JP2021195427A - スチレン系樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)スチレン系樹脂(A)30〜80質量部とポリエステル系樹脂(B)20〜70質量部とアクリル系樹脂(C)と重合体(D)を含むスチレン系樹脂組成物であって、重合体(D)がカルボキシル基を有する構造単位を含むスチレン系樹脂組成物。
(2)スチレン系樹脂(A)がゴム変性ポリスチレンである(1)に記載のスチレン系樹脂組成物。
(3)ポリエステル系樹脂(B)がポリ乳酸である(1)または(2)に記載のスチレン系樹脂組成物。
(4)アクリル系樹脂(C)の重量平均分子量が150〜600万であることを特徴とする(1)から(3)までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物。
(5)アクリル系樹脂(C)の構成単位が主としてメタクリル酸メチル単位からなり、その含有量が60質量%以上であることを特徴とする(1)から(4)までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物。
(6)重合体(D)がスチレン−(メタ)アクリル酸共重合体である(1)から(5)までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物。
(7)重合体(D)のカルボキシル基を有する構造単位の含有量が0.5〜9.5質量%であることを特徴とする(1)から(6)までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物。
(8)(1)から(7)までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物を主成分として含む樹脂組成物層を少なくとも1層含むシート。
(9)(8)に記載のシートを成形してなる食品包装用容器。
(A−1)東洋スチレン株式会社製 ゴム変性した耐衝撃性ポリスチレン樹脂(還元粘度0.89dl/g、ゴム状重合体含有量6.9質量%、シャルピー衝撃強さ11kJ/m2、ビカット軟化温度92℃)
(A−2)東洋スチレン株式会社製 ポリスチレン樹脂(還元粘度0.94dl/g、シャルピー衝撃強さ2.1kJ/m2、ビカット軟化温度99℃)
(D−乳酸成分の比率0.5モル%、重量平均分子量(Mw)20万、ラクチド含有量0.20質量%)
(B−2)ポリエステル系樹脂 PET イーストマン製PET−G GN001
温度計、窒素導入管、冷却管および攪拌装置を備えたセパラブルフラスコ(容量5リットル)に、分散媒としてイオン交換水300質量部(3000グラム)、乳化剤としてドデシルベンゼンスルホンナトリウム1.1質量部、連鎖移動剤としてn−オクチルメルカプタン0.009質量部、単量体としてメタクリル酸メチル75質量部、アクリル酸ブチル25質量部を投入した。このセパラブルフラスコに窒素気流を通じることにより、フラスコ内雰囲気の窒素置換を行なった。次いで、内温を60℃まで昇温させ、過硫酸カリウム0.15質量部、脱イオン水5質量部を加えた。その後、加熱攪拌を2時間継続して重合を終了し、アクリル系樹脂ラテックスを得た。
得られたアクリル系樹脂ラテックスを25℃まで冷却後、酢酸カルシウム5質量部を含む70℃の温水500質量部中に滴下した後、90℃まで昇温させて凝析させた。得られた凝析物を分離洗浄後、60℃で12時間乾燥させて、アクリル系樹脂(C−1)を得た。
(D−2)東洋スチレン株式会社製 スチレン−(メタ)アクリル酸系共重合体(メルトマスフローレイト1.7g/10min、シャルピー衝撃強さ1.1kJ/m2、ビカット軟化温度117℃、メタクリル酸単量体単位の含有量8質量%)
(D−3)東洋スチレン株式会社製 スチレン−(メタ)アクリル酸系共重合体(メルトマスフローレイト1.8g/10min、シャルピー衝撃強さ1.0kJ/m2、ビカット軟化温度122℃、メタクリル酸単量体単位の含有量10質量%)
(F−1)オキサゾリン基含有ポリマー 日本触媒製RPS1005
(G−1)エポキシ化大豆油 日油製N−510
単量体としてメタクリル酸メチル4質量部と、スチレン96質量部と、重合開始剤としてt−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(アルケマ吉富社製、商品名:ルペロックス575)0.001質量部からなるモノマー組成物を、ヘリカルリボン翼付き10L完全混合槽に1kg/hで連続的に供給し、平均滞留時間2.5時間、重合温度150℃で連続重合を行った。重合槽の液面が一定となるよう底部から連続的に抜き出し、脱溶剤装置に導入してペレット状のスチレン−メタクリル酸メチル共重合体(H−1)を得た。
(A)スチレン系樹脂の還元粘度(ηsp/C)の測定は、(A)スチレン系樹脂1gにメチルエチルケトン17.5mlとアセトン17.5mlの混合溶媒を加え、温度25℃で2時間振とう溶解した後、遠心分離で不溶分を沈降させ、デカンテーションにより上澄み液を取り出し、250mlのメタノールを加えて樹脂分を析出させ、不溶分を濾過乾燥した。同操作で得られた樹脂分をトルエンに溶解してポリマー濃度0.4%(質量/体積)の試料溶液を作製した。この試料溶液、及び純トルエンを温度30℃の恒温でウベローデ型粘度計により溶液流下秒数を測定して、下式にて算出した。
ηsp/C=(t1/t0−1)/C
t0:純トルエン流下秒数
t1:試料溶液流下秒数
C:ポリマー濃度
ゴム状重合体含有量の測定は、ゴム変性スチレン系樹脂をクロロホルムに溶解させ、一定量の一塩化ヨウ素/氷酢酸溶液を加え暗所に約30分放置後、15質量%のヨウ化カリウム溶液と純水50mlを加え、過剰の一塩化ヨウ素を0.1Nチオ硫酸ナトリウム溶液で滴定し、付加した一塩化ヨウ素量から算出した。
JIS K7111に準拠し、ISO179/1eA方法でシャルピー衝撃強さを測定した。
射出成型機を用いて試験片を作成し、JIS K7206に基づき50N荷重の条件により測定した。
押出工程で得られたペレットを温度70℃×3時間で加熱乾燥後、シート押出機にて、シート(幅200mm×奥行300mm×厚み0.5mm)を作製した。作製したシートから下記寸法の試験片を切出し定ひずみ耐薬試験評価用試験片とした。
シート押出機:ユニオンプラスチック製USV型30粍押出機
シリンダー温度:215℃
ロール温度:85℃
試験片の寸法:幅15mm×奥行150mm×厚み0.5mm(奥行き方向がシートの押出し方向)
本発明の定ひずみ耐薬試験法による破断時間は、図に示す定ひずみ耐薬性試験装置を用いてガーゼを当てた試験片の屈曲部にスポイトで薬品を0.05ml塗布し、試験片が破断するまでの時間を計測し、下の判定基準にて耐薬品性の合否を決定した。
ひずみ量:0.6%
使用薬品:日油社製パナセート810(中鎖脂肪酸油)
◎: 60分以上破断しない。
×: 60分未満で破断する。
重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、次の条件で測定した。
GPC機種:昭和電工株式会社製Shodex GPC−101
カラム:ポリマーラボラトリーズ社製 PLgel 10μm MIXED−C
移動相:クロロホルム
試料濃度:0.2質量%
温度:オーブン40℃
検出器:示差屈折計
本発明における各成分の分子量測定は、単分散ポリスチレンの溶出曲線より各溶出時間に
おける分子量を算出し、ポリスチレン換算の分子量として算出したものである。
ポリ乳酸を0.3g秤量し、1N−水酸化カリウム/メタノール溶液6mLに加え、65℃にて充分撹拌した。次いで、硫酸450μLを加えて、65℃にて撹拌し、ポリ乳酸を分解させ、サンプルとして5mLを計り取った。このサンプルに純水3mL、および、塩化メチレン13mLを混合して振り混ぜた。静置分離後、下部の有機層を約1.5mL採取し、孔径0.45μmのHPLC用ディスクフィルターでろ過後、HewletPackard製HP−6890SeriesGCsystemを用いてガスクロマトグラフィー測定した。乳酸メチルエステルの全ピーク面積に占めるD−乳酸メチルエステルのピーク面積の割合(%)を算出し、これをポリ乳酸樹脂のD体含有量(モル%)とした。
ポリ乳酸250mgを、ジフェニルエーテル(DPE)25mlに溶解し、ジクロロメタン3mlを加えサンプルを完全に溶解させる。その後、N−ヘキサンを加えて定容し、その上澄み液約1.5mL採取した。孔径0.45μmのHPLC用ディスクフィルターでろ過後、ガスクロマトグラフを用いてポリ乳酸のラクチドの含有量を測定した。
ガスクロマトグラフ: GC−2014(株式会社島津製作所製)
カラム:SUPELCO SPB−5
JIS K7210に基づき200℃、49N荷重の条件により求めた。
特開2001−141725号公報の実施例7の分析方法に基づいて、以下に示すように、アクリル系樹脂中のメタクリル酸メチル単位含有量を測定した。
実施例1〜11、比較例1〜10:(A)スチレン系樹脂、(B)ポリエステル系樹脂、(C)アクリル系樹脂、(D)カルボキシル基を有する構造単位を含む重合体、(E)ポリカルボジイミド、(F)オキサゾリン基含有ポリマー、(G)エポキシ化大豆油、及び(H)スチレン−メタクリル酸メチル共重合体を表2及び表3に示す配合量で、ヘンシェルミキサー(三井三池化工社製、FM20B)にて予備混合し、二軸押出機(東芝機械社製、TEM26SS)に供給して、シリンダー温度200℃、供給量30kg/hの条件にてストランドとし、水冷してからペレタイザーへ導きペレット化した。
Claims (9)
- (A)スチレン系樹脂30〜80質量部と(B)ポリエステル系樹脂20〜70質量部と(C)アクリル系樹脂と(D)重合体を含むスチレン系樹脂組成物であって、(D)重合体がカルボキシル基を有する構造単位を含むスチレン系樹脂組成物。
- (A)スチレン系樹脂がゴム変性ポリスチレンである請求項1に記載のスチレン系樹脂組成物。
- (B)ポリエステル系樹脂がポリ乳酸である請求項1または2に記載のスチレン系樹脂組成物。
- (C)アクリル系樹脂の重量平均分子量が150〜600万であることを特徴とする請求項1から3までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物。
- (C)アクリル系樹脂の構成単位が主としてメタクリル酸メチル単位からなり、その含有量が60質量%以上であることを特徴とする請求項1から4までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物。
- (D)重合体がスチレン−(メタ)アクリル酸共重合体である請求項1から5までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物。
- (D)重合体のカルボキシル基を有する構造単位の含有量が0.5〜9.5質量%であることを特徴とする請求項1から6までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物。
- 請求項1から7までのいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物を主成分として含む樹脂組成物層を少なくとも1層含むシート。
- 請求項8に記載のシートを成形してなる食品包装用容器。
Priority Applications (1)
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