JP4587651B2 - スチレン系樹脂組成物 - Google Patents
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すなわち、本発明は、アセトン可溶分中の芳香族ビニル化合物単位の割合(MS)が50〜68重量%、ゴム状重合体を除いたアセトン不溶分中の芳香族ビニル化合物単位の割合(GS)が50〜80重量%、かつΔS(|MS−GS|)が3重量%以上であり、樹脂100重量部に対して、紫外線吸収剤0.01〜5重量部、および/または耐光剤0.01〜10重量部が含有されていることを特徴とするスチレン系樹脂組成物に関する。
本発明における樹脂組成物は、ゴム状重合体に芳香族ビニル単量体を含むビニル系単量体混合物をグラフト重合させて得られるグラフト重合体(I)、芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物を重合させて得られるビニル系共重合体(II)との混合物からなる。
グラフト重合体(I)は、ゴム状重合体の存在下に、芳香族ビニル単量体を含むビニル系単量体混合物をグラフト重合させて得ることができる。グラフト重合体(I)中のビニル系単量体混合物とビニル系共重合体(II)には、不飽和ニトリル単量体や不飽和カルボン酸アルキルエステル単量体が含まれることが好ましい。その他、芳香族ビニル単量体と共重合可能な他の単量体を含むこともできる。
グラフト重合体の製造方法としては、特に限定はされないが、乳化重合、懸濁重合、塊状重合、溶液重合、およびこれらの重合法の組み合わせ等の方法がある。具体的には、乳化重合で製造されたゴム状重合体ラテックスにビニル単量体をグラフト重合させる乳化グラフト重合方式がある。また、連続式、バッチ式、セミバッチ式いずれの方法も可能である。グラフト重合体の製造過程で生成するゴム状重合体にグラフトした成分の割合は、好ましくは、ゴム状重合体を100重量部として、10〜150重量部であり、より好ましくは、20〜80重量部である。グラフト重合体は、重合反応により生成したグラフト重合体およびビニル共重合体の混合物をアセトンに溶解した不溶分として得ることができ、グラフトした成分の割合は該不溶分からゴム状重合体の割合を差し引くことにより求めることができる。
本発明の樹脂組成物は、アセトン可溶分中の芳香族ビニル化合物単位の割合(MS)が50〜68重量%、ゴム状重合体を除くアセトン不溶分中の芳香族ビニル化合物単位の割合(GS)が50〜80重量%であり、かつΔS(|MS−GS|)が3重量%以上である。MSは55〜68重量%が好ましく、58〜68%がさらに好ましい。GSは55〜75重量%が好ましく、58〜70重量%がさらに好ましい。また、ΔSは特に上限は決めていないが、相溶性の面から3〜20重量%が好ましい。更に3〜10重量%が好ましい。MSが50重量%未満であると、成形性が悪く、68重量%を超える場合は、耐候性の効果が得られにくい。GSが50重量%未満、および80重量%を超える場合、衝撃性が低下する。
FT−IRには、日本分光工業株式会社製FT/IR−7000が使用され、MSは、2262cm−1の吸光度(A1)、2238〜2242cm−1のピーク吸光度(A2)、2222cm−1の吸光度(A3)、1792cm−1の吸光度(E1)、1734〜1738cm−1のピーク吸光度(E2)、1661cm−1の吸光度(E3)、1617cm−1の吸光度(S1)、1600〜1606cm−1のピーク吸光度(S2)、および1575cm−1の吸光度(S3)から下記式(1)より求められる。
但し、A=AA/SS×0.27599
E=EE/SS×0.0438+0.005
AA=A2−(A1−A3)×(A2の波数−A3の波数)/(A1の波数−A3の波数)−A3
SS=S2−(S1−S3)×(S2の波数−S3の波数)/(S1の波数−S3の波数)−S3
EE=E2−(E1−E3)×(E2の波数−E3の波数)/(E1の波数−E3の波数)−E3
GS=1.0/(A+1.0)×100 ・・・ 式(2)
但し、A=AA/SS×0.27599
AA=A2−(A1−A3)×(A2の波数−A3の波数)/(A1の波数−A3の波数)−A3
SS=S2−(S1−S3)×(S2の波数−S3の波数)/(S1の波数−S3の波数)−S3
試験片は、成形方法、および形状は特に規定はなく、どんな成形方法および形状であっても構わないが、射出成形品、押出成形品、シート成形品、圧縮成形で作製された、表面が平滑なものが好ましい。表面は光沢面でも、シボのある艶消し面でも構わない。試験片の色調は特に制限がないが、自然色、および酸化チタン又はチタンイエロー又はカーボンブラックが配合されている色調が好ましい。促進試験後、対自材の色差を測定するが、測定機器については、特に制限がなく、一般的に色差を測定するカラーアナライザーが使用できる。
本発明の系樹脂組成物は、必要に応じて他の熱可塑性樹脂を、またその他に滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、難燃剤、着色剤、分散剤、発泡剤、繊維状および粒状無機充填剤、あるいは熱可塑性樹脂組成物において一般的に用いられるその他の配合剤、添加剤を配合することも可能である。他の熱可塑性樹脂としては、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエステル、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルスルホン、フッ素樹脂、シリコン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、PMMA、ポリエステルエラストマー、ポリカプロラクトン、芳香族ポリエステルエラストマー、ポリアミド系エラストマー、ASグラフトポリエチレン、ASグラフトポリプロピレン等が挙げられる。また、滑剤としては、脂肪酸金属塩、ポリエチレンワックス等が挙げられる。
本発明の樹脂組成物は、特に制限されることなく、各種製品への展開が可能であるが、太陽光や蛍光灯を直接的又は間接的に受ける製品への展開が好ましく、更に住宅内・外装の製品が好ましい。例えば、浴室部材、キッチン部材、トイレ部材、ガーデニング部材および屋外製品のカバーなどが好ましく、特に浴室出窓およびドア樹脂枠、キッチン扉木口材、トイレカウンター、トイレ収納カバー、デッキ材、フェンス、門、エアコンダクトカバー、エアコン室外機、エアコン配線穴キャップ、物干し竿、物干し竿キャップ、シャッターカバー、昇り竿、および疑似竹などが好ましい。
なお下記の実施例および比較例は、本発明をさらに具体的に説明するためのものであり、以下の例に限定されるものではない。尚、実施例中の評価、各種測定は以下の方法で行った。また、組成および配合は、特に記述がない限り重量単位を示す。
(A)樹脂組成物
ABS−1:
ブタジエン系ゴム50重量%、ゴム重量平均粒子径200〜300nm、アクリロニトリル13.5重量%、スチレン36.5重量%、グラフト率47%、還元粘度0.38のアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
ABS−2:
ブタジエン系ゴム50重量%、ゴム重量平均粒子径200〜300nm、アクリロニトリル17重量%、スチレン33重量%、グラフト率45%、還元粘度0.3のアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
ブタジエン系ゴム50重量%、ゴム重量平均粒子径200〜300nm、アクリロニトリル20重量%、スチレン30重量%、グラフト率36%、還元粘度0.41のアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
ABS−4:
ブタジエン系ゴム50重量%、ゴム重量平均粒子径200〜300nm、アクリロニトリル15重量%、スチレン35重量%、グラフト率55%、還元粘度0.26のアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
アクリロニトリル27重量%、スチレン63重量%、ブチルアクリレート10重量%、
還元粘度0.51のアクリロニトリル−スチレン−ブチルアクリレート共重合体
AS−2:
アクリロニトリル40重量%、スチレン60重量%、還元粘度0.58のアクリロニト
リル−スチレン共重合体
AS−3:
アクリロニトリル40重量%、スチレン60重量%、還元粘度0.47のアクリロニト
リル−スチレン共重合体
アクリロニトリル25重量%、スチレン75重量%、還元粘度0.46のアクリロニト
リル−スチレン共重合体
AS−5:
アクリロニトリル30重量%、スチレン70重量%、還元粘度0.65のアクリロニト
リル−スチレン共重合体
B−1:
2−(2‘−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール
B−2:
ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート
B−3:
二酸化チタン
B−4:
チタン、アンチモン、クロムの複合酸化物
B−5:
エチレンビスステアリン酸アマイド
1)耐候性:
設定温度260℃、金型温度60℃の条件下で長さ90mm、巾50mm、厚み2.5mmの射出成形品プレート片をスガ試験機株式会社製 サンシャインスーパーロングライフウェザーメーター WEL−SUN−HCH型を用い、63℃、18分/120分の降雨有り条件下で500時間暴露し、スガ試験機株式会社製 S&M COLOUR COMPUTER MODEL SM−5を用い非暴露自材片との色差(ΔE)を測定した。
樹脂組成物をアセトンに溶解し、これを遠心分離機によりアセトン可溶分、及びアセトン不溶分に分離し、アセトン可溶分を圧縮成形により、0.01〜0.08μmのフィルムを作製し、日本分光工業株式会社製FT/IR−7000により、2262cm−1の吸光度(A1)、2238〜2242cm−1のピーク吸光度(A2)、2222cm−1の吸光度(A3)、1792cm−1の吸光度(E1)、1734〜1738cm−1のピーク吸光度(E2)、1661cm−1の吸光度(E3)、1617cm−1の吸光度(S1)、1600〜1606cm−1のピーク吸光度(S2)、および1575cm−1の吸光度(S3)を検出し、下記式(1)より求めた。
但し、A=AA/SS×0.27599
E=EE/SS×0.0438+0.005
AA=A2−(A1−A3)×(A2の波数−A3の波数)/(A1の波数−A3の波数)−A3
SS=S2−(S1−S3)×(S2の波数−S3の波数)/(S1の波数−S3の波数)−S3
EE=E2−(E1−E3)×(E2の波数−E3の波数)/(E1の波数−E3の波数)−E3
樹脂組成物をアセトンに溶解し、これを遠心分離機によりアセトン可溶分、及びアセトン不溶分に分離し、アセトン不可溶分を圧縮成形により、0.01〜0.08μmのフィルムを作製し、日本分光工業株式会社製FT/IR−7000により、A1、A2、A3、S1、S2、S3を検出し、下記式(2)より求めた。
但し、A=AA/SS×0.27599
AA=A2−(A1−A3)×(A2の波数−A3の波数)/(A1の波数−A3の波数)−A3
SS=S2−(S1−S3)×(S2の波数−S3の波数)/(S1の波数−S3の波数)−S3
表1に示すように本発明に規定する条件を満たさない場合には、耐候性において悪いが、本発明の樹脂組成物は、耐候性において優れた効果が得られていることがわかる。
Claims (3)
- ゴム状重合体に芳香族ビニル単量体を含むビニル系単量体混合物をグラフト重合させて得られるグラフト重合体(I)と、芳香族ビニル単量体を含む単量体混合物を重合させて得られるビニル系共重合体(II)との混合物を含み、グラフト重合体(I)中のビニル系単量体混合物とビニル系共重合体(II)に、不飽和ニトリル単量体が含まれるスチレン系樹脂組成物であって、該樹脂組成物中のゴム状重合体の割合が5〜30重量%であり、且つ該樹脂組成物中のアセトン可溶分中の芳香族ビニル化合物単位の割合(MS)が50〜68重量%、該ゴム状重合体を除いたアセトン不溶分中の芳香族ビニル化合物単位の割合(GS)が55〜80重量%、かつΔS(|MS−GS|)が3〜20重量%であり、該混合物100重量部に対して、紫外線吸収剤0.01〜5重量部、および/または耐光剤0.01〜10重量部が含有され、並びに63℃、降雨有り条件のサンシャイン・ウェザー・メーター500時間の促進試験において、対自材の色差が5以下であることを特徴とする、上記スチレン系樹脂組成物。
- 前記ゴム状重合体が、共役ジエン系重合体であることを特徴とする、請求項1記載のスチレン系樹脂組成物。
- 芳香族ビニル化合物単位がスチレンであることを特徴とする請求項1、又は2記載のスチレン系樹脂組成物。
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