JP3028244B2 - 耐衝撃性スチレン系樹脂の製造方法 - Google Patents
耐衝撃性スチレン系樹脂の製造方法Info
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Description
しかも耐衝撃性とのバランスに優れた耐衝撃性スチレン
系樹脂の製造方法に関する。さらに詳しくは、スチレン
−ブタジエンブロック共重合体をスチレン系単量体また
はこれとスチレン系単量体と共重合可能な不飽和化合物
との混合物に溶解して重合するのに当たり、特定の構造
を有する有機過酸化物を添加して重合し、かつ重合して
得られた樹脂中のゲル含有量(GEL)と重合に添加し
たスチレン−ブタジエンブロック共重合体量(SB)の
比(GEL/SB)を特定の範囲に調整することによ
り、表面光沢性が良好で、しかも耐衝撃性とのバランス
に優れ、かつ成形物表面にフラッシュ等の不良が発生し
ない耐衝撃性スチレン系樹脂を製造する方法に関する。
ため、ゴム状弾性体とスチレン系樹脂をブレンドした
り、ゴム状弾性体の存在下スチレン系単量体を重合して
耐衝撃性スチレン系樹脂とする方法などにより改良され
ている。通常、耐衝撃性スチレン系樹脂は、弱電機器、
事務用機器、雑貨等の産業分野、具体的にはテレビ、ラ
ジオ、クリーナー、エアコン等のハウジング類に射出成
形法により成形している。最近、射出成形分野、特に大
型成形品の分野では、耐衝撃性スチレン系樹脂に対し、
高い耐衝撃性とともに、表面光沢性等、高度の品質バラ
ンスが要求されている。従来より、スチレン系樹脂の個
々の性質の改善について色々提案があるが、これらはい
ずれも品質間のバランスのよい耐衝撃性スチレン系樹脂
を得る方法としては、必ずしも満足できるものではなか
った。スチレン系樹脂の表面光沢性の向上は、周知のよ
うに、樹脂中に分散しているゴム粒子の粒径を小さくす
ることにより得られる。ゴム粒子径を小さくする手法と
しては、重合中に強い剪断力を加える方法や特公昭60
−57443号に記載されている様にゴム状弾性体にス
チレン−ブタジエンブロック共重合体を用いる方法等が
知られているが、ゴム粒子径を小さくすると表面光沢性
が向上する反面耐衝撃性が低下し、物性のバランス上、
好ましくない樹脂が得られる。また、耐衝撃性の向上
は、ゴム状弾性体の含有量の増加やマトリックス分子量
の増加等により得ることができるが、ゴム状弾性体の含
有量が増大すると表面光沢性も同時に失われ、またマト
リックス分子量が増大すると成形加工性が失われ、いず
れも物性のバランス上、好ましくない。
点を解決することを目的とするもので、ゴム状弾性体と
してスチレン−ブタジエンブロック共重合体を用い、こ
れをスチレン系単量体またはこれとスチレン系単量体と
共重合可能な不飽和化合物との混合物に溶解して重合す
るのに当たり、特定の構造を有する有機過酸化物を添加
して重合し、かつ重合して得られた樹脂中のゲル含有量
(GEL)と重合に添加したスチレン−ブタジエンブロ
ック共重合体量(SB)の比(GEL/SB)を特定の
範囲に調整することにより、表面光沢性が良好で、しか
も耐衝撃性とのバランスに優れた耐衝撃性スチレン系樹
脂の製造方法を提供しようとするものである。
チレン−ブタジエンブロック共重合体2〜20重量部を
スチレン系単量体またはこれとスチレン系単量体と共重
合可能な不飽和化合物との混合物80〜98重量部に溶
解し、これを重合する方法において、(A)下記構造式
基を含まないアルキル基、R5 はアルキレン基を表
す。)で表わされる有機過酸化物1種以上を添加して重
合し、(B)かつ重合して得られた樹脂中のゲル含有量
(GEL)と重合に添加したスチレン−ブタジエンブロ
ック共重合体量(SB)の比(GEL/SB)を1.8
〜2.3に調整することを特徴とする耐衝撃性スチレン
系樹脂の製造方法に関する。
使用するゴム状弾性体は、スチレン−ブタジエンブロッ
ク共重合体である。かかるスチレン−ブタジエンブロッ
ク共重合体は、例えば、BayerAG社製Buna
BLとして入手できる。スチレン−ブタジエンブロック
共重合体は、2〜20重量部、好ましくは5〜18重量
部をスチレン系単量体またはこれとスチレン系単量体と
共重合可能な不飽和化合物との混合物に溶解してその合
計が100重量部となるように配合して重合原料とす
る。スチレン−ブタジエンブロック共重合体量が2重量
部未満では実用的に満足できる程の耐衝撃性は得られ
ず、また20重量部を超えると表面光沢性に劣る。
合体を溶解して重合に供されるスチレン系単量体として
は、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレ
ン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン等の単独また
は混合物が用いられる。また、スチレン系単量体と共重
合可能な不飽和化合物としては、アクリロニトリル、メ
タクリル酸メチル等が用いられ、これらの不飽和化合物
とスチレン系単量体との混合比率は、好ましくは混合物
100重量部に対してスチレン系単量体が50重量部以
上である。
酸化物1種以上を添加して重合することを特徴とする。
基を含まないアルキル基、R5 はアルキレン基を表
す。)
タノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、
ラウロイルパーオキサイド、t−アミルパーオキシアセ
テート、t−アミルパーオキシベンゾエート、t−アミ
ルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ジ−t−ア
ミルパーオキサイド、ジ−t−アミルパーオキシアゼレ
ート、ジ−t−アミルパーオキシヘキサヒドロテレフタ
レート、2,2−ジ−t−アミルパーオキシブタン、
1,1−ジ−t−アミルパーオキシシクロヘキサン等が
あげられる。
と、いかなる理由にて物性バランス上、好ましい耐衝撃
性スチレン系樹脂が得られるのかは不明であるが、前記
構造を有しない有機過酸化物、例えばベンゾイルパーオ
キサイド、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシ−2
−エチルヘキサノエート、ジ−t−ブチルパーオキサイ
ド、ジ−t−ブチルパーオキシアゼレート、ジ−t−ブ
チルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート、2,2−
ジ−t−ブチルパーオキシブタン、1,1−ジ−t−ブ
チルパーオキシシクロヘキサン等を用いて重合を行うと
表面光沢性の劣る耐衝撃性スチレン系樹脂が得られる。
また、アゾ系の重合開始剤、例えばアゾビスイソブチロ
ニトリル等を用いて重合を行ったり、あるいは重合開始
剤を添加することなく熱重合を行うと、表面光沢性は良
好であるものの耐衝撃性の劣る樹脂が得られる。
スチレン系単量体または、これとスチレン系単量体と共
重合可能な不飽和化合物との混合物100重量部に対し
て0.01〜3重量部添加することが好ましい。添加量
が0.01重量部より少ないと改良効果が少なく、3重
量部より多いと重合速度が過大となって反応のコントロ
ールが困難となる。また、本発明で用いる有機過酸化物
は、スチレン系単量体またはこれとスチレン系単量体と
共重合可能な不飽和化合物との混合物の重合率が40%
に達するまでの期間に添加して重合を行うことが好まし
い。重合率が40%を越えた時点で添加すると、得られ
る樹脂の耐衝撃性が低いものとなり、改良効果が少な
い。本発明で用いる有機過酸化物は、重合中、分割添加
を行ってもよく、これを1種類以上用いるならば、他の
構造の重合開始剤を併用することもできる。本発明にお
いて重合温度は、80〜170℃の範囲が好ましい。8
0℃未満では重合時間が長くなるため生産性が悪く、1
70℃を越えると反応速度が過大となり円滑な重合制御
が困難となる。重合の手法としては、例えば塊状重合
法、塊状−懸濁重合法あるいは溶液重合法等の公知の手
法により行うことができる。
スチレン系樹脂中のゲル含有量(GEL)と重合に添加
したスチレン−ブタジエンブロック共重合体量(SB)
の比(GEL/SB)は、1.8〜2.3である。GE
L/SBが1.8未満であると耐衝撃性が劣る樹脂とな
り、しかも成形物表面にフラッシュ等の不良が発生す
る。また、2.3を越えると表面光沢性の劣る樹脂とな
る。ゲル含有量(GEL)の調整は、重合開始剤の添加
時期、使用するスチレン−ブタジエンブロック共重合体
の種類、スチレン系単量体の重合率等により調整でき
る。
塑剤、滑剤、離型剤、熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止
剤、強度補強材等の公知の添加剤等を加えることもでき
る。
により測定される。樹脂約2gを精秤(W1とする)
し、トルエン50mlに溶解する。不溶分を遠心分離機
を用いて分離(15,000rpm)し、上澄み液を捨
て、真空乾燥機にて恒量となるまで乾燥し秤量(W2と
する)し、次式によって算出する。 ゲル含有量(%)=W2/W1 x 100
が、本発明はこれらの例によって制限されるものではな
い。実施例1 容量50Lのオートクレーブ中に、スチレン−ブタジエ
ンブロック共重合体(商品名:Bayer AG社製B
una BL6533、ブタジエン含有量60%)3.
84kgをスチレン28.16kg、エチルベンゼン8
kgに溶解し、ラウロイルパーオキサイド16g、ター
シャリードデシルメルカプタン32gを加え、250r
pmで撹拌した。オートクレーブ内を窒素ガスで置換し
てから密閉して昇温し、80℃で5時間、110℃で3
時間、150℃で3時間重合を行った。その後、未反応
スチレン及びエチルベンゼンを減圧除去し、これを粉砕
後、押出機により通常のペレット形状として耐衝撃性ス
チレン系樹脂を得た。第1表に物性を示す。
キシ−2−エチルヘキサノエートを用い、90℃で5時
間、110℃で3時間、150℃で3時間重合を行った
以外は実施例1と同様に行った。第1表に物性を示す。
ンブロック共重合体(商品名:Bayer AG社製B
una BL6533、ブタジエン含有量60%)4.
8kgをスチレン35.2kgに溶解し、ターシャリー
ドデシルメルカプタン40gを加え、250rpmで撹
拌した。オートクレーブ内を窒素ガスで置換してから密
閉して昇温し、110℃で5時間重合した後、冷却し、
予備重合を終えた。このときの重合率は33%であっ
た。次いで、容量100Lのオートクレーブ中に、純水
50kg、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.
50g、第三リン酸カルシウム500gを系内に加え、
180rpmに撹拌しながらラウロイルパーオキサイド
80gを加えた前記の予備重合液を入れ、窒素置換後、
密閉して昇温し、80℃で5時間、135℃で3時間重
合し、冷却した。常法に従い、中和、脱水、乾燥した
後、重合物を押出機により通常のペレット形状として耐
衝撃性スチレン系樹脂を得た。第1表に物性を示す。
ブタジエン(旭化成社製ジエン55AS)を用いた以外
は実施例1と同様に行った。第1表に物性を示す。第1
表より、比較例1で得られた樹脂は実施例1から3で得
られた樹脂に比べ光沢が低く、かつ成形不良が有ること
がわかる。
以外は実施例1と同様に行った。第1表に物性を示す。
第1表より、比較例2で得られた樹脂は実施例1から3
で得られた樹脂に比べIzod衝撃強度が低く、かつ成
形不良が有ることがわかる。
キサイドを用い、90℃で5時間、110℃で3時間、
150℃で3時間重合を行った以外は実施例1と同様に
行った。第1表に物性を示す。第1表より、比較例3で
得られた樹脂は実施例1から3で得られた樹脂に比べ光
沢が低いことがわかる。
0℃で1時間に変更して重合を行った以外は実施例1と
同様に行った。第1表に物性を示す。第1表より、比較
例4で得られた樹脂は実施例1から3で得られた樹脂に
比べIzod衝撃強度が低く、かつ成形不良が有ること
がわかる。
キサイドを用い、90℃で5時間、110℃で3時間、
150℃で1時間重合を行った以外は実施例1と同様に
行った。第1表に物性を示す。第1表より、比較例5で
得られた樹脂は実施例1から3で得られた樹脂に比べ光
沢が低いことがわかる。
1によった。Izod衝撃強度(ノッチ付き)の測定
は、ASTM D−2568によった。成形不良の判
定は、光沢測定用試験片の表面に、フラッシュ等不良の
有無を、目視により行った。比較例1におけるスチレ
ン−ブタジエンブロック共重合体添加量は、()内にポ
リブタジエン添加量で示した。また、GEL/SB値は
SBにブタジエン量を代入して算出した。
面光沢性に優れ、かつ耐衝撃強度、成形加工性等の品質
バランスに優れており、弱電機器、事務用機器、雑貨等
の産業分野できわめて有用である。
Claims (1)
- 【請求項1】 スチレン−ブタジエンブロック共重合体
2〜20重量部をスチレン系単量体またはこれとスチレ
ン系単量体と共重合可能な不飽和化合物との混合物80
〜98重量部に溶解し、これを重合する方法において、
(A)下記構造式 【化1】 (ここでR1 ,R2 はアルキル基、R3 ,R4 はメチル
基を含まないアルキル基、R5 はアルキレン基を表
す。)で表わされる有機過酸化物1種以上を添加して重
合し、(B)かつ重合して得られた樹脂中のゲル含有量
(GEL)と重合に添加したスチレン−ブタジエンブロ
ック共重合体量(SB)の比(GEL/SB)を1.8
〜2.3に調整することを特徴とする耐衝撃性スチレン
系樹脂の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3045738A JP3028244B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 耐衝撃性スチレン系樹脂の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3045738A JP3028244B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 耐衝撃性スチレン系樹脂の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04264116A JPH04264116A (ja) | 1992-09-18 |
JP3028244B2 true JP3028244B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=12727660
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3045738A Expired - Lifetime JP3028244B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 耐衝撃性スチレン系樹脂の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3028244B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7451529B2 (en) | 2001-10-16 | 2008-11-18 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Colorable elastomeric composition |
-
1991
- 1991-02-18 JP JP3045738A patent/JP3028244B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7451529B2 (en) | 2001-10-16 | 2008-11-18 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Colorable elastomeric composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04264116A (ja) | 1992-09-18 |
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