JP4534075B2 - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は、優れた透明性を有し、かつ極めて薄肉でも優れた耐衝撃性及び成形加工性を発揮する成形品が得られる熱可塑性樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来、ブタジエンとスチレン、又はアクリロニトリルとブタジエン単量体混合物を乳化重合して得られたゴム状重合体ラテックスにスチレン、メチルメタクリレート及びアクリロニトリルから選ばれた２種以上の単量体を乳化重合して得られるＭＢＳ系重合体を、ゴム変性スチレン系重合体に混合することにより耐衝撃性と透明性に優れた熱可塑性樹脂組成物が得られることは知られている（特許文献１）。しかしながら、これらの熱可塑性樹脂組成物は確かに耐衝撃性には優れたものであるが、成形条件によっては良好な透明性が得られないという欠点があった。
【０００３】
さらに、近年成形品の薄肉化が進み、薄肉でも高剛性で薄肉成形加工性に優れるなどの要求が極めて高くなっているのが現状である。これらの課題を解決する手段として、特許文献２には、特定のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相と、特定のグラフト共重合体の分散相とから構成されるゴム変性スチレン系樹脂組成物が提案されている。しかしながら、極めて薄肉の成形品においては、耐衝撃性又は成形加工性が必ずしも十分ではなかった。
【０００４】
【従来文献】
【特許文献１】
特公昭４６−３２７４８号公報
【特許文献２】
特開２００１−２２６５４７号公報
【０００５】
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
このような現状に鑑み、本発明は、優れた透明性を有し、かつ極めて薄肉でも優れた耐衝撃性及び成形加工性を発揮する成形品が得られる熱可塑性樹脂組成物を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、このような課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相と、特定のグラフト共重合体の分散相とから構成されるゴム変性スチレン系樹脂組成物に、特定量の有機ポリシロキサンを含有する熱可塑性樹脂組成物により、前記課題の解決が果たされることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、以下の特徴とする要旨を有する。
１．（Ｉ）スチレン系単量体単位２０〜７０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位３０〜８０質量％、及び、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位０〜１０質量％の共重合体である、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相６０〜８０質量％と、
（II）ポリブタジエン及び／又はスチレン‐ブタジエン共重合体のゴム状弾性体３０〜８０質量部に、スチレン系単量体単位２０〜７０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位３０〜８０質量％、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位０〜１０質量％の共重合体である、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体２０〜７０質量部がグラフトされたグラフト共重合体の分散相４０〜２０質量％とを含有するゴム変性スチレン系樹脂組成物であって、
分散相の体積平均粒子径が０．３〜０．６μｍであり、連続相の重量平均分子量（Ｍｗ）とその構成単量体単位から求められる式（１）のＸが式（２）の範囲あり、かつ該樹脂組成物１００質量部に対して有機ポリシロキサン０．００５〜０．０５質量部を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【０００８】
【数２】
２．上記ゴム変性スチレン系樹脂組成物が、（Ｉ）スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相６０〜７０質量％と、（II）グラフト共重合体の分散相４０〜３０質量％とを含有する上記１に記載の熱可塑性樹脂。
３．ゴム変性スチレン系樹脂組成物１００質量部に対してエステル系滑剤０．１〜２．５質量部含有する上記１又は２に記載の熱可塑性樹脂。
４．エステル系滑剤が硬化ヒマシ油である上記３に記載の熱可塑性樹脂。
５．有機ポリシロキサンがポリジメチルシロキサンである上記1乃至４のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂。
【０００９】
【発明を実施するための形態】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明のゴム変性スチレン系樹脂組成物の連続相を構成するスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体とは、スチレン系単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、及び必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体の共重合体である。
【００１０】
また、本発明のゴム変性スチレン系樹脂組成物の分散相を構成するグラフト共重合体とは、ゴム状弾性体に、スチレン系単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、及び必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体の共重合体である、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体がグラフトされたグラフト共重合体である。
【００１１】
本発明の連続相及び分散相において使用されるスチレン系単量体は、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、エチルスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン等を挙げることができるが、好ましくはスチレンである。これらのスチレン系単量体は、単独でもよいが二種以上を併用してもよい。
【００１２】
本発明で使用される（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート等のメタクリル酸エステル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、２−メチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、デシルアクリレート等のアクリル酸エステルが挙げられるが、好ましくはメチルメタクリレート、又はｎ−ブチルアクリレートであり、特に好ましくはメチルメタクリレートである。これらの（メタ）アクリル酸エステル系単量体は単独で用いてもよいが二種以上を併用してもよい。
【００１３】
さらに、必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等が挙げられる。
本発明で使用されるゴム状弾性体としては、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、及びスチレン−ブタジエンランダム共重合体等が挙げられる。
スチレン−ブタジエンブロック共重合体、あるいはスチレン−ブタジエンランダム共重合体中におけるスチレン単量体単位量は、好ましくは６０質量％以下、特に好ましくは２５質量％以下（但し、０は含まない）であることがゴム変性スチレン系樹脂組成物の良好な耐衝撃性と透明性を得るために好適である。
【００１４】
本発明のゴム変性スチレン系樹脂組成物は、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相６０〜８０質量％と、グラフト共重合体の分散相４０〜２０質量％とを含有し、好ましくはスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相６０〜７０質量％と、グラフト共重合体の分散相４０〜３０質量％とを含有する。グラフト共重合体の分散相が２０質量％未満では、薄肉成形品における耐衝撃性が不十分であり、４０質量％を超えると成形加工性が不十分となるので好ましくない。
【００１５】
なお、連続相と分散相の質量比測定は、ゴム変性スチレン系樹脂組成物（質量Ａとする）をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）中で温度２３℃にて２４時間撹拌し、その後遠心分離機でＭＥＫに対する不溶分を分離し、真空乾燥したものを質量測定して（質量をＢとする）、次の式（３）、式（４）により求めるものである。
【００１６】
【数３】
【００１７】
【数４】
【００１８】
さらに、前記グラフト共重合体の分散相は、その体積平均粒子径が好ましくは０．３〜０．６μｍ、特に好ましくは０．３〜０．４５μｍである。体積平均粒子径が０．３μｍ未満では薄肉成形品における耐衝撃性が不十分であり、０．６μｍを超えると透明性が劣るために好ましくない。
また、前記スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体の連続相は、重量平均分子量（Ｍｗ）とその構成単位から求められる式（１）のＸが、式（２）の範囲にあることが必要である。ただし、ここで述べる連続相の重量平均分子量は、前記したゴム変性スチレン系樹脂組成物のＭＥＫ可溶分をゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量である。
【００１９】
【数５】
【００２０】
Ｘが１２００００未満では薄肉成形品における耐衝撃性が不十分であり、１６００００を超えると成形加工性が不十分となるので好ましくない。なかでも、１２５００≦Ｘ≦１５５００が特に好ましい。
なお、連続相のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体を構成する各単量体単位の量は、スチレン系単量体単位が２０〜７０質量％、好ましくは２０〜４０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位が３０〜８０質量％、好ましくは６０〜８０質量％、及び必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位が０〜１０質量％、好ましくは０〜５質量％である。
【００２１】
また、分散相のグラフト共重合体を構成するゴム状弾性体及び各単量体単位の量は、それぞれ、以下のものである。すなわち、ゴム状弾性体が３０〜８０質量部、好ましくは５０〜７５質量部、特に好ましくは５０〜７０質量部に、スチレン系単量体単位が２０〜７０質量％、好ましくは ２０〜４０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位が３０〜８０質量％、好ましくは６０〜８０質量％、及び必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位が０〜１０質量％、好ましくは０〜５質量％、を含むスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体２０〜７０質量部、好ましくは２５〜５０質量部、特に好ましくは３０〜５０質量部がグラフトされたグラフト共重合体が好ましく用いられる。
【００２２】
本発明のゴム変性スチレン系樹脂組成物は、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、塊状−懸濁重合法、乳化重合法等の公知技術により製造することができる。また、回文式重合法、連続式重合法のいずれの方法も用いることができる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、有機ポリシロキサンを含有する。有機ポリシロキサンとしては、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン等が挙げられるが、好ましくはポリジメチルシロキサンである。さらに、必要に応じて有機ポリシロキサンの末端あるいは分子中にエポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、メタクリル基等が導入された変性タイプを使用することもできる。これらの有機ポリシロキサンは単独で用いてもよいが二種以上を併用してもよい。
【００２３】
また本発明の熱可塑性樹脂組成物は、前記有機ポリシロキサンとエステル系滑剤とを併用することが、透明性、耐衝撃性及び成形加工性のバランスを良くする上で好ましい。エステル系滑剤としては、硬化ヒマシ油等の脂肪酸多価アルコールエステル、ブチルステアレート等の脂肪酸低級アルコールエステル、ポリエチレングリコールモノステアレート等の脂肪酸ポリグリコールエステルが挙げられるが、特に好ましくは硬化ヒマシ油である。
【００２４】
有機ポリシロキサンの含有量は、ゴム変性スチレン系樹脂組成物１００質量部に対して０．００５〜０．０５質量部、好ましくは０．０１〜０．０３質量部である。０．００５質量部未満では、薄肉成形品における耐衝撃性が不十分であり、０．０５質量部を超えると透明性が悪くなるので好ましくない。
エステル系滑剤の好ましい含有量は、ゴム変性スチレン系樹脂組成物１００質量部に対して０．１〜２．５質量部、好ましくは０．５〜２質量部である。０．１質量部未満では、有機ポリシロキサンとエステル系滑剤との併用効果が小さく、２．５質量部を超えると透明性の低下が大きくなる。
【００２５】
本発明の熱可塑性樹脂組成物には、公知の酸化防止剤、耐候剤、滑剤、可塑剤、着色剤、帯電防止剤、鉱油等の添加剤を、本発明の熱可塑性樹脂組成物の性能を損なわない範囲で配合してもよい。
このようにして得られた本発明の熱可塑性樹脂組成物は、例えば、射出成形、圧縮成形及び押出成形等の方法により各種成形体に加工され実用に供することができる。本発明の熱可塑性樹脂組成物を使用して各種成形体を製造する場合の配合（混合）・溶融押出し方法についても特に制限はなく、公知の方法を採用することができる。例えば、各原料をあらかじめタンブラーやヘンシェルミキサー等で均一に混合して、単軸押出機又は二軸押出機等に供給して溶融混合して成形用のペレットを調製し、該ペレットを成形して各種成形品が製造される。
【００２６】
実施例
次に実施例をもって本発明をさら具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
まずは、原料樹脂の製造から示す。
（イ）スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の製造
参考例１：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１
容量２５０リットルのオートクレーブに、純水１００ｋｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを０．５ｇ、第三リン酸カルシウム２５０ｇ、スチレン２３ｋｇ、メチルメタクリレート７３ｋｇ、アクリロニトリル４ｋｇを入れ、重合開始剤としてｔ−ブチルパーオキシイソブチレートを１００ｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン６５０ｇを添加し、回転数１５０ｒｐｍの撹拌下に混合液を分散させた。そしてこの混合液を温度９０℃で８時間、１３０℃で２．５時間加熱重合させた。反応終了後、洗浄、脱水後乾燥し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１を得た。
【００２７】
参考例２：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−２
参考例１において、ｔ−ドデシルメルカプタンを８００ｇに変更した以外はスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１と同様に製造し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−２を得た。
【００２８】
参考例３：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−３
参考例１において、ｔ−ドデシルメルカプタンを５００ｇに変更した以外はスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１と同様に製造し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−３を得た。
【００２９】
参考例４：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−４
参考例１において、ｔ−ドデシルメルカプタンを９００ｇに変更した以外はスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１と同様に製造し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−４を得た。
【００３０】
参考例５：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−５
容量２５０リットルのオートクレーブに、純水１００ｋｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを０．５ｇ、第三リン酸カルシウム２５０ｇ、スチレン４２ｋｇ、メチルメタクリレート５８ｋｇを入れ、重合開始剤としてｔ−ブチルパーオキシイソブチレートを１００ｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン３００ｇを添加し、回転数１５０ｒｐｍの撹拌下に混合液を分散させた。そしてこの混合液を温度９０℃で８時間、１３０℃で２．５時間加熱重合させた。反応終了後、洗浄、脱水後乾燥し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−５を得た。
【００３１】
参考例６：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−６
参考例５において、ｔ−ドデシルメルカプタンを６００ｇに変更した以外はスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−５と同様に製造し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−６を得た。
【００３２】
（ロ）ゴム状弾性体ラテックスの製造
参考例７：ゴム状弾性体ラテックスＧ−１
容積２００リットルのオートクレーブに、純水５６ｋｇ、オレイン酸カリウム４００ｇ、ロジン酸カリウム１２００ｇ、炭酸カリウム１．２ｋｇ、過硫酸カリウム４００ｇを加えて撹拌下で均一に溶解した。次いでｔ−ドデシルメルカプタン４００ｇ、ブタジエン８０ｋｇを加え、撹拌しながら温度６０℃で３０時間重合し、さらに７０℃に昇温して３０時間放置して重合を完結し、ゴム状弾性体ラテックスＧ−１を得た。
【００３３】
参考例８：ゴム状弾性体ラテックスＧ−２
容積２００リットルのオートクレーブに、純水５６ｋｇ、オレイン酸カリウム４００ｇ、ロジン酸カリウム１２００ｇ、炭酸カリウム１．２ｋｇ、過硫酸カリウム４００ｇを加えて撹拌下で均一に溶解した。次いでｔ−ドデシルメルカプタン４００ｇ、スチレン２３．６ｋｇ、ブタジエン５６．４ｋｇを加え、撹拌しながら温度６０℃で２４時間重合し、さらに７０℃に昇温して２４時間放置して重合を完結し、ゴム状弾性体ラテックスＧ−２を得た。
【００３４】
参考例９：ゴム状弾性体ラテックスＧ−３
容積２００リットルのオートクレーブに、純水６４ｋｇ、オレイン酸カリウム４００ｇ、ロジン酸カリウム１２００ｇ、炭酸カリウム１．２ｋｇ、過硫酸カリウム４００ｇを加えて撹拌下で均一に溶解した。次いでｔ−ドデシルメルカプタン４００ｇ、スチレン２３．６ｋｇ、ブタジエン５６．４ｋｇを加え、撹拌しながら温度６０℃で１６時間重合し、さらに７０℃に昇温して１２時間放置して重合を完結し、ゴム状弾性体ラテックスＧ−３を得た。
【００３５】
参考例１０：ゴム状弾性体ラテックスＧ−４
容積２００リットルのオートクレーブに、純水１１５ｋｇ、オレイン酸カリウム５００ｇ、ピロリン酸ナトリウム７５ｇ、硫酸第一鉄１．５ｇ、エチレンジアミンテトラ酢酸ナトリウム２．２ｇ、ロンガリット２２ｇを加えて撹拌下で均一に溶解した。次いで、スチレン１４．５ｋｇ、ブタジエン３５．５ｋｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン１４８ｇ、ジビニルベンゼン３０ｇ、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド９６ｇを加え、撹拌しながら温度５０℃で１６時間反応を行って重合を完結し、ゴム状弾性体ラテックスを得た。得られたゴム状弾性体ラテックスにナトリウムスルホサクシネート４５ｇを添加して充分安定化した後、０．２質量％塩酸水溶液と２質量％苛性ソーダ水溶液を別々のノズルから、ラテックスのＰＨが８〜９を保つように添加し、ラテックスを凝集肥大化させ、体積平均粒子径０．６μｍのゴム状弾性体ラテックスＧ−４を得た。
【００３６】
（ハ）グラフト共重合体含有重合体の製造
参考例１１：グラフト共重合体含有重合体Ｂ−１
参考例７のゴム状弾性体ラテックスＧ−１を固形分換算で３０ｋｇ計量して容積２００Ｌのオートクレーブに移し、純水９０ｋｇを加え、撹拌しながら窒素気流下で温度５０℃に昇温した。ここに硫酸第一鉄１．５ｇ、エチレンジアミンテトラ酢酸ナトリウム３ｇ、ロンガリット１００ｇを純水２ｋｇに溶解したものを加え、スチレン７．５ｋｇ、メチルメタクリレート２２．５ｋｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン６０ｇからなる混合物と、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド６０ｇ、オレイン酸カリウム４５０ｇを純水８ｋｇに分散した溶解液とを別々に６時間かけて連続添加した。添加終了後、温度を７０℃に昇温して、さらにジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド３０ｇ添加した後２時間放置して重合を終了させた。
得られた乳化液に酸化防止剤を加え、純水で固形分を１５質量％に希釈した後に温度７０℃に昇温し、激しく撹拌しながら希硫酸を加えて塩析を行い、その後温度を９５℃に昇温して凝固させ、次に脱水、水洗、乾燥して粉末状のグラフト共重合体含有重合体Ｂ−１を得た。
【００３７】
参考例１２：グラフト共重合体含有重合体Ｂ−２
参考例８のゴム状弾性体ラテックスＧ−２を固形分換算で３０ｋｇ計量して容積２００Ｌのオートクレーブに移し、純水９０ｋｇ、スチレン１．８ｋｇ、メチルメタクリレート４．２ｋｇを加え、撹拌しながら窒素気流下で温度５０℃に昇温した。ここに硫酸第一鉄１．５ｇ、エチレンジアミンテトラ酢酸ナトリウム３ｇ、ロンガリット１００ｇを純水２ｋｇに溶解したものを加え、スチレン１０．５ｋｇ、メチルメタクリレート１３．５ｋｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン９０ｇからなる混合物と、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド６０ｇ、オレイン酸カリウム４５０ｇを純水８ｋｇに分散した溶解液とを別々に６時間かけて連続添加した。添加終了後、温度を７０℃に昇温して、さらにジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド３０ｇ添加した後２時間放置して重合を終了させた。
得られた乳化液に酸化防止剤を加え、純水で固形分を１５質量％に希釈した後に温度７０℃に昇温し、激しく撹拌しながら希硫酸を加えて塩析を行い、その後温度を９５℃に昇温して凝固させ、次に脱水、水洗、乾燥して粉末状のグラフト共重合体含有重合体Ｂ−２を得た。
【００３８】
参考例１３：グラフト共重合体含有重合体Ｂ−３
参考例１２において、ゴム状弾性体ラテックスがゴム状弾性体Ｇ−３に変更された以外は、グラフト共重合体含有重合体Ｂ−２と同様に製造し、粉末状のグラフト共重合体含有重合体Ｂ−３を得た。
【００３９】
参考例１４：グラフト共重合体含有重合体Ｂ−４
参考例１２において、ゴム状弾性体ラテックスがゴム状弾性体Ｇ−４に変更された以外は、グラフト共重合体含有重合体Ｂ−２と同様に製造し、粉末状のグラフト共重合体含有重合体Ｂ−４を得た。
【００４０】
実施例１〜１１及び比較例１〜９
参考例１〜６で製造したスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体、参考例１１〜１４で製造したグラフト共重合体含有重合体、ポリジメチルシロキサン（信越化学工業（株）製 ＫＦ−９６）、硬化ヒマシ油（花王（株）製 カオーワックス８５−Ｐ）、及びエチレンビスステアリン酸アマイド（花王（株）製 カオーワックスＥＢ−Ｐ）を表１、表２で示した割合で配合した。次いで、該配合物をヘンシェルミキサーで混合した後、二軸押出機（東芝機械（株）製 ＴＥＭ−３５Ｂ）にてシリンダー温度２２０℃で溶融混合してペレット化した。得られた試料ペレットを用いて、下記の物性測定方法に従い各種物性測定を行った。測定値を表１、表２に示した。
【００４１】
（１）薄肉成形における成形加工性
住友重機械工業（株）社製射出成形機（ＮＥＯＭＡＴ５１５／１５０）を用いて、試料ペレットを下記条件１及び条件２で２００×２００×１．５ｍｍ寸法の角板を成形して、薄肉成形における成形加工性を評価した。
条件１：シリンダー温度１９０℃、金型温度４０℃
条件２：シリンダー温度２００℃、金型温度６０℃
◎・・条件１及び条件２ともに外観良好な成形品を得られたもの。
○・・条件１又は条件２のどちらかで外観良好な成形品を得られたもの。
×・・充填不良、ガス焼け、波紋状のフローマーク等の成形不良が生じて、条件１及び条件２ともに外観良好な成形品を得られなかったもの。
◎及び○を合格と判定した。
【００４２】
（２）薄肉成形品の耐衝撃性
住友重機械工業（株）社製射出成形機（ＳＹＣＡＰ１６５／７５）を用いて、試料ペレットをシリンダー温度２２０℃、金型温度６０℃の条件で成形し、９０×９０×１ｍｍ寸法の角板試験片を作成した。この試験片について、デュポン式落錘衝撃試験機により、質量５０ｇ及び質量１００ｇの錘を高さ５０ｃｍから落下させて薄肉成形品の耐衝撃性を評価した。
Ａ・・質量１００ｇの錘で非破壊率８０％以上
Ｂ・・質量５０ｇの錘で非破壊率８０％以上
Ｃ・・質量５０ｇの錘で非破壊率８０％未満
Ａ及びＢを合格と判定した。
【００４３】
（３）透明性（曇り度）
東芝機械（株）社製射出成形機（ＩＳ−５０ＥＰ）を用いて、試料ペレットをシリンダー温度２２０℃、金型温度６０℃の条件で成形し、５５×９０×３ｍｍ寸法の角板試験片を作成した。この試験片について、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に準拠して曇り度を測定した（単位：％）。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【表２】
【００４６】
なお、ゴム変性スチレン系樹脂組成物の分析は、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体とグラフト共重合体含有重合体を事前に表１、表２の配合比で混合したゴム変性スチレン系樹脂組成物のペレットを作成し、それを用いて下記の測定方法に従い、各分析値測定を行った。各分析値を表１、表２に示した。
【００４７】
（１）連続相と分散相の質量比の測定
あらかじめ質量測定しておいた試料ペレット（質量をＡとする）をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）中にて温度２３℃で２４時間撹拌し、その後遠心分離機でＭＥＫに対する不溶分の分離を実施し、遠心分離操作後３０分静置した。遠心分離機の操作条件は次の通りである。
温度：−９℃
回転数：２００００ｒｐｍ
時間：６０分
遠心分離させた溶液の上澄み液と沈殿物とを分離し、沈殿物を真空乾燥機で乾燥した後、質量測定して（質量をＢとする）次の式（３）、式（４）により連続相と分散相の質量比を求めた。
【００４８】
【数６】
【００４９】
【数７】
【００５０】
（２）連続相の重量平均分子量測定
前記の遠心分離させた溶液の上澄み液を分取してメタノールを加え、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（連続相）を沈殿させた。この沈殿物を採取し、下記記載のＧＰＣ測定条件で測定した。
装置名：ＳＹＳＴＥＭ−２１ Ｓｈｏｄｅｘ（昭和電工社製）
カラム：ＰＬ ｇｅｌ ＭＩＸＥＤ−Ｂを３本直列
温度：４０℃
検出：示唆屈折率
溶媒：テトラハイドロフラン
濃度：２質量％
検量線：標準ポリスチレン（ＰＳ）（ＰＬ社製）を用いて作製し、重量平均分子量はＰＳ換算値で表した。
【００５１】
（３）連続相の構成単量体単位の測定
先の測定の前処理で得られたスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体からなる連続相（ＭＥＫ可溶分）を重クロロホルムに溶解させてＦＴ−ＮＭＲ（日本電子社製ＦＸ−９０Ｑ型）を用いて、構成単量体単位を求めた。
【００５２】
（４）分散相の体積平均粒子径測定
試料ペレット約１ｇをＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）１００ｇ中で２４時間撹拌し、さらにＤＭＦを加えて適当な濃度になるように希釈し、レーザー回析散乱法粒子径分布測定機（ＣＯＵＬＴＥＲ社ＬＳ２３０型）を使用して測定した。
【００５３】
（５）分散相の構成単量体単位の割合
参考例１１〜１４で製造したグラフト共重合体含有重合体の各試料パウダーをメチルエチルケトン（ＭＥＫ）中にて温度２３℃で２４時間撹拌し、その後遠心分離機でＭＥＫに対する不溶分の分離を実施し、遠心分離操作後３０分静置した。遠心分離機の操作条件は前記の通りである。
遠心分離させた溶液の上澄み液を分取してメタノールを加え、グラフトしていないスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体を沈殿させた。この沈殿物を採取し、重クロロホルムに溶解させてＦＴ−ＮＭＲ（日本電子社製ＦＸ−９０Ｑ型）を用いて、構成単量体単位を求めた。
なお、参考例１１〜１４で製造したグラフト共重合体含有重合体において、ゴム状重合体にグラフトしているスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の構成単量体単位の割合と、グラフトしていないスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の構成単量体単位の割合は同じとみなせるので、この測定値をゴム状重合体にグラフトしているスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の構成単量体単位の割合とした。
【００５４】
（６）分散相のゴム状弾性体量およびグラフト単量体量の測定
前記遠心分離させた溶液の沈殿物をろ過回収し、真空乾燥機で乾燥した後、分散相の測定試料とした。得られた試料を重クロロホルムに膨潤させて、ＦＴ−ＮＭＲ（日本電子社製ＦＸ−９０Ｑ型）を用いて、構成単量体単位を求めた。
前記（５）の測定で求めたスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の構成単量体単位の質量割合（スチレン単量体単位の割合をａ、（メタ）アクリル酸エステル単量体単位の割合をｂとする。但し、構成単量体単位の合計量を１００とする）と、ここで求めた分散相試料の構成単量体単位の質量割合（ブタジエン単量体単位の割合をｃ、スチレン単量体単位の割合をｄ、（メタ）アクリル酸エステル単量体単位の割合をｅとする。但し、構成単量体単位の合計量を１００とする）から、以下の式（５）および式（６）に従い、ゴム状弾性体量およびグラフト単量体量を求めた。
【００５５】
【数８】
【００５６】
【数９】
【００５７】
また、前記（１）で前処理した沈殿物（分散相）の試料をＦＴ−ＮＭＲを用いて構成単量体単位を求めたが、いずれも上記で得られた構成単量体単位と一致していた。
本発明の熱可塑性樹脂組成物に係わる実施例は、いずれも薄肉成形における成形加工性、薄肉成形品の耐衝撃性及び透明性に優れていたが、本発明の条件に合わない熱可塑性樹脂組成物に係わる比較例では、薄肉成形における成形加工性、薄肉成形品の耐衝撃性及び透明性のうちいずれかの物性において劣るものであった。
【００５８】
【産業上の利用可能性】
本発明によれば、優れた透明性を有し、かつ極めて薄肉な成形品においても優れた耐衝撃性及び成形加工性を発揮しうる熱可塑性樹脂組成物を提供することが出来る。
【技術分野】
本発明は、優れた透明性を有し、かつ極めて薄肉でも優れた耐衝撃性及び成形加工性を発揮する成形品が得られる熱可塑性樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来、ブタジエンとスチレン、又はアクリロニトリルとブタジエン単量体混合物を乳化重合して得られたゴム状重合体ラテックスにスチレン、メチルメタクリレート及びアクリロニトリルから選ばれた２種以上の単量体を乳化重合して得られるＭＢＳ系重合体を、ゴム変性スチレン系重合体に混合することにより耐衝撃性と透明性に優れた熱可塑性樹脂組成物が得られることは知られている（特許文献１）。しかしながら、これらの熱可塑性樹脂組成物は確かに耐衝撃性には優れたものであるが、成形条件によっては良好な透明性が得られないという欠点があった。
【０００３】
さらに、近年成形品の薄肉化が進み、薄肉でも高剛性で薄肉成形加工性に優れるなどの要求が極めて高くなっているのが現状である。これらの課題を解決する手段として、特許文献２には、特定のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相と、特定のグラフト共重合体の分散相とから構成されるゴム変性スチレン系樹脂組成物が提案されている。しかしながら、極めて薄肉の成形品においては、耐衝撃性又は成形加工性が必ずしも十分ではなかった。
【０００４】
【従来文献】
【特許文献１】
特公昭４６−３２７４８号公報
【特許文献２】
特開２００１−２２６５４７号公報
【０００５】
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
このような現状に鑑み、本発明は、優れた透明性を有し、かつ極めて薄肉でも優れた耐衝撃性及び成形加工性を発揮する成形品が得られる熱可塑性樹脂組成物を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、このような課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相と、特定のグラフト共重合体の分散相とから構成されるゴム変性スチレン系樹脂組成物に、特定量の有機ポリシロキサンを含有する熱可塑性樹脂組成物により、前記課題の解決が果たされることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、以下の特徴とする要旨を有する。
１．（Ｉ）スチレン系単量体単位２０〜７０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位３０〜８０質量％、及び、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位０〜１０質量％の共重合体である、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相６０〜８０質量％と、
（II）ポリブタジエン及び／又はスチレン‐ブタジエン共重合体のゴム状弾性体３０〜８０質量部に、スチレン系単量体単位２０〜７０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位３０〜８０質量％、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位０〜１０質量％の共重合体である、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体２０〜７０質量部がグラフトされたグラフト共重合体の分散相４０〜２０質量％とを含有するゴム変性スチレン系樹脂組成物であって、
分散相の体積平均粒子径が０．３〜０．６μｍであり、連続相の重量平均分子量（Ｍｗ）とその構成単量体単位から求められる式（１）のＸが式（２）の範囲あり、かつ該樹脂組成物１００質量部に対して有機ポリシロキサン０．００５〜０．０５質量部を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【０００８】
【数２】
３．ゴム変性スチレン系樹脂組成物１００質量部に対してエステル系滑剤０．１〜２．５質量部含有する上記１又は２に記載の熱可塑性樹脂。
４．エステル系滑剤が硬化ヒマシ油である上記３に記載の熱可塑性樹脂。
５．有機ポリシロキサンがポリジメチルシロキサンである上記1乃至４のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂。
【０００９】
【発明を実施するための形態】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明のゴム変性スチレン系樹脂組成物の連続相を構成するスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体とは、スチレン系単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、及び必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体の共重合体である。
【００１０】
また、本発明のゴム変性スチレン系樹脂組成物の分散相を構成するグラフト共重合体とは、ゴム状弾性体に、スチレン系単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、及び必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体の共重合体である、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体がグラフトされたグラフト共重合体である。
【００１１】
本発明の連続相及び分散相において使用されるスチレン系単量体は、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、エチルスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン等を挙げることができるが、好ましくはスチレンである。これらのスチレン系単量体は、単独でもよいが二種以上を併用してもよい。
【００１２】
本発明で使用される（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート等のメタクリル酸エステル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、２−メチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、デシルアクリレート等のアクリル酸エステルが挙げられるが、好ましくはメチルメタクリレート、又はｎ−ブチルアクリレートであり、特に好ましくはメチルメタクリレートである。これらの（メタ）アクリル酸エステル系単量体は単独で用いてもよいが二種以上を併用してもよい。
【００１３】
さらに、必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等が挙げられる。
本発明で使用されるゴム状弾性体としては、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、及びスチレン−ブタジエンランダム共重合体等が挙げられる。
スチレン−ブタジエンブロック共重合体、あるいはスチレン−ブタジエンランダム共重合体中におけるスチレン単量体単位量は、好ましくは６０質量％以下、特に好ましくは２５質量％以下（但し、０は含まない）であることがゴム変性スチレン系樹脂組成物の良好な耐衝撃性と透明性を得るために好適である。
【００１４】
本発明のゴム変性スチレン系樹脂組成物は、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相６０〜８０質量％と、グラフト共重合体の分散相４０〜２０質量％とを含有し、好ましくはスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相６０〜７０質量％と、グラフト共重合体の分散相４０〜３０質量％とを含有する。グラフト共重合体の分散相が２０質量％未満では、薄肉成形品における耐衝撃性が不十分であり、４０質量％を超えると成形加工性が不十分となるので好ましくない。
【００１５】
なお、連続相と分散相の質量比測定は、ゴム変性スチレン系樹脂組成物（質量Ａとする）をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）中で温度２３℃にて２４時間撹拌し、その後遠心分離機でＭＥＫに対する不溶分を分離し、真空乾燥したものを質量測定して（質量をＢとする）、次の式（３）、式（４）により求めるものである。
【００１６】
【数３】
【数４】
さらに、前記グラフト共重合体の分散相は、その体積平均粒子径が好ましくは０．３〜０．６μｍ、特に好ましくは０．３〜０．４５μｍである。体積平均粒子径が０．３μｍ未満では薄肉成形品における耐衝撃性が不十分であり、０．６μｍを超えると透明性が劣るために好ましくない。
また、前記スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体の連続相は、重量平均分子量（Ｍｗ）とその構成単位から求められる式（１）のＸが、式（２）の範囲にあることが必要である。ただし、ここで述べる連続相の重量平均分子量は、前記したゴム変性スチレン系樹脂組成物のＭＥＫ可溶分をゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量である。
【００１９】
【数５】
Ｘが１２００００未満では薄肉成形品における耐衝撃性が不十分であり、１６００００を超えると成形加工性が不十分となるので好ましくない。なかでも、１２５００≦Ｘ≦１５５００が特に好ましい。
なお、連続相のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体を構成する各単量体単位の量は、スチレン系単量体単位が２０〜７０質量％、好ましくは２０〜４０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位が３０〜８０質量％、好ましくは６０〜８０質量％、及び必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位が０〜１０質量％、好ましくは０〜５質量％である。
【００２１】
また、分散相のグラフト共重合体を構成するゴム状弾性体及び各単量体単位の量は、それぞれ、以下のものである。すなわち、ゴム状弾性体が３０〜８０質量部、好ましくは５０〜７５質量部、特に好ましくは５０〜７０質量部に、スチレン系単量体単位が２０〜７０質量％、好ましくは ２０〜４０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位が３０〜８０質量％、好ましくは６０〜８０質量％、及び必要に応じて用いられる、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位が０〜１０質量％、好ましくは０〜５質量％、を含むスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体２０〜７０質量部、好ましくは２５〜５０質量部、特に好ましくは３０〜５０質量部がグラフトされたグラフト共重合体が好ましく用いられる。
【００２２】
本発明のゴム変性スチレン系樹脂組成物は、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、塊状−懸濁重合法、乳化重合法等の公知技術により製造することができる。また、回文式重合法、連続式重合法のいずれの方法も用いることができる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、有機ポリシロキサンを含有する。有機ポリシロキサンとしては、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン等が挙げられるが、好ましくはポリジメチルシロキサンである。さらに、必要に応じて有機ポリシロキサンの末端あるいは分子中にエポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、メタクリル基等が導入された変性タイプを使用することもできる。これらの有機ポリシロキサンは単独で用いてもよいが二種以上を併用してもよい。
【００２３】
また本発明の熱可塑性樹脂組成物は、前記有機ポリシロキサンとエステル系滑剤とを併用することが、透明性、耐衝撃性及び成形加工性のバランスを良くする上で好ましい。エステル系滑剤としては、硬化ヒマシ油等の脂肪酸多価アルコールエステル、ブチルステアレート等の脂肪酸低級アルコールエステル、ポリエチレングリコールモノステアレート等の脂肪酸ポリグリコールエステルが挙げられるが、特に好ましくは硬化ヒマシ油である。
【００２４】
有機ポリシロキサンの含有量は、ゴム変性スチレン系樹脂組成物１００質量部に対して０．００５〜０．０５質量部、好ましくは０．０１〜０．０３質量部である。０．００５質量部未満では、薄肉成形品における耐衝撃性が不十分であり、０．０５質量部を超えると透明性が悪くなるので好ましくない。
エステル系滑剤の好ましい含有量は、ゴム変性スチレン系樹脂組成物１００質量部に対して０．１〜２．５質量部、好ましくは０．５〜２質量部である。０．１質量部未満では、有機ポリシロキサンとエステル系滑剤との併用効果が小さく、２．５質量部を超えると透明性の低下が大きくなる。
【００２５】
本発明の熱可塑性樹脂組成物には、公知の酸化防止剤、耐候剤、滑剤、可塑剤、着色剤、帯電防止剤、鉱油等の添加剤を、本発明の熱可塑性樹脂組成物の性能を損なわない範囲で配合してもよい。
このようにして得られた本発明の熱可塑性樹脂組成物は、例えば、射出成形、圧縮成形及び押出成形等の方法により各種成形体に加工され実用に供することができる。本発明の熱可塑性樹脂組成物を使用して各種成形体を製造する場合の配合（混合）・溶融押出し方法についても特に制限はなく、公知の方法を採用することができる。例えば、各原料をあらかじめタンブラーやヘンシェルミキサー等で均一に混合して、単軸押出機又は二軸押出機等に供給して溶融混合して成形用のペレットを調製し、該ペレットを成形して各種成形品が製造される。
【００２６】
実施例
次に実施例をもって本発明をさら具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
まずは、原料樹脂の製造から示す。
（イ）スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の製造
参考例１：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１
容量２５０リットルのオートクレーブに、純水１００ｋｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを０．５ｇ、第三リン酸カルシウム２５０ｇ、スチレン２３ｋｇ、メチルメタクリレート７３ｋｇ、アクリロニトリル４ｋｇを入れ、重合開始剤としてｔ−ブチルパーオキシイソブチレートを１００ｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン６５０ｇを添加し、回転数１５０ｒｐｍの撹拌下に混合液を分散させた。そしてこの混合液を温度９０℃で８時間、１３０℃で２．５時間加熱重合させた。反応終了後、洗浄、脱水後乾燥し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１を得た。
【００２７】
参考例２：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−２
参考例１において、ｔ−ドデシルメルカプタンを８００ｇに変更した以外はスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１と同様に製造し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−２を得た。
【００２８】
参考例３：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−３
参考例１において、ｔ−ドデシルメルカプタンを５００ｇに変更した以外はスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１と同様に製造し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−３を得た。
【００２９】
参考例４：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−４
参考例１において、ｔ−ドデシルメルカプタンを９００ｇに変更した以外はスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−１と同様に製造し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−４を得た。
【００３０】
参考例５：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−５
容量２５０リットルのオートクレーブに、純水１００ｋｇ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを０．５ｇ、第三リン酸カルシウム２５０ｇ、スチレン４２ｋｇ、メチルメタクリレート５８ｋｇを入れ、重合開始剤としてｔ−ブチルパーオキシイソブチレートを１００ｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン３００ｇを添加し、回転数１５０ｒｐｍの撹拌下に混合液を分散させた。そしてこの混合液を温度９０℃で８時間、１３０℃で２．５時間加熱重合させた。反応終了後、洗浄、脱水後乾燥し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−５を得た。
【００３１】
参考例６：スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−６
参考例５において、ｔ−ドデシルメルカプタンを６００ｇに変更した以外はスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−５と同様に製造し、ビーズ状のスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体Ａ−６を得た。
【００３２】
（ロ）ゴム状弾性体ラテックスの製造
参考例７：ゴム状弾性体ラテックスＧ−１
容積２００リットルのオートクレーブに、純水５６ｋｇ、オレイン酸カリウム４００ｇ、ロジン酸カリウム１２００ｇ、炭酸カリウム１．２ｋｇ、過硫酸カリウム４００ｇを加えて撹拌下で均一に溶解した。次いでｔ−ドデシルメルカプタン４００ｇ、ブタジエン８０ｋｇを加え、撹拌しながら温度６０℃で３０時間重合し、さらに７０℃に昇温して３０時間放置して重合を完結し、ゴム状弾性体ラテックスＧ−１を得た。
【００３３】
参考例８：ゴム状弾性体ラテックスＧ−２
容積２００リットルのオートクレーブに、純水５６ｋｇ、オレイン酸カリウム４００ｇ、ロジン酸カリウム１２００ｇ、炭酸カリウム１．２ｋｇ、過硫酸カリウム４００ｇを加えて撹拌下で均一に溶解した。次いでｔ−ドデシルメルカプタン４００ｇ、スチレン２３．６ｋｇ、ブタジエン５６．４ｋｇを加え、撹拌しながら温度６０℃で２４時間重合し、さらに７０℃に昇温して２４時間放置して重合を完結し、ゴム状弾性体ラテックスＧ−２を得た。
【００３４】
参考例９：ゴム状弾性体ラテックスＧ−３
容積２００リットルのオートクレーブに、純水６４ｋｇ、オレイン酸カリウム４００ｇ、ロジン酸カリウム１２００ｇ、炭酸カリウム１．２ｋｇ、過硫酸カリウム４００ｇを加えて撹拌下で均一に溶解した。次いでｔ−ドデシルメルカプタン４００ｇ、スチレン２３．６ｋｇ、ブタジエン５６．４ｋｇを加え、撹拌しながら温度６０℃で１６時間重合し、さらに７０℃に昇温して１２時間放置して重合を完結し、ゴム状弾性体ラテックスＧ−３を得た。
【００３５】
参考例１０：ゴム状弾性体ラテックスＧ−４
容積２００リットルのオートクレーブに、純水１１５ｋｇ、オレイン酸カリウム５００ｇ、ピロリン酸ナトリウム７５ｇ、硫酸第一鉄１．５ｇ、エチレンジアミンテトラ酢酸ナトリウム２．２ｇ、ロンガリット２２ｇを加えて撹拌下で均一に溶解した。次いで、スチレン１４．５ｋｇ、ブタジエン３５．５ｋｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン１４８ｇ、ジビニルベンゼン３０ｇ、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド９６ｇを加え、撹拌しながら温度５０℃で１６時間反応を行って重合を完結し、ゴム状弾性体ラテックスを得た。得られたゴム状弾性体ラテックスにナトリウムスルホサクシネート４５ｇを添加して充分安定化した後、０．２質量％塩酸水溶液と２質量％苛性ソーダ水溶液を別々のノズルから、ラテックスのＰＨが８〜９を保つように添加し、ラテックスを凝集肥大化させ、体積平均粒子径０．６μｍのゴム状弾性体ラテックスＧ−４を得た。
【００３６】
（ハ）グラフト共重合体含有重合体の製造
参考例１１：グラフト共重合体含有重合体Ｂ−１
参考例７のゴム状弾性体ラテックスＧ−１を固形分換算で３０ｋｇ計量して容積２００Ｌのオートクレーブに移し、純水９０ｋｇを加え、撹拌しながら窒素気流下で温度５０℃に昇温した。ここに硫酸第一鉄１．５ｇ、エチレンジアミンテトラ酢酸ナトリウム３ｇ、ロンガリット１００ｇを純水２ｋｇに溶解したものを加え、スチレン７．５ｋｇ、メチルメタクリレート２２．５ｋｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン６０ｇからなる混合物と、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド６０ｇ、オレイン酸カリウム４５０ｇを純水８ｋｇに分散した溶解液とを別々に６時間かけて連続添加した。添加終了後、温度を７０℃に昇温して、さらにジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド３０ｇ添加した後２時間放置して重合を終了させた。
得られた乳化液に酸化防止剤を加え、純水で固形分を１５質量％に希釈した後に温度７０℃に昇温し、激しく撹拌しながら希硫酸を加えて塩析を行い、その後温度を９５℃に昇温して凝固させ、次に脱水、水洗、乾燥して粉末状のグラフト共重合体含有重合体Ｂ−１を得た。
【００３７】
参考例１２：グラフト共重合体含有重合体Ｂ−２
参考例８のゴム状弾性体ラテックスＧ−２を固形分換算で３０ｋｇ計量して容積２００Ｌのオートクレーブに移し、純水９０ｋｇ、スチレン１．８ｋｇ、メチルメタクリレート４．２ｋｇを加え、撹拌しながら窒素気流下で温度５０℃に昇温した。ここに硫酸第一鉄１．５ｇ、エチレンジアミンテトラ酢酸ナトリウム３ｇ、ロンガリット１００ｇを純水２ｋｇに溶解したものを加え、スチレン１０．５ｋｇ、メチルメタクリレート１３．５ｋｇ、ｔ−ドデシルメルカプタン９０ｇからなる混合物と、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド６０ｇ、オレイン酸カリウム４５０ｇを純水８ｋｇに分散した溶解液とを別々に６時間かけて連続添加した。添加終了後、温度を７０℃に昇温して、さらにジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド３０ｇ添加した後２時間放置して重合を終了させた。
得られた乳化液に酸化防止剤を加え、純水で固形分を１５質量％に希釈した後に温度７０℃に昇温し、激しく撹拌しながら希硫酸を加えて塩析を行い、その後温度を９５℃に昇温して凝固させ、次に脱水、水洗、乾燥して粉末状のグラフト共重合体含有重合体Ｂ−２を得た。
【００３８】
参考例１３：グラフト共重合体含有重合体Ｂ−３
参考例１２において、ゴム状弾性体ラテックスがゴム状弾性体Ｇ−３に変更された以外は、グラフト共重合体含有重合体Ｂ−２と同様に製造し、粉末状のグラフト共重合体含有重合体Ｂ−３を得た。
【００３９】
参考例１４：グラフト共重合体含有重合体Ｂ−４
参考例１２において、ゴム状弾性体ラテックスがゴム状弾性体Ｇ−４に変更された以外は、グラフト共重合体含有重合体Ｂ−２と同様に製造し、粉末状のグラフト共重合体含有重合体Ｂ−４を得た。
【００４０】
実施例１〜１１及び比較例１〜９
参考例１〜６で製造したスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体、参考例１１〜１４で製造したグラフト共重合体含有重合体、ポリジメチルシロキサン（信越化学工業（株）製 ＫＦ−９６）、硬化ヒマシ油（花王（株）製 カオーワックス８５−Ｐ）、及びエチレンビスステアリン酸アマイド（花王（株）製 カオーワックスＥＢ−Ｐ）を表１、表２で示した割合で配合した。次いで、該配合物をヘンシェルミキサーで混合した後、二軸押出機（東芝機械（株）製 ＴＥＭ−３５Ｂ）にてシリンダー温度２２０℃で溶融混合してペレット化した。得られた試料ペレットを用いて、下記の物性測定方法に従い各種物性測定を行った。測定値を表１、表２に示した。
【００４１】
（１）薄肉成形における成形加工性
住友重機械工業（株）社製射出成形機（ＮＥＯＭＡＴ５１５／１５０）を用いて、試料ペレットを下記条件１及び条件２で２００×２００×１．５ｍｍ寸法の角板を成形して、薄肉成形における成形加工性を評価した。
条件１：シリンダー温度１９０℃、金型温度４０℃
条件２：シリンダー温度２００℃、金型温度６０℃
◎・・条件１及び条件２ともに外観良好な成形品を得られたもの。
○・・条件１又は条件２のどちらかで外観良好な成形品を得られたもの。
×・・充填不良、ガス焼け、波紋状のフローマーク等の成形不良が生じて、条件１及び条件２ともに外観良好な成形品を得られなかったもの。
◎及び○を合格と判定した。
【００４２】
（２）薄肉成形品の耐衝撃性
住友重機械工業（株）社製射出成形機（ＳＹＣＡＰ１６５／７５）を用いて、試料ペレットをシリンダー温度２２０℃、金型温度６０℃の条件で成形し、９０×９０×１ｍｍ寸法の角板試験片を作成した。この試験片について、デュポン式落錘衝撃試験機により、質量５０ｇ及び質量１００ｇの錘を高さ５０ｃｍから落下させて薄肉成形品の耐衝撃性を評価した。
Ａ・・質量１００ｇの錘で非破壊率８０％以上
Ｂ・・質量５０ｇの錘で非破壊率８０％以上
Ｃ・・質量５０ｇの錘で非破壊率８０％未満
Ａ及びＢを合格と判定した。
【００４３】
（３）透明性（曇り度）
東芝機械（株）社製射出成形機（ＩＳ−５０ＥＰ）を用いて、試料ペレットをシリンダー温度２２０℃、金型温度６０℃の条件で成形し、５５×９０×３ｍｍ寸法の角板試験片を作成した。この試験片について、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に準拠して曇り度を測定した（単位：％）。
【００４４】
【表１】
【表２】
なお、ゴム変性スチレン系樹脂組成物の分析は、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体とグラフト共重合体含有重合体を事前に表１、表２の配合比で混合したゴム変性スチレン系樹脂組成物のペレットを作成し、それを用いて下記の測定方法に従い、各分析値測定を行った。各分析値を表１、表２に示した。
【００４７】
（１）連続相と分散相の質量比の測定
あらかじめ質量測定しておいた試料ペレット（質量をＡとする）をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）中にて温度２３℃で２４時間撹拌し、その後遠心分離機でＭＥＫに対する不溶分の分離を実施し、遠心分離操作後３０分静置した。遠心分離機の操作条件は次の通りである。
温度：−９℃
回転数：２００００ｒｐｍ
時間：６０分
遠心分離させた溶液の上澄み液と沈殿物とを分離し、沈殿物を真空乾燥機で乾燥した後、質量測定して（質量をＢとする）次の式（３）、式（４）により連続相と分散相の質量比を求めた。
【００４８】
【数６】
【数７】
（２）連続相の重量平均分子量測定
前記の遠心分離させた溶液の上澄み液を分取してメタノールを加え、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（連続相）を沈殿させた。この沈殿物を採取し、下記記載のＧＰＣ測定条件で測定した。
装置名：ＳＹＳＴＥＭ−２１ Ｓｈｏｄｅｘ（昭和電工社製）
カラム：ＰＬ ｇｅｌ ＭＩＸＥＤ−Ｂを３本直列
温度：４０℃
検出：示唆屈折率
溶媒：テトラハイドロフラン
濃度：２質量％
検量線：標準ポリスチレン（ＰＳ）（ＰＬ社製）を用いて作製し、重量平均分子量はＰＳ換算値で表した。
【００５１】
（３）連続相の構成単量体単位の測定
先の測定の前処理で得られたスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体からなる連続相（ＭＥＫ可溶分）を重クロロホルムに溶解させてＦＴ−ＮＭＲ（日本電子社製ＦＸ−９０Ｑ型）を用いて、構成単量体単位を求めた。
【００５２】
（４）分散相の体積平均粒子径測定
試料ペレット約１ｇをＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）１００ｇ中で２４時間撹拌し、さらにＤＭＦを加えて適当な濃度になるように希釈し、レーザー回析散乱法粒子径分布測定機（ＣＯＵＬＴＥＲ社ＬＳ２３０型）を使用して測定した。
【００５３】
（５）分散相の構成単量体単位の割合
参考例１１〜１４で製造したグラフト共重合体含有重合体の各試料パウダーをメチルエチルケトン（ＭＥＫ）中にて温度２３℃で２４時間撹拌し、その後遠心分離機でＭＥＫに対する不溶分の分離を実施し、遠心分離操作後３０分静置した。遠心分離機の操作条件は前記の通りである。
遠心分離させた溶液の上澄み液を分取してメタノールを加え、グラフトしていないスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体を沈殿させた。この沈殿物を採取し、重クロロホルムに溶解させてＦＴ−ＮＭＲ（日本電子社製ＦＸ−９０Ｑ型）を用いて、構成単量体単位を求めた。
なお、参考例１１〜１４で製造したグラフト共重合体含有重合体において、ゴム状重合体にグラフトしているスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の構成単量体単位の割合と、グラフトしていないスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の構成単量体単位の割合は同じとみなせるので、この測定値をゴム状重合体にグラフトしているスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の構成単量体単位の割合とした。
【００５４】
（６）分散相のゴム状弾性体量およびグラフト単量体量の測定
前記遠心分離させた溶液の沈殿物をろ過回収し、真空乾燥機で乾燥した後、分散相の測定試料とした。得られた試料を重クロロホルムに膨潤させて、ＦＴ−ＮＭＲ（日本電子社製ＦＸ−９０Ｑ型）を用いて、構成単量体単位を求めた。
前記（５）の測定で求めたスチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の構成単量体単位の質量割合（スチレン単量体単位の割合をａ、（メタ）アクリル酸エステル単量体単位の割合をｂとする。但し、構成単量体単位の合計量を１００とする）と、ここで求めた分散相試料の構成単量体単位の質量割合（ブタジエン単量体単位の割合をｃ、スチレン単量体単位の割合をｄ、（メタ）アクリル酸エステル単量体単位の割合をｅとする。但し、構成単量体単位の合計量を１００とする）から、以下の式（５）および式（６）に従い、ゴム状弾性体量およびグラフト単量体量を求めた。
【００５５】
【数８】
【数９】
また、前記（１）で前処理した沈殿物（分散相）の試料をＦＴ−ＮＭＲを用いて構成単量体単位を求めたが、いずれも上記で得られた構成単量体単位と一致していた。
本発明の熱可塑性樹脂組成物に係わる実施例は、いずれも薄肉成形における成形加工性、薄肉成形品の耐衝撃性及び透明性に優れていたが、本発明の条件に合わない熱可塑性樹脂組成物に係わる比較例では、薄肉成形における成形加工性、薄肉成形品の耐衝撃性及び透明性のうちいずれかの物性において劣るものであった。
【００５８】
【産業上の利用可能性】
本発明によれば、優れた透明性を有し、かつ極めて薄肉な成形品においても優れた耐衝撃性及び成形加工性を発揮しうる熱可塑性樹脂組成物を提供することが出来る。
Claims (5)
- （Ｉ）スチレン系単量体単位２０〜７０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位３０〜８０質量％、及び、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位０〜１０質量％の共重合体である、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相６０〜８０質量％と、
（II）ポリブタジエン及び／又はスチレン‐ブタジエン共重合体のゴム状弾性体３０〜８０質量部に、スチレン系単量体単位２０〜７０質量％、（メタ）アクリル酸エステル系単量体単位３０〜８０質量％、これらの単量体と共重合可能なビニル系単量体単位０〜１０質量％の共重合体である、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体２０〜７０質量部がグラフトされたグラフト共重合体の分散相４０〜２０質量％とを含有するゴム変性スチレン系樹脂組成物であって、
分散相の体積平均粒子径が０．３〜０．６μｍであり、連続相の重量平均分子量（Ｍｗ）とその構成単量体単位から求められる式（１）のＸが式（２）の範囲あり、かつ該樹脂組成物１００質量部に対して有機ポリシロキサン０．００５〜０．０５質量部を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
- 上記ゴム変性スチレン系樹脂組成物が、（Ｉ）スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の連続相６０〜７０質量％と、（II）グラフト共重合体の分散相４０〜３０質量％とを含有する請求項１に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- ゴム変性スチレン系樹脂組成物１００質量部に対してエステル系滑剤０．１〜２．５質量部含有する請求項１又は２に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- エステル系滑剤が硬化ヒマシ油である請求項３に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 有機ポリシロキサンがポリジメチルシロキサンである請求項１乃至４から選ばれた１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
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