JPH0737495B2 - ビニル芳香族系樹脂の製造方法 - Google Patents
ビニル芳香族系樹脂の製造方法Info
- Publication number
- JPH0737495B2 JPH0737495B2 JP60289295A JP28929585A JPH0737495B2 JP H0737495 B2 JPH0737495 B2 JP H0737495B2 JP 60289295 A JP60289295 A JP 60289295A JP 28929585 A JP28929585 A JP 28929585A JP H0737495 B2 JPH0737495 B2 JP H0737495B2
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- JP
- Japan
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- vinyl aromatic
- weight
- rubber
- polymerization
- aromatic monomer
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はビニル芳香族系樹脂の製造方法に関し、さらに
詳しくは、熱安定性、耐熱性および耐衝撃性に優れたビ
ニル芳香族系樹脂の製造方法に関する。
詳しくは、熱安定性、耐熱性および耐衝撃性に優れたビ
ニル芳香族系樹脂の製造方法に関する。
ゴム含有スチレン−無水マレイン酸共重合体（HI−SM
A）は耐熱性、耐衝撃性に優れているため、各種工業材
料として用いられているが、その用途拡大に伴い熱安定
性の改良が望まれている。
A）は耐熱性、耐衝撃性に優れているため、各種工業材
料として用いられているが、その用途拡大に伴い熱安定
性の改良が望まれている。
従来、HI−SMAの製造方法としては、ブタジエン系ゴム
やエチレン・プロピレン・ジエン系ゴム（EPDM）の存在
下にスチレンと無水マレイン酸を共重合する方法が知ら
れている（特公昭55−7849号、特開昭49−28693号）。
しかし、これらの樹脂では使用するゴム中にジエン成分
が含まれているため、熱安定性が悪く、210〜260℃で成
形すると黄変したり耐衝撃性が低下するという問題点が
あった。
やエチレン・プロピレン・ジエン系ゴム（EPDM）の存在
下にスチレンと無水マレイン酸を共重合する方法が知ら
れている（特公昭55−7849号、特開昭49−28693号）。
しかし、これらの樹脂では使用するゴム中にジエン成分
が含まれているため、熱安定性が悪く、210〜260℃で成
形すると黄変したり耐衝撃性が低下するという問題点が
あった。
本発明は、上記問題点を解決し、熱安定性、耐熱性およ
び耐衝撃性に優れた実用上極めて有用なビニル芳香族系
樹脂の製造方法を提供しようとするものである。
び耐衝撃性に優れた実用上極めて有用なビニル芳香族系
樹脂の製造方法を提供しようとするものである。
本発明のビニル芳香族系樹脂の製造方法は、ゴムの存在
下に、ビニル芳香族単量体と不飽和ジカルボン酸無水物
とを共重合させて、ゴムを分散含有したビニル芳香族系
樹脂を製造する方法において、前記ゴムとしてエチレン
含有量が50〜80重量％、プロピレン含有量が50〜20重量
％であり、ムーニー粘度がML1+4（100℃）が15〜90のエ
チレン・プロピレンゴム（EPR）を用い、これをビニル
芳香族単量体99〜80重量％に対して１〜20重量％混合し
た後、不飽和ジカルボン酸無水物を添加し、ビニル芳香
族単量体の転化率が30〜80重量％になるまで重合反応を
行うことを特徴とする。
下に、ビニル芳香族単量体と不飽和ジカルボン酸無水物
とを共重合させて、ゴムを分散含有したビニル芳香族系
樹脂を製造する方法において、前記ゴムとしてエチレン
含有量が50〜80重量％、プロピレン含有量が50〜20重量
％であり、ムーニー粘度がML1+4（100℃）が15〜90のエ
チレン・プロピレンゴム（EPR）を用い、これをビニル
芳香族単量体99〜80重量％に対して１〜20重量％混合し
た後、不飽和ジカルボン酸無水物を添加し、ビニル芳香
族単量体の転化率が30〜80重量％になるまで重合反応を
行うことを特徴とする。
本発明に用いられるビニル芳香族単量体としては、例え
ば、スチレン、α−メチルスチレン、ジメチルスチレ
ン、ジエチルスチレン、ビニルトルエン、イソプロペニ
ルベンゼン、モノクロルスチレン、ジクロルスチレン、
ビニルキシレン、エチルビニルキシレン等が挙げられ
る。これらの中でも好適なものはスチレン、α−メチル
スチレン、ビニルトルエンである。
ば、スチレン、α−メチルスチレン、ジメチルスチレ
ン、ジエチルスチレン、ビニルトルエン、イソプロペニ
ルベンゼン、モノクロルスチレン、ジクロルスチレン、
ビニルキシレン、エチルビニルキシレン等が挙げられ
る。これらの中でも好適なものはスチレン、α−メチル
スチレン、ビニルトルエンである。
本発明に用いられる不飽和ジカルボン酸無水物として
は、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、オキシ
無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水フェニルマレ
イン酸、無水アコニット酸、無水エチルマレイン酸、無
水クロルマレイン酸等が挙げられる。これらの中でも、
好適なものは無水マレイン酸である。
は、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、オキシ
無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水フェニルマレ
イン酸、無水アコニット酸、無水エチルマレイン酸、無
水クロルマレイン酸等が挙げられる。これらの中でも、
好適なものは無水マレイン酸である。
本発明に用いられるエチレン・プロピレンゴムとして
は、エチレン含有量が50〜80重量％、プロピレン含有量
が50〜20重量％であり、ムーニー粘度 ML1+4（100℃）
が15〜90のものが使用される。エチレン含有量が50重量
％未満のゴムを用いると得られる樹脂の耐衝撃性が低下
し、80重量％を越えるゴムを用いるとゴムがビニル芳香
族単量体に溶解しづらくなり得られる樹脂中にゲルが発
生する原因となるため好ましくない。また、ムーニー粘
度が15未満のゴムを用いると得られる樹脂の耐衝撃性が
低下し、90を越えるゴムを用いると得られる樹脂の光
沢、耐衝撃性が低下するため好ましくない。
は、エチレン含有量が50〜80重量％、プロピレン含有量
が50〜20重量％であり、ムーニー粘度 ML1+4（100℃）
が15〜90のものが使用される。エチレン含有量が50重量
％未満のゴムを用いると得られる樹脂の耐衝撃性が低下
し、80重量％を越えるゴムを用いるとゴムがビニル芳香
族単量体に溶解しづらくなり得られる樹脂中にゲルが発
生する原因となるため好ましくない。また、ムーニー粘
度が15未満のゴムを用いると得られる樹脂の耐衝撃性が
低下し、90を越えるゴムを用いると得られる樹脂の光
沢、耐衝撃性が低下するため好ましくない。
本発明においては、まず、エチレン・プロピレンゴムを
ビニル芳香族単量体99〜80重量％に対し１〜20重量％混
合した後、不飽和ジカルボン酸無水物を添加し、ビニル
芳香族単量体の転化率が30〜80重量％になるまで重合反
応を行う。
ビニル芳香族単量体99〜80重量％に対し１〜20重量％混
合した後、不飽和ジカルボン酸無水物を添加し、ビニル
芳香族単量体の転化率が30〜80重量％になるまで重合反
応を行う。
エチレン・プロピレンゴムが１重量％未満では樹脂の耐
衝撃性が悪く、20重量％を越えると耐熱性が低下する。
衝撃性が悪く、20重量％を越えると耐熱性が低下する。
ビニル芳香族単量体の転化率が30重量％未満だと生産性
が悪くなり、80重量％を越えると重合系内が高粘度とな
って反応が不均一となり、得られる樹脂の物性が低下す
るため好ましくない。
が悪くなり、80重量％を越えると重合系内が高粘度とな
って反応が不均一となり、得られる樹脂の物性が低下す
るため好ましくない。
前記重合反応は、１基の反応槽中で行ってもよいし、複
数の槽をシリーズに並べた多段連続プロセスで行っても
よいが、工業的な観点からいえば多段、特に２段または
３段の連続重合プロセスが好ましい。用いる重合槽は、
通常の重合槽でよく、特に完全混合型のものが好適で、
更には例えば、ダブルヘリカル翼、クロフォードラッセ
ル翼を備えたものが好ましい。
数の槽をシリーズに並べた多段連続プロセスで行っても
よいが、工業的な観点からいえば多段、特に２段または
３段の連続重合プロセスが好ましい。用いる重合槽は、
通常の重合槽でよく、特に完全混合型のものが好適で、
更には例えば、ダブルヘリカル翼、クロフォードラッセ
ル翼を備えたものが好ましい。
このような多段連続プロセス、特に２段連続プロセスを
採用する場合、１段目の第１重合槽に、エチレン・プロ
ピレンゴム１〜20重量％をビニル芳香族単量体99〜80重
量％に混合または溶解させた混合液または溶解液を供給
し、次いで、この第１重合槽中に不飽和ジカルボン酸無
水物を供給しながら、好ましくは100〜130℃で、ビニル
芳香族単量体の転化率が好ましくは10〜40重量％となる
まで重合反応を行う。その後、第１重合槽から第２段目
の第２重合槽に重合反応生成物全量を移送し、さらにこ
の第２重合槽に不飽和ジカルボン酸無水物を供給しなが
ら、好ましくは110〜150℃で、ビニル芳香族単量体の転
化率が30〜80重量％となるまで重合反応を行う。
採用する場合、１段目の第１重合槽に、エチレン・プロ
ピレンゴム１〜20重量％をビニル芳香族単量体99〜80重
量％に混合または溶解させた混合液または溶解液を供給
し、次いで、この第１重合槽中に不飽和ジカルボン酸無
水物を供給しながら、好ましくは100〜130℃で、ビニル
芳香族単量体の転化率が好ましくは10〜40重量％となる
まで重合反応を行う。その後、第１重合槽から第２段目
の第２重合槽に重合反応生成物全量を移送し、さらにこ
の第２重合槽に不飽和ジカルボン酸無水物を供給しなが
ら、好ましくは110〜150℃で、ビニル芳香族単量体の転
化率が30〜80重量％となるまで重合反応を行う。
この２段連続プロセスにおいて、重合反応は、塊状重
合、溶液重合のいずれで行ってもよいが、溶剤の回収お
よび分離が不要になるという点から塊状重合が好まし
い。
合、溶液重合のいずれで行ってもよいが、溶剤の回収お
よび分離が不要になるという点から塊状重合が好まし
い。
重合反応の開始にあたっては、この反応系に例えば、ベ
ンゾイルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパ
ーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブ
チルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイ
ド、クメンヒドロパーオキサイド、ジイソプロピルベン
ゼンヒドロパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシ
ジカルボネート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ス
テアロイルパーオキサイド、1,1−ビス−（ｔ−ブチル
パーオキシ）−1,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1
−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシオクタン）、ｎ−ブチ
ル−4,4−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレー
ト、2,2−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、ジ
−ｔ−ブチルジパーオキシイソフタレート、2,5−ジメ
チル−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサンのような重
合開始剤を添加してもよい。
ンゾイルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパ
ーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブ
チルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイ
ド、クメンヒドロパーオキサイド、ジイソプロピルベン
ゼンヒドロパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシ
ジカルボネート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ス
テアロイルパーオキサイド、1,1−ビス−（ｔ−ブチル
パーオキシ）−1,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1
−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシオクタン）、ｎ−ブチ
ル−4,4−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレー
ト、2,2−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、ジ
−ｔ−ブチルジパーオキシイソフタレート、2,5−ジメ
チル−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサンのような重
合開始剤を添加してもよい。
重合反応の終了後、通常、重合反応生成物を重合槽から
加熱器、脱気器に移送し、好ましくは150〜290℃、500m
mHg以下で脱気して未反応のビニル芳香族単量体を回収
し、さらに溶媒を使用したときにはその溶媒をも回収し
て、押出機を用いてペレット化した樹脂を得る。
加熱器、脱気器に移送し、好ましくは150〜290℃、500m
mHg以下で脱気して未反応のビニル芳香族単量体を回収
し、さらに溶媒を使用したときにはその溶媒をも回収し
て、押出機を用いてペレット化した樹脂を得る。
得られる樹脂は、ビニル芳香族単量体と、不飽和ジカル
ボン酸無水物との共重合体、例えばスチレン−無水マレ
イン酸共重合体（SMA）中に、SMAを吸収含有したエチレ
ン−プロピレンゴムが分散含有された樹脂となる。
ボン酸無水物との共重合体、例えばスチレン−無水マレ
イン酸共重合体（SMA）中に、SMAを吸収含有したエチレ
ン−プロピレンゴムが分散含有された樹脂となる。
本発明の方法により得られるビニル芳香族系樹脂の中で
もエチレン・プロピレンゴム成分が５〜40重量％、特に
７〜30重量％、ビニル芳香族単量体と不飽和ジカルボン
酸無水物との共重合体成分が95〜60重量％、特に93〜70
重量％含有する樹脂が好ましい。エチレン・プロピレン
ゴム成分が５重量％未満では耐衝撃性が低下し、40重量
％を越えると耐熱性が低下する。また、共重合体成分
中、ビニル芳香族単量体成分が98〜70重量％、不飽和ジ
カルボン酸無水物成分が２〜30重量％とすることが好ま
しい。ビニル芳香族単量体成分が70重量％未満では耐熱
性が低下し、98重量％を越えると耐衝撃性が低下する。
もエチレン・プロピレンゴム成分が５〜40重量％、特に
７〜30重量％、ビニル芳香族単量体と不飽和ジカルボン
酸無水物との共重合体成分が95〜60重量％、特に93〜70
重量％含有する樹脂が好ましい。エチレン・プロピレン
ゴム成分が５重量％未満では耐衝撃性が低下し、40重量
％を越えると耐熱性が低下する。また、共重合体成分
中、ビニル芳香族単量体成分が98〜70重量％、不飽和ジ
カルボン酸無水物成分が２〜30重量％とすることが好ま
しい。ビニル芳香族単量体成分が70重量％未満では耐熱
性が低下し、98重量％を越えると耐衝撃性が低下する。
本発明においては、樹脂の耐衝撃性をさらに向上させる
ため、有機ポリシロキサンを配合することもできる。
ため、有機ポリシロキサンを配合することもできる。
また、本発明においては、重合開始前、重合中、重合後
に公知の酸化防止剤、難燃剤、外部滑剤、可塑剤等を添
加することができる。
に公知の酸化防止剤、難燃剤、外部滑剤、可塑剤等を添
加することができる。
本発明の方法により製造されるビニル芳香族系樹脂は、
熱安定性、耐熱性および耐衝撃性等に優れているので、
押出し成形、射出成形等により、家電製品、自動車の内
外装品に好適に使用され、また、食品分野、医療分野、
日用品雑貨の分野等の巾広い分野で好適に使用される有
用な樹脂である。
熱安定性、耐熱性および耐衝撃性等に優れているので、
押出し成形、射出成形等により、家電製品、自動車の内
外装品に好適に使用され、また、食品分野、医療分野、
日用品雑貨の分野等の巾広い分野で好適に使用される有
用な樹脂である。
以下本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明
する。
する。
実施例１〜５ 第１図に示すように、ダブルヘリカル翼を備えた容量1.
8の第１重合槽１と、これと同じくダブルヘリカル翼
を備えた容量2.8の第２重合槽２を順次配置して移送
管で相互に結合し、さらに第１重合槽の前にゴム溶解槽
（図示せず）を配置して結合した。第１重合槽１および
第２重合槽２の型式はいずれも完全混合槽である。
8の第１重合槽１と、これと同じくダブルヘリカル翼
を備えた容量2.8の第２重合槽２を順次配置して移送
管で相互に結合し、さらに第１重合槽の前にゴム溶解槽
（図示せず）を配置して結合した。第１重合槽１および
第２重合槽２の型式はいずれも完全混合槽である。
ゴム溶解槽中でエチレン・プロピレンゴム（日本合成ゴ
ム（株）製 商品名 EP02P）４〜15重量％をスチレン9
6〜85重量％に溶解し、この溶解液を１/hrの流量で第
１重合槽１に供給すると同時に、無水マレイン酸を供給
しながら、100〜120℃に加熱して、所定のスチレン転化
率まで重合反応を行った。
ム（株）製 商品名 EP02P）４〜15重量％をスチレン9
6〜85重量％に溶解し、この溶解液を１/hrの流量で第
１重合槽１に供給すると同時に、無水マレイン酸を供給
しながら、100〜120℃に加熱して、所定のスチレン転化
率まで重合反応を行った。
次いで、反応生成物をそのまま第２重合槽２に移送する
と同時に、無水マレイン酸を供給し、120〜145℃の温度
で所定のスチレン転化率まで重合反応を行った。
と同時に、無水マレイン酸を供給し、120〜145℃の温度
で所定のスチレン転化率まで重合反応を行った。
重合反応後、第２重合槽２から、連続的に反応生成液を
加熱器３、脱気器４に通して、未反応生成物を除去し、
続いてベント付押出機５を用いてペレット化した。
加熱器３、脱気器４に通して、未反応生成物を除去し、
続いてベント付押出機５を用いてペレット化した。
このペレットを射出成形して試験片を作成し、アイゾッ
ト衝撃強度、熱変形温度および黄色度の試験を行った。
重合条件および試験結果を表１に示す。
ト衝撃強度、熱変形温度および黄色度の試験を行った。
重合条件および試験結果を表１に示す。
実施例６ エチレン・プロピレンゴムとして日本合成ゴム（株）製
商品名EP07Pを使用した他は上記実施例と同様にして、
重合および試験を行った。重合条件および試験結果を表
１に示す。
商品名EP07Pを使用した他は上記実施例と同様にして、
重合および試験を行った。重合条件および試験結果を表
１に示す。
比較例１〜３ ゴムとしてポリブタジエンゴムを使用した他は実施例と
同様にして、重合および試験を行った。重合条件および
試験結果を表１に示す。
同様にして、重合および試験を行った。重合条件および
試験結果を表１に示す。
比較例４ ゴムとしてエチレン・プロピレン・ジエンゴムを使用し
た他は実施例と同様にして、重合および試験を行った。
重合条件および試験結果を表１に示す。
た他は実施例と同様にして、重合および試験を行った。
重合条件および試験結果を表１に示す。
第１表において、 アイゾット衝撃強度:JIS Ｋ 6871（ノッチ付き）に準
拠 熱変形温度:JIS Ｋ 6871に準拠（荷重18.5kg/cm2、昇
温速度２℃／分） YI値（−）（黄色度）:JIS Ｋ 7105に準拠、ΔYIは、
成形機内300℃で30分間滞留させた後の、YI値と滞留前
のYI値の差を示す。
拠 熱変形温度:JIS Ｋ 6871に準拠（荷重18.5kg/cm2、昇
温速度２℃／分） YI値（−）（黄色度）:JIS Ｋ 7105に準拠、ΔYIは、
成形機内300℃で30分間滞留させた後の、YI値と滞留前
のYI値の差を示す。
〔発明の効果〕 本発明によれば、熱安定性、耐熱性、耐衝撃性、等の諸
特性に優れたビニル芳香族系樹脂を容易に製造すること
ができ、その工業的効果は大である。
特性に優れたビニル芳香族系樹脂を容易に製造すること
ができ、その工業的効果は大である。
第１図は本発明の方法を実施する一例としての多段連続
重合法のプロセスを示す説明図である。
重合法のプロセスを示す説明図である。
Claims (1)
- 【請求項１】ゴムの存在下に、ビニル芳香族単量体と不
飽和ジカルボン酸無水物とを共重合させて、ゴムを分散
含有したビニル芳香族系樹脂を製造する方法において、
前記ゴムとしてエチレン含有量が50〜80重量％、プロピ
レン含有量が50〜20重量％であり、ムーニー粘度がM
L1+4（100℃）が15〜90のエチレン・プロピレンゴムを
用い、これをビニル芳香族単量体99〜80重量％に対して
１〜20重量％混合した後、不飽和ジカルボン酸無水物を
添加し、ビニル芳香族単量体の転化率が30〜80重量％に
なるまで重合反応を行うことを特徴とするビニル芳香族
系樹脂の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60289295A JPH0737495B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | ビニル芳香族系樹脂の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60289295A JPH0737495B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | ビニル芳香族系樹脂の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62148510A JPS62148510A (ja) | 1987-07-02 |
| JPH0737495B2 true JPH0737495B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=17741330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60289295A Expired - Lifetime JPH0737495B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | ビニル芳香族系樹脂の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0737495B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5731913A (en) * | 1980-08-06 | 1982-02-20 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Production of thermoplastic resin |
-
1985
- 1985-12-24 JP JP60289295A patent/JPH0737495B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62148510A (ja) | 1987-07-02 |
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