学製)、レイシアH−400(三井化学製)用い、芳香族アルケニルを含有する重合体(B)は、AS樹脂としては、上記製造したAS−1、ライタック−A 100PCF(日本エイアンドエル(株))製、サンレックス SAN−C(テクノポリマー(株))製、MS樹脂としては、セビアン MS10(ダイセルポリマー(株))製、アトレーテ MM−60(日本エイアンドエル(株))、PS樹脂としては、GPPS HF(エー・アンド・エムポリスチレン(株))を用い、ゴム質重合体(C)としてグラフト共重合体(M−1)〜(M−15)を用い、生分解性強化剤として大日本インキ化学工業株式会社の「プラメートPD−150」を用いて、表1〜表8に示す割合でハンドブレンドした後、同方向二軸押出機(φ30mm、L/D=28、池貝社製PCM30−28.5)を用いて、バレル温度200℃、スクリュー回転数150rpmにて溶融混練することによってペレット状に賦型した。
得られた各ペレットについて、シャルピー衝撃強度、全光線透過率、HAZE、荷重たわみ温度、メルトフローレート(MFR)、曲げ応力・曲げ弾性率を測定した。結果を表1〜表8に示す。
[Examples 1 to 45, Comparative Examples 1 to 24]
As the polylactic acid polymer (A), Laissia H-100 (manufactured by Mitsui Chemicals) and Lacia H-400 (manufactured by Mitsui Chemicals) are used, and the polymer (B) containing an aromatic alkenyl is prepared as the AS resin. AS-1, manufactured by Litec-A 100PCF (Nippon A & L Co., Ltd.), manufactured by Sanrex SAN-C (Technopolymer Co., Ltd.), MS resin, manufactured by Sebian MS10 (Daicel Polymer Co., Ltd.), Atrete MM -60 (Nippon A & L Co., Ltd.), GPPS HF (A & M Polystyrene Co., Ltd.) is used as the PS resin, and the graft copolymer (M-1) to (M) is used as the rubbery polymer (C). M-15) and using “Plamate PD-150” of Dainippon Ink & Chemicals, Inc. as a biodegradable reinforcing agent, at the ratios shown in Tables 1 to 8. After blending, the pellets were melt kneaded at a barrel temperature of 200 ° C. and a screw rotation speed of 150 rpm using a same-direction twin screw extruder (φ30 mm, L / D = 28, PCM30-28.5 manufactured by Ikegai Co., Ltd.). It was shaped into a shape.
Each pellet obtained was measured for Charpy impact strength, total light transmittance, HAZE, deflection temperature under load, melt flow rate (MFR), bending stress and bending elastic modulus. The results are shown in Tables 1-8.

シャルピー衝撃強度:
上記熱可塑性樹脂組成物ペレットを用いて、射出成形法により幅10mm、高さ4mm、長さ12.7mm試験片を成形し、JIS K−7111により23℃でシャルピー衝撃強度を測定した。
全光線透過率:
上記熱可塑性樹脂組成物ペレットを用いて、射出成形法により10cm角の板を成形し、ASTM D1003に準じて測定した。
HAZE:
上記熱可塑性樹脂組成物ペレットを用いて、射出成形法により10cm角の板を成形し、ASTM D1003に準じて測定した。
荷重たわみ温度:
射出成形法により幅10mm、高さ4mm、長さ12.7mm試験片を成形して、ISO75に準じて荷重1.80MPaの条件で測定した。
メルトフローレート(MFR):
熱可塑性樹脂組成物ペレットのMFRを、ASTM D1238に準じて荷重37.3N、200℃の条件で測定した。
曲げ応力・曲げ弾性率:
射出成形法により幅10mm、高さ4mm、長さ12.7mm試験片を用いて、ASTM D−790に準じて測定した。
Charpy impact strength:
A test piece having a width of 10 mm, a height of 4 mm, and a length of 12.7 mm was molded by the injection molding method using the thermoplastic resin composition pellets, and the Charpy impact strength was measured at 23 ° C. according to JIS K-7111.
Total light transmittance:
Using the thermoplastic resin composition pellets, a 10 cm square plate was molded by an injection molding method and measured according to ASTM D1003.
HAZE:
Using the thermoplastic resin composition pellets, a 10 cm square plate was molded by an injection molding method and measured according to ASTM D1003.
Deflection temperature under load:
A test piece having a width of 10 mm, a height of 4 mm, and a length of 12.7 mm was molded by an injection molding method and measured under a load of 1.80 MPa according to ISO75.
Melt flow rate (MFR):
The MFR of the thermoplastic resin composition pellets was measured under the conditions of a load of 37.3 N and 200 ° C. according to ASTM D1238.
Bending stress / flexural modulus:
Measurement was performed according to ASTM D-790 using a test piece having a width of 10 mm, a height of 4 mm, and a length of 12.7 mm by an injection molding method.

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本発明の熱可塑性樹脂組成物は、ポリ乳酸系重合体の透明性を維持しつつ、ポリ乳酸系重合体の耐熱性と耐衝撃性を向上させたものである。よって、ポリ乳酸系重合体を、従来の透明ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどの石油系汎用プラスチックの代替品として用いることが可能となり、建材、自動車、玩具、文房具などの雑貨、さらには自動車部品、OA機器、家電機器などの耐衝撃性が必要とされる成形品に広く利用できる。   The thermoplastic resin composition of the present invention improves the heat resistance and impact resistance of the polylactic acid polymer while maintaining the transparency of the polylactic acid polymer. Therefore, it becomes possible to use polylactic acid polymers as substitutes for conventional petroleum-based general-purpose plastics such as transparent polyvinyl chloride resin and polyethylene terephthalate, as well as miscellaneous goods such as building materials, automobiles, toys, and stationery, and automobile parts. It can be widely used for molded products that require impact resistance, such as office automation equipment and home appliances.

Claims (1)

ポリ乳酸系重合体(A)と、芳香族アルケニルを含有する重合体(B)と、ゴム質重合体(C)とを含有し、ポリ乳酸系重合体(A)と芳香族アルケニルを含有する重合体(B)との組成比(質量比)が1/99〜99/1であることを特徴とするポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物。
Contains a polylactic acid polymer (A), a polymer (B) containing an aromatic alkenyl, and a rubbery polymer (C), and contains a polylactic acid polymer (A) and an aromatic alkenyl. A polylactic acid-based thermoplastic resin composition having a composition ratio (mass ratio) to the polymer (B) of 1/99 to 99/1.
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