JPH10147676A - スチレン系樹脂組成物及びそれよりなる成形体 - Google Patents

スチレン系樹脂組成物及びそれよりなる成形体

Info

Publication number
JPH10147676A
JPH10147676A JP9255017A JP25501797A JPH10147676A JP H10147676 A JPH10147676 A JP H10147676A JP 9255017 A JP9255017 A JP 9255017A JP 25501797 A JP25501797 A JP 25501797A JP H10147676 A JPH10147676 A JP H10147676A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin composition
weight
molded article
styrene
whisker
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9255017A
Other languages
English (en)
Inventor
Heihachiro Tada
平八郎 多田
Takao Yugawa
隆生 湯川
Masahiko Itakura
雅彦 板倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries Ltd filed Critical Daicel Chemical Industries Ltd
Priority to JP9255017A priority Critical patent/JPH10147676A/ja
Priority to PCT/JP1997/003527 priority patent/WO1999015588A1/ja
Priority to CN97199768A priority patent/CN1237990A/zh
Priority to KR1019997004385A priority patent/KR20000069020A/ko
Priority to EP97943139A priority patent/EP0940437A4/en
Publication of JPH10147676A publication Critical patent/JPH10147676A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透明性、成形性、実用強度、コストパフォー
マンスに優れたスチレン系樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 スチレン系樹脂100重量部に繊維状素材
0.001〜4重量部を配合してなるスチレン系樹脂組成
物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、透明性、成形性、
実用強度、コストパフォーマンスに優れたスチレン系樹
脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】スチレン系樹脂、特にスチレン重合体
(ポリスチレン)は、透明性、成形性に優れかつ安価で
あり、食品容器や弱電機器等幅広い分野で使用されてい
る。しかしながら、スチレン重合体は、他の透明樹脂
(スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−メ
チルメタクリレート共重合体等)と比べると実用強度に
劣るという問題点がある。特に深底箱型の成形品の場
合、しばしば射出成形において金型からの離型時に成形
品が割れるという問題が起こる。
【0003】一般にスチレン重合体の実用強度を上げる
ためには、重合体の分子量を高くする方法がある。しか
しながら、分子量を高くすると、流動性が悪くなるた
め、流動性の改良を目的としてミネラルオイル等の可塑
剤が一般に添加される。可塑剤を添加すると、流動性は
向上するが、耐熱性が低下する。このように実用強度、
成形性、耐熱性のバランスを考えると、現状のスチレン
重合体は十分満足できるものではなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、実用
強度、成形性、耐熱性のバランスの優れたスチレン系樹
脂組成物を提供するにある。特に透明性及び成形時の流
動性を満足できる水準に維持したまま、面衝撃特性に優
れ、成形品の薄肉化及び軽量化が可能なスチレン系樹脂
組成物を提供する点に存する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するために鋭意検討の結果、本発明に到ったも
のである。
【0006】即ち本発明は、スチレン系樹脂100重量部
に繊維状素材0.001〜4重量部を配合してなるスチレン
系樹脂組成物に係るものである。
【0007】本発明で用い得る繊維状素材とは、ウィス
カー、非晶質繊維及び結晶質繊維を包含する。本発明に
使用する繊維状素材としては、繊維径0.05〜15μm、繊
維長2〜100μmであり、且つアスペクト比が5以上で
あるものが好ましく、特にウィスカーが好ましい。繊維
状素材の径及び長さは、メタノールなどのアルコールに
分散させた繊維状素材をTEMにより観察することで求
め得る。また、成形品を燃焼させた後、残ったウィスカ
ーのSEM写真を観察することにより決定し得る。
【0008】一般にウィスカーは強度、弾性率が高く、
従って、樹脂に配合させることで配合物の強度、弾性率
は大幅に向上する。従って、ウィスカーは樹脂用充填剤
として利用されている。
【0009】本発明者らはかかる繊維状素材をスチレン
系樹脂100重量部に対し0.001〜4重量部という少量配合
した場合に、透明性及び成形性を低下させることなく、
薄肉成形品の面衝撃特性を顕著に向上し得ることを見出
した。
【0010】本発明に使用し得るウィスカーとしては、
ホウ酸アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、チタン
酸カリウム、酸化亜鉛、塩基性硫酸マグネシウム、マグ
ネシア、ホウ酸マグネシウム、二ホウ化チタン、グラフ
ァイト(C)、硫酸カルシウム、α−アルミナ、クリソ
タイル、ワラストナイト、炭酸カルシウム、ケイ酸カル
シウム、酸化チタンより選ばれるウィスカーの少なくと
も一種の混合物が挙げられる。その中でもホウ酸アルミ
ニウムウィスカーは他のウィスカーと比べて弾性率が大
きいので樹脂強化用としては特に優れている。ホウ酸ア
ルミニウムウィスカーについては基本的に特公平6−4
765号公報に記載されているが、ホウ酸アルミニウム
ウィスカーの好ましい配合量はベース樹脂100重量部に
対して5〜100重量部である。ところが、スチレン重合
体の用途ではケース、容器、シート等薄肉成形品が多
く、この場合には強度、弾性率よりも落球試験やデュポ
ン衝撃試験のような面衝撃特性が実用強度となる。本発
明者らはスチレン系樹脂の透明性を損なわずに面衝撃特
性を向上させるためには、ウィスカー配合量は少量で十
分効果が発現できることを見出した。
【0011】従って、本発明の一つの好ましい実用態様
は、スチレン系樹脂、特にスチレン重合体100重量部に
対してホウ酸アルミニウムウィスカー0.001〜4重量部
配合してなるスチレン重合体組成物である。本発明のス
チレン系樹脂として使用する好ましいものはスチレン重
合体であり、重量平均分子量10〜50万、好ましくは20〜
50万、より好ましくは20〜40万の範囲で一般に成形加工
されているポリスチレン(GPPS)が使用し得る。ス
チレン系樹脂を構成する単量体であるスチレン系化合物
としては、スチレン、α−メチルスチレンなどのα−置
換アルキルスチレン、p−メチルスチレンなどの核置換
アルキルスチレンなどがあげられる。また、該スチレン
系化合物と共に、スチレン系化合物と共重合可能な化合
物を本発明の目的を害しない範囲で併用してもよい。
【0012】本発明において繊維状素材として使用され
るに好適なホウ酸アルミニウムウィスカーは組成式2Al2
O3・B2O3あるいは9Al2O3・2B2O3で、その繊維径は0.05〜
5μm、好ましくは0.5〜1.0μm、繊維長が2〜100μ
m、好ましくは20〜30μmの市販品を用いることができ
る。アスペクト比は5以上、好ましくは10以上で、通常
60以下である。また、かかるホウ酸アルミニウムウィス
カーとしては、シリコン系、チタン系、アルミニウム
系、ジルコニウム系、ジルコアルミニウム系、クロム
系、ボロン系、リン系、アミノ酸系等公知のカップリン
グ剤で表面処理したものも好ましく使用し得る。
【0013】スチレン重合体に対するホウ酸アルミニウ
ムウィスカーの配合量はスチレン重合体100重量部に対
してホウ酸アルミニウムウィスカー0.001〜4重量部で
ある。0.001重量部未満では実用強度の改善がみられ
ず、4重量部を越えると成形品の透明性が損なわれる。
好ましくは0.01〜1重量部である。
【0014】本発明のスチレン系樹脂組成物を用いて、
優れた透明性を有する射出成形体や押出し成形体、さら
にこれらの成形体から2次成形品である押出し成形体の
延伸体や容器等を容易に得ることができる。射出成形体
や押出し成形体とする方法としては特に制限はなく、公
知の方法により行うことができる。例えば本発明のスチ
レン系樹脂組成物を用いた射出成形品は、上記スチレン
系樹脂組成物に必要に応じて適宜各種添加剤を混練し、
通常の射出成形法により成形することができる。この
際、一般に射出成形温度は180〜280℃、射出成形圧力は
30〜140kg/cm2・G、スクリュー回転速度は50〜800rpmの
範囲で選ばれる。
【0015】また本発明のスチレン系樹脂組成物をシー
ト状に押出し成形する際には、以下のような条件で行う
ことが好ましい。シート押出し製造機は単軸押出し機、
2軸押出し機いずれも問題なく使用できるが、スクリュ
の長さと径の比(L/D)が25〜35のものが好ましい。
樹脂温度はスチレン系樹脂がTダイで押出し可能な180
〜250℃の範囲であることが好ましく、Tダイはコート
ハンガーダイ又はフィッシュテールダイ、ストレートマ
ニホールドダイとしても構わない。また成形体の表面を
滑らかにするためにキャストロールやタッチロールはそ
の表面が鏡面状である必要があり、そのためにクロムな
どのめっき処理が施されているものを用いるのが好まし
い。このキャストロールやタッチロールの表面温度は40
〜100℃の間に保つことが望ましく、より好ましくは50
〜80℃である。またシート引き取り速度は10〜30m/分
の範囲で、シート幅や押出機の能力によって生産性の良
好な速度を適宜選択することができる。さらにこれらの
シートにテンター法又はインフレーション法、ロール法
等の2軸延伸処理を施し、より薄いシートあるいはフィ
ルムとすることもできる。延伸倍率は縦方向及び横方向
にそれぞれ1.5〜10倍、好ましくは2〜5倍程度であ
る。またASTM−1504NIに準拠して測定した配向緩和応力
が3〜10kg/cm2の範囲となるように2軸延伸するのが
好ましい。
【0016】なお2軸延伸シートの表面には、シリコー
ンオイル(例えば温度20℃でのオストワルド粘度100〜2
0万ストークスのジメチルポリシロキサン)、シリコー
ンオイルや乳化剤を含むエマルジョン等の塗布剤、防曇
剤や帯電防止剤等を含む塗布剤を塗布してもよい。塗布
量は手にべたつきが感じられない程度、例えば10〜150m
g/m2である。
【0017】さらに上記シートあるいはフィルムを真空
成形あるいは熱板成形等の公知の方法により2次成形
し、容器とすることもできる。成形条件としては、例え
ば厚み0.1〜2mmの容器を製造する場合には、加熱時間
2〜25秒、好ましくは5〜15秒、成形温度100〜180℃、
好ましくは110〜150℃である。
【0018】本発明のスチレン重合体組成物の製法は、
繊維状素材をスチレン重合体の重合時に添加する方法
や、押出し機等を用いて溶融混練する方法も実施し得る
が、スチレン重合体、例えばベースGPPSペレットに
繊維状素材、例えばホウ酸アルミニウムウィスカーをド
ライブレンドするだけでもよい。
【0019】本発明のスチレン系樹脂組成物には必要に
応じて熱、光、酸素に対する安定剤、例えばフェノール
系化合物、リン系化合物等の酸化防止剤、ベンゾトリア
ゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サリチル酸
フェニル化合物等の紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系
安定剤や、流動パラフィン、エチレンビスステアリルア
ミド、金属石けん(ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マ
グネシウム、ステアリン酸カルシウム等)等の滑剤や離
型剤、帯電防止剤、着色剤等の添加剤を添加してもよ
い。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば繊維状素材を少量スチレ
ン系樹脂に配合することによりスチレン系樹脂の透明
性、成形性を低下させることなく、薄肉成形品の面衝撃
特性などの実用強度を向上し得る。特に、ホウ酸アルミ
ニウムウィスカーは強度、弾性率が高いのに加えて、屈
折率がスチレン重合体に近いことから、透明性を損なう
ことなく、実用強度を向上させることができる。
【0021】
【実施例】以下、実施例によって本発明を詳しく説明す
るが、本発明はこれらの実施例によって何ら制限される
ものではない。
【0022】実施例1〜6 ベースGPPSペレットに四国化成工業(株)製ホウ酸
アルミニウムウィスカー(「アルボレックス(登録商
標)Y」、繊維径:0.5〜1.0μm、繊維長:10〜30μm、
アスペクト比:約10〜60)をドライブレンドし、これを
成形温度220℃で射出成形することによって、形状12cm
×12cm×3mmの平板及び曲げ試験片を成形した。平板に
ついてはヘーズの測定とデュポン衝撃試験を行い、曲げ
試験片についてはビカット軟化点を測定した。ヘーズは
日本電色工業(株)製NDH-300Aを使用して測定した
(ASTM D1003に準拠) 。またデュポン衝撃強度は荷重0.
0456kgf(落錘先端Rが12.5mm)を使用し、ポンチ径12.5
mmで50%破壊高さから衝撃強度を求めた。ビカット軟化
点は1kgfの荷重下、ASTM D1525に準拠して測定した。
結果は表1に示す。
【0023】比較例1〜5 比較例1、2はウィスカーを添加せずに、ベースGPP
Sの分子量が異なるものについての試験を行い、また比
較例3と4はホウ酸アルミニウムウィスカーの配合量が
本発明の規定範囲外にある場合について、比較例5は高
分子量GPPSベースであるが、成形加工を可能とする
ため流動パラフィンを3.5%含有させたものについての
試験を行なった。結果は表1に示す。
【0024】
【表1】
【0025】実施例7〜9、比較例6〜7:押出成形体 ベースGPPSペレットに四国化成工業(株)製ホウ酸
アルミニウムウィスカー(「アルボレックス(登録商
標)Y」、繊維径:0.5〜1.0μm、繊維長:10〜30μm、
アスペクト比:約10〜60)をドライブレンドし、押出し
機((株)プラ技研製 30m/m小型多層押出し機)を使
用してTダイにより、シリンダー温度190〜210℃、引取
り速度0.6m/minで押出し成形し、厚み1.56mmのシート
を得た。このシートについて上記と同様の方法により、
ヘーズの測定及びデュポン衝撃強度、ビカット軟化点を
求めた。ただしデュポン衝撃強度の荷重は0.025kgfとし
た。結果は表2に示す。
【0026】
【表2】
【0027】なお実施例及び比較例で使用したベースG
PPSは、重量平均分子量30×10及び24×104
ものがそれぞれダイセル化学工業株式会社製のダイセル
スチロール#53及び#51、45×104のものが住友化学工
業株式会社製のUS−300である。
【0028】実施例10、比較例8:容器 表3に示した原料を溶融混練し、Tダイからシート状に
押出し、岩本製作所製の2軸延伸機を使用してテンター
法により、加熱温度125℃、加熱時間7分、延伸倍率縦
及び横方向にそれぞれ2.5倍、延伸速度50mm/secの条件
で厚み0.25mmのシートを得た。このシートについて実施
例1と同様の方法により、ヘーズの測定及びデュポン衝
撃強度を求めた。また弾性率は、シート押出し方向(M
D)及びシート押出し方向に対して垂直方向(TD)の
2方向について、JIS K7127に準拠して測定した。さら
にMD及びTDの2方向についてMIT型試験機を使用
して、耐折強さを1.0kgfの荷重下、JIS P8115に準拠し
て測定した。
【0029】続いて得られた2軸延伸シートから成形温
度120℃の熱板成形により、形状180×230×13mmの容器
を得た。実施例10で得られた容器は腰があり、かたく、
変形しにくく、比較例8で得られた容器は腰はあるが、
変形しやすかった。これらの容器について実施例1と同
様の方法によりヘーズの測定、及び平面縦置きにおける
座屈強度の測定を行った。座屈強度は、JIS K7203を参
考にして、テンシロン万能試験機UCT(オリエンテッ
ク社製)を使用して測定した。すなわち支持台の上に平
板状の治具を据え付け、その上にサンプル(180×230×
13mm)を開口部が下となるように設置し、加圧くさびを
10mm/minの一定速度で降下させることにより荷重をか
け、容器が変形した時点の最高荷重を座屈強度とした。
結果は併せて表3に示す。
【0030】
【表3】
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08K 7/04 C08K 7/04 // C08J 5/04 CET C08J 5/04 CET B29K 25:00 105:12

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スチレン系樹脂100重量部に繊維状素材
    0.001〜4重量部を配合してなるスチレン系樹脂組成
    物。
  2. 【請求項2】 繊維状素材が繊維径0.05〜15μm、繊維
    長2〜100μmであり、且つアスペクト比が5以上であ
    る請求項1記載のスチレン系樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 繊維状素材がウィスカーである請求項1
    又は2記載のスチレン系樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 ウィスカーが、ホウ酸アルミニウム、炭
    化ケイ素、窒化ケイ素、チタン酸カリウム、酸化亜鉛、
    塩基性硫酸マグネシウム、マグネシア、ホウ酸マグネシ
    ウム、二ホウ化チタン、グラファイト(C)、硫酸カル
    シウム、α−アルミナ、クリソタイル、ワラストナイ
    ト、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、酸化チタンよ
    り選ばれるウィスカーの少なくとも一種の混合物である
    請求項3記載のスチレン系樹脂組成物。
  5. 【請求項5】 重量平均分子量が10万〜50万であるスチ
    レン系樹脂100重量部にホウ酸アルミニウムウィスカー
    を0.001〜4重量部配合してなるスチレン系樹脂組成
    物。
  6. 【請求項6】 ウィスカーの繊維径が0.05〜5μm、繊
    維長2〜100μmであり、且つアスペクト比が5以上で
    ある請求項5記載のスチレン系樹脂組成物。
  7. 【請求項7】 ホウ酸アルミニウムウィスカーの配合量
    が0.01〜1重量部である請求項5又は6記載のスチレン
    系樹脂組成物。
  8. 【請求項8】 請求項1〜7のいずれか1項記載のスチ
    レン系樹脂組成物からなる成形体。
  9. 【請求項9】 成形体が射出成形品である請求項8記載
    の成形体。
  10. 【請求項10】 成形体が押出し成形品である請求項8
    記載の成形体。
  11. 【請求項11】 成形体が2軸延伸シートである請求項
    8記載の成形体。
  12. 【請求項12】 請求項10又は11記載の成形体より
    得られる容器。
JP9255017A 1996-09-20 1997-09-19 スチレン系樹脂組成物及びそれよりなる成形体 Pending JPH10147676A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9255017A JPH10147676A (ja) 1996-09-20 1997-09-19 スチレン系樹脂組成物及びそれよりなる成形体
PCT/JP1997/003527 WO1999015588A1 (fr) 1997-09-19 1997-10-02 Composition de resine styrene et moulages produits a l'aide de ladite composition
CN97199768A CN1237990A (zh) 1997-09-19 1997-10-02 苯乙烯基树脂组合物和由其制备的模塑制品
KR1019997004385A KR20000069020A (ko) 1997-09-19 1997-10-02 스티렌계 수지조성물 및 그것으로 제조된 성형체
EP97943139A EP0940437A4 (en) 1997-09-19 1997-10-02 STYRENE RESIN COMPOSITION AND MOLDINGS MADE THEREOF

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25040196 1996-09-20
JP8-250401 1996-09-20
JP9255017A JPH10147676A (ja) 1996-09-20 1997-09-19 スチレン系樹脂組成物及びそれよりなる成形体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10147676A true JPH10147676A (ja) 1998-06-02

Family

ID=26539759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9255017A Pending JPH10147676A (ja) 1996-09-20 1997-09-19 スチレン系樹脂組成物及びそれよりなる成形体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10147676A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001038425A3 (de) * 1999-07-15 2001-12-13 Trespaphan Gmbh Papierähnliche kunststoftfolie

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001038425A3 (de) * 1999-07-15 2001-12-13 Trespaphan Gmbh Papierähnliche kunststoftfolie

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4305856A (en) Thermoplastic resin composition having good heat cycle property
US5717029A (en) Thermoformable, chemical resistant polymer blends
JPH1053679A (ja) スチレン重合体組成物
WO2002053642A1 (en) Styrenic thermoplastic resin compositions with good vacuum-forming ability
JP3504010B2 (ja) スチレン系樹脂組成物からなる成形体
US6008294A (en) Thermoformable, chemical resistant polymer blends
JPH10147676A (ja) スチレン系樹脂組成物及びそれよりなる成形体
WO1999015588A1 (fr) Composition de resine styrene et moulages produits a l'aide de ladite composition
JPH08239545A (ja) ゴム変性スチレン系樹脂組成物およびその成形品
KR100360056B1 (ko) 고무변성스티렌계수지조성물및그의성형품
KR980009375A (ko) 내약품성이 우수한 열가소성 수지 조성물
JP3498232B2 (ja) As樹脂系二軸延伸シートと熱成形品
JPS61106659A (ja) 熱可塑性樹脂組成物
JP2001114953A (ja) ポリオレフィン系樹脂組成物
KR20140081986A (ko) 평판용 폴리유산 다층 시트 및 그 제조 방법
JPH10338781A (ja) スチレン系樹脂組成物及びその成形体
JPH07323456A (ja) スチレン系樹脂組成物からなる押出成形体
JP3364236B2 (ja) 二軸延伸耐熱性スチレン系樹脂シート
JP3531022B2 (ja) プラスチック組成物及びそれを用いたプラスチックカード
JP2005248000A (ja) 重合体組成物
JPH08151500A (ja) ゴム変性スチレン系樹脂組成物及びその成形品
JPH1067900A (ja) スチレン系樹脂組成物およびその成形体
JPH10176086A (ja) スチレン系樹脂組成物
JP2002187979A (ja) 樹脂粒子充填オレフィン系樹脂組成物
JPH08333494A (ja) アクリロニトリル−スチレン共重合体組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060926

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070206