JPH06192349A - 熱可塑性成形材料 - Google Patents
熱可塑性成形材料Info
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Abstract
る硬質マトリックス80〜50重量%及び硬質マトリッ
クス中に均一に分配される軟質層20〜50重量%(そ
れぞれ、硬質マトリクス及び軟質層からなる合計に対し
て)からなる、熱可塑性成形材料の製法。 【構成】 第1工程で、5:95〜55:45の重量比
のビニル芳香族化合物及びアルカジエンを基礎とするゴ
ム弾性のブロックコポリマーを、完全な変換率までアニ
オン重合し、必要に応じて、活性鎖末端を閉じ、かつア
ニオン開始剤の新たな添加下に、撹拌下に、ビニル芳香
族化合物を、ブロックコポリマーの存在下で重合し、か
つ最後に再び活性鎖末端を閉じる。
Description
ポリマー、殊にスチレン及びその中に分散されたゴムポ
リマーを基礎とする熱可塑性成形材料並びにその製法に
関する。本発明による熱可塑性成形材料は、僅かな残留
モノマー含量を有する、耐衝撃性のポリスチレンと認め
られる。
ることができる: (1)英国特許(GB)第1269936号明細書 (2)米国特許(US)第3694535号明細書 (3)英国特許(GB)第1194440号明細書 (4)英国特許(GB)第1119261号明細書 (5)米国特許(US)第3536787号明細書 (6)英国特許(GB)第1213467号明細書 (7)フランス特許(FR)第2050116号明細
書。
量を少なくしようとする努力は、新たなものではない。
しかしながら、全ての公知方法は、これを、押出し機又
は特異な脱ガス機中でのポリマー溶融物の加熱により達
成しようとしている(例えば、英国特許(GB)第12
13467号明細書、同第1194440号明細書又は
同第1119261号明細書)。溶融物の内部表面積を
増大させ、かつこれにより脱ガス効果を高めるために、
部分的に、助剤、例えば窒素及び水蒸気を使用すること
もできる(英国特許第1269936号明細書、米国特
許(US)第3536787号明細書)。
高温を必要とすることであり、この高温下で、既に、解
重合−重合−平衡が生じる。その結果、常にモノマー
(スチレン)又はオリゴマーが形成される。
撃性のポリスチレンを、実質的に、残留モノマーなしに
製造できる方法を報告することである。
合によりポリスチレンを製造するための自体公知の方法
を用いて、第1方法工程で、自体公知の方法で、不活性
溶剤中での芳香族ビニル化合物及び(アルカ−)ジエン
化合物の逐次的アニオン重合により、ゴム弾性のブロッ
クポリマーを製造し、最後に残った活性鎖末端(lebende
n Kettenenden)をそのままにしておくか、又は化学量論
量のプロトン活性物質を用いて閉じ、少なくとも更なる
1工程で、ビニル芳香族化合物を、ブロックコポリマー
の存在下で、アニオン性開始剤の新たな添加及び撹拌下
に重合させ、かつ活性鎖末端を、最後に(再び)、プロ
トン活性物質の添加により閉じることにより解決され
た。
より、更に反応しないブロックコポリマーが生じる。
香族化合物の比の適当な選択の際に、中断の中間工程を
省くこともできる。第1の方法工程のブロックコポリマ
ーが第2の工程で更に反応するにもかかわらず、転相の
際に離散する、分散分布する軟質成分粒子が、硬質マト
リックス中に生じる。
B−S、B−S−B、又はS−B−S−Bであってよ
く、この際、Bは(アルカ−)ジエン、Sはビニル芳香
族化合物を意味する。(アルカ−)ジエンとしては、イ
ソプレン、ジメチルブタジエン並びに殊にブタジエン又
はそれらの混合物が、これに該当する。
350000、特に25000〜250000であるの
がよい。ブロックBの配置は、通常、ビニル分9〜12
%を有するいわゆる媒体−シス−ゴムの配置に相当す
る。しかしながら、相当する重合の実施により、より高
い1,2−ビニル含有率を有するポリマーも可能であ
る。
の及びその置換生成物の型のアニオン重合可能な物質、
例えばα−メチルスチレン、ビニルトルエン、t−ブチ
ルスチレン又はエチルスチレンである。
互いに混合して、ビニル芳香族ブロックBを形成するこ
とができ、その際、ブロック−分子量15000〜20
0000、特に20000〜150000が望ましい。
るか、又はいわゆる汚い(verschmierte)移行部として存
在していてよい。
クゴムの製造と、ブロックゴムの存在下及び適当な剪断
範囲の使用下でのポリビニル芳香族硬質マトリックスの
製造で得られる。
中で行なう。参照できる適当な記載は、例えば、ドイツ
国(DE)第1301496号明細書中に見られる。
中での軟質層の分散分布を保証するだけでなく所望の粒
子型を生じるブロックゴムを製造するように、ブタジエ
ンとビニル芳香族化合物の重量比を調節することは、本
発明にとって重要である。ブロックコポリマー中のブタ
ジエンとスチレンのいかなる比が所望の粒子構造に至る
かは公知である(Echte;Angew.Makromol.Chem.58/59,175
(1977))。
マーは、この形で、すなわちいわゆるリオニックポリマ
ー(lionig polymer)として使用することができるか、又
は、これを化学量論量のプロトン活性物質で処理する。
特に、水又はアルコールを使用する。
べきではない。15〜35%の固体含有率は有利であ
る。
溶液に、有機金属開始剤を加え、かつ撹拌下に、所望の
ビニル芳香族化合物を流入する。
で、Rは、脂肪族、脂環式、芳香族又は脂肪族−芳香族
混合炭化水素基である)の公知のモノリチウム−炭化水
素を使用する。有利には、アルキル基中に炭化水素原子
2〜6個を有するリチウム−アルキル化合物を使用する
が、このうち、n−ブチルリチウム又はs−ブチルリチ
ウムは、殊に有利である。
又は外部冷却により十分に取り除き、かつ40〜150
℃、特に60〜80℃の温度を保つことができるような
速度で流入する。
ゴムを用いて操作するかどうかにより、その構造が、更
なるポリビニル芳香族ブロックの生成により変化する
か、又はこれが起きない。しかし、それぞれの場合に、
それと共にグラフト反応が起きる。しかしながら、本発
明は、この現象に左右されずに行なう。
えば、公知のラジカル重合の際に、それぞれの場合に、
転相が生じ、その際に、先ず、靱性のブロックゴム相
が、硬質マトリックス相中に分散分布する。
かつ例えば、エヒテ(Echte)等、Angew.Chem.93.,372-38
8(1981)に記載されている。
で見られるように、一定の構造及び大きさのゴム粒子が
形成されるように撹拌すべきである。
り、適当な剪断条件により、それぞれ、得ようとした平
均粒径が達成もしくは安定化される。剪断条件は、とり
わけ、反応器の大きさ、充填程度、溶液粘度及び撹拌機
構の種類に左右される。剪断条件は、当業者により、少
ない実験により定めることができる。これに関しては、
フリーガード(Freeguard)、J.Appl.Polym.Sci15,1649(1
971)における記載が見られる。
化合物の分子量は、それぞれのアニオン重合の際のよう
に、開始剤対モノマーの比により、予め確定することが
できる。これは、特に、150000〜350000で
ある。
ば、溶剤を、例えば120〜260℃並びに2〜80ミ
リバールの減圧下で除去する脱ガス押出し機上での処理
により行なうことができる。
助剤、例えば安定化剤、滑剤、帯電防止剤又はUV−保
護剤を含有していてよい。
で、n−ブチルリチウム−1,1−ジフェニルエチレン
(10:1)の溶液と共に、シクロヘキサン中で沸騰さ
せ、かつエチルベンゼン2304mlを充填した。不飽
和スチレン63.7mlの添加後に、30℃で0.11
モルs−ブチルリチウムを、黄変の開始まで添加した。
37℃で、0.11m s−BuLi8mlを添加し、
かつ最大65℃で30分重合し(Mn=57000)、
かつ引き続き、同じ温度で、ブタジエン250mlを5
0分かかって重合した。黄色溶液を、脱色するまで、シ
クロヘキサン中の1mイソプロパノール溶液を用いて滴
定した(0.9ml)。ポリスチレン−標準に対するブ
ロックコポリマーの分子量(GPC);350000。
7.9mlを添加し、かつスチレン1958mlを60
〜65℃で25分かかって添加し、30分後重合し、か
つイソプロパノール2mlを用いて中断した(GPC;
150000でピーク最大)。溶液を、イルガノクス
(Irganox)1076 2gを用いて安定化させ、かつ
白油40gを加えた。
℃及び20mバールで脱ガスし、かつ既製化した。スチ
レンの残分を、ガスクロマトグラフィーにより測定し、
4ppmが得られた。
エンを、次いでスチレンを重合した。生成物は、実験1
と同様のものであった。残留モノマー含量は、5ppm
であった。
ノールを添加しなかった。GPCにより、それぞれ、ピ
ーク最大500000(UV検出に関して13%)もし
くは15000(UVに関して87%)が得られた。残
留スチレン含量として、4ppmが得られた。
Claims (1)
- 【請求項1】 アニオン重合したビニル芳香族化合物か
らなる硬質マトリックス80〜50重量%及び硬質マト
リックス中に均一に分配される軟質層20〜50重量%
(それぞれ、硬質マトリクス及び軟質層からなる合計に
対して)からなる熱可塑性成形材料の製法において、第
1工程で、5:95〜55:45の重量比のビニル芳香
族化合物及びアルカジエンを基礎とするゴム弾性のブロ
ックコポリマーを、完全な変換率までアニオン重合し、
必要に応じて、活性鎖末端を閉じ、かつアニオン開始剤
の新たな添加下に、かつ撹拌下に、ビニル芳香族化合物
を、ブロックコポリマーの存在下で重合し、かつ最後に
再び、活性鎖末端を閉じることを特徴とする、熱可塑性
成形材料の製法。
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