JP2010059279A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 生分解性樹脂(A)1〜89.5重量%、ゴム強化スチレン系樹脂(B)98.5〜10重量%および多価アルコール脂肪酸エステル系可塑剤(C)0.5〜10重量%からなる熱可塑性樹脂組成物、または生分解性樹脂(A)1〜89重量%、ゴム強化スチレン系樹脂(B)98〜10重量%、多価アルコール脂肪酸エステル系可塑剤(C)0.5〜10重量%および(メタ)アクリル酸エステル(共)重合体(D)0.5〜60重量%からなる熱可塑性樹脂組成物。
【選択図】なし
Description
一方、ABS樹脂は、優れた物性バランスおよび成形加工性を有しており、広範な分野に利用されている。
このため、例えば特開2000−327847号公報(特許文献1)には、脂肪族ポリエステル構造を持つ重合体とABS樹脂を含むポリオレフィンを配合して、自然環境の中で崩壊する高分子の改良技術が提案されている。しかしながら、これら組成物は、成形品の成形及び使用において樹脂の崩壊や劣化が危惧されるほか、耐衝撃性等の物性バランス面で必ずしも満足できる材料とは言い難い。
また、特開2004−269720号公報(特許文献2)、特開2005−171204号公報(特許文献3)には、ポリ乳酸とメタアクリル酸エステル系重合体からなる樹脂組成物が提案されているが、耐衝撃性が不十分であり、また十分な耐熱性を得るためには、メタクリル酸エステル系重合体が過剰に必要となり、結果として物性バランスが低下するという問題が発生する。
本発明の熱可塑性樹脂組成物を構成する生分解性樹脂(A)としては、ポリエステル系の樹脂であり、乳酸ポリマー、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・アジペート、ポリブチレンサクシネート・テレフタレート、ポリエチレンサクシネートおよびポリブチレンサクシネート・カーボネート等のポリアルキレンサクシネート、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシ酪酸、ポリヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸共重合体等が挙げられる。これらのうち、乳酸ポリマー、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート・アジペート、ポリブチレンサクシネート・テレフタレート、ポリエチレンサクシネートが好ましい。市販されているこれら生分解性樹脂としては、例えば三井化学(株)製 商品名:レイシア、ユニチカ(株)製 商品名:テラマック、昭和高分子(株)製 商品名:ビオノーレ、BASF社製 商品名:エコフレックス、デュポン社製 商品名バイオマックス、(株)日本触媒製 商品名:ルナーレ、三菱瓦斯化学(株)製 商品名:ユーペック等が挙げられる。
ゴム強化スチレン系樹脂(B)を構成することのできるゴム状重合体としては、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ブタジエンースチレン共重合体、イソプレン−スチレン共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−イソプレン−スチレン共重合体、ポリクロロプレンなどのジエン系ゴム、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体、エチレン−ブテン−1−非共役ジエン共重合体などのエチレン−プロピレン系ゴム、またポリブチルアクリレートなどのアクリル系ゴム、ポリオルガノシロキサン系ゴム、さらにはこれらの2種以上のゴムからなる複合ゴム等が挙げられ、1種又は2種以上用いることができる。これらのうち、特にジエン系ゴムが好ましい。
スチレン系単量体と共に用いることのできるシアン化ビニル系単量体としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられ、またスチレン系単量体とシアン化ビニル系単量体と共に用いることのできる他の共重合可能な単量体としては、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル等の(メタ)アクリル酸エステル系単量体、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、マレイン酸ジメチル等の不飽和酸系単量体、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミドなどのマレイミド系単量体などが挙げられ、それらはそれぞれ1種又は2種以上用いることができる。
また、ゴム強化スチレン系樹脂(B)の重合方法についても特に制限はなく、乳化重合、懸濁重合、塊状重合、溶液重合またはこれらの組み合わせにより製造することができる。
これらのうち、特にポリグリセリン脂肪酸エステルが好ましい。
(メタ)アクリル酸エステル単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸s−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル等が挙げられる。
スチレン系単量体またはスチレン系単量体とシアン化ビニル系単量体および必要に応じて他の共重合可能な単量体としては、上記ゴム強化スチレン系樹脂(B)の構成成分として挙げたものが挙げられ、ゴム強化スチレン系樹脂(B)の構成成分として同様組成でも別の組成でも可能である。さらに耐熱性付与のために、スチレン系単量体としては、α−メチルスチレンが好ましく、またN−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミドなどのマレイミド系単量体を用いることが好ましい。
以下に実施例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって何ら制限されるものではない。
A−1:ポリ乳酸(三井化学(株)社製 LACEA H−400)
ゴム強化スチレン系樹脂:B−1〜B−4を、それぞれ以下の方法により製造した。
B−1:容積が15リットルのプラグフロー塔型反応槽(「新ポリマー製造プロセス」(工業調査会、佐伯康治/尾見信三著)185頁、図7.5(b)記載の三井東圧タイプと同種の反応槽で10段に仕切られたC1/C0=0.955を示すもの。)に10リットルの完全混合槽2基を直列に接続した連続的重合装置を用いて熱可塑性樹脂を製造した。プラグフロー塔型反応槽が粒子形成工程を、第2反応器である1基目の完全混合槽が粒子径調整工程を、第3反応器が後重合工程を構成する。
プラグフロー塔型反応槽にスチレン50.8重量部、アクリロニトリル16.9重量部、エチルベンゼン22.4重量部、ゼオン社製Nipol NS310Sを9.9重量部、t−ドデシルメルカプタン0.38重量部、1、1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3、3、5−トリメチルシクロヘキサン0.045重量部からなる原料を調整し、この原料を3段の攪拌式重合槽列反応器に10kg/hで連続的に供給して単量体の重合をおこなった。3段目の槽より重合液を予熱器と減圧室より成る分離回収工程に導いた。
回収工程から出た樹脂は押出工程を経て粒状のペレットとしてゴム強化スチレン系樹脂B−1を得た。
C−1:ポリグリセリン脂肪酸エステル(太陽化学(株)製チラバゾールVR−01)
C−2:ポリグリセリン脂肪酸エステル(理研ビタミン(株)製ポエムJ−0081HV)
C−3:ポリグリセリン脂肪酸エステル(理研ビタミン(株)製ポエムC−781)
D−1:ポリメタクリル酸メチル(住友化学(株)製 スミペックスMG−SS)
D−2:ポリメタクリル酸メチル(住友化学(株)製 スミペックスMH−F)
E−1:スチレン75重量部およびアクリロニトリル25重量部を公知の塊状重合法により共重合を行い共重合体E−1を製造した。
E−2:スチレン・N−フェニルマレイミド共重合体(電気化学(株)製 デンカIP MS−NC)
F−1:ステアリルステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製リケマールSL−800)
F−2:ポリエチレングリコールベンゾエート(新日本理化(株)製リカフローLA−100)
F−3:ポリエステルポリオール(川崎化成(株)製液状ポリエステルKKQ98)
上記、生分解性樹脂(A−1〜2)、ゴム強化スチレン系樹脂(B−1〜4)、グリセリン脂肪酸エステル系可塑剤(C−1〜3)、(メタ)アクリル酸エステル(共)重合体(D−1〜2)、スチレン系共重合体樹脂(E−1〜2)およびその他の可塑剤(F−1〜3)を表1および表2に示す配合割合で混合し、30mmニ軸押出機を用いて220℃で溶融混合し、ペレット化した後、射出成形機にて各種試験片を作成し、物性を評価した結果を表1および表2に示す。なお、それぞれの評価方法を以下に示す。
○耐衝撃性
ISO 179に準拠し、ノッチ付きのシャルピー衝撃値を測定した。
○耐熱性
ISO 75に準拠し、荷重1.8MPaの荷重たわみ温度を測定した。
Claims (4)
- 生分解性樹脂(A)1〜89.5重量%、ゴム強化スチレン系樹脂(B)98.5〜10重量%および多価アルコール脂肪酸エステル系可塑剤(C)0.5〜10重量%からなることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
- 生分解性樹脂(A)1〜89重量%、ゴム強化スチレン系樹脂(B)98〜10重量%、多価アルコール脂肪酸エステル系可塑剤(C)0.5〜10重量%および(メタ)アクリル酸エステル(共)重合体(D)0.5〜60重量%からなることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
- 生分解性樹脂(A)がポリ乳酸である請求項1又は2何れかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 多価アルコール脂肪酸エステル系可塑剤(C)がポリグリセリン脂肪酸エステルである請求項1又は2何れかに記載の熱可塑性樹脂組成物。
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