JPH10147693A - 耐面衝撃性に優れた樹脂組成物 - Google Patents
耐面衝撃性に優れた樹脂組成物Info
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- JPH10147693A JPH10147693A JP20833597A JP20833597A JPH10147693A JP H10147693 A JPH10147693 A JP H10147693A JP 20833597 A JP20833597 A JP 20833597A JP 20833597 A JP20833597 A JP 20833597A JP H10147693 A JPH10147693 A JP H10147693A
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Abstract
成物の開発。 【解決手段】 (A)特定された形態を有するABS系
グラフト共重合体5〜60重量部と、(B)芳香族ビニ
ル系単量体を必須成分とする単量体混合物を重合して得
られる共重合体95〜40重量部と、(C)他のグラフ
ト共重合体0〜55重量部とを、合計量が100重量部
となるように配合する。
Description
た樹脂組成物に関し、より詳しくは広い温度範囲にわた
って耐面衝撃性に優れ、かつ成形加工性に優れた樹脂組
成物に関する。
機器や自動車等は、近年意匠性が重要視されており、使
用される材料においてもこのような傾向に対応して機械
的性能が高く、軽量で外観の優れたものが要求されてき
ている。このような要求に応えるために、エンジニアリ
ングプラスチックと呼ばれる材料分野に属するポリエス
テル、ポリアミド、ポリカーボネート系樹脂、ポリフェ
ニレンエーテル系樹脂等が使用されたり、スチレン系樹
脂においてもハイインパクトポリスチレン、ABS樹脂
が広く使用されるに至っている。その中でABS樹脂は
各種の改良方法が開発され、他のエンジニアリングプラ
スチックに比べて成形性や機械的特性、そして価格のバ
ランスに優れており、特にその樹脂外観の良さから意匠
性の重要視される機器ハウジングや自動車の外装または
内装部品などに広く使用されている。しかしながら、こ
のような用途にABS樹脂を供して環境温度を変化させ
た場合、特に氷点下のような低温においては、割れや破
壊等の現象が起こりやすく、そのためにABS系材料の
使用が制限されることが多かった。
については様々な方法が行われてきたが、その殆どがア
イゾット衝撃強度またはシャルピー衝撃強度のような、
実際に使用される材料片とは、形状、応力方向・速度が
大きく異なる試験での数値の改良に向けられており、そ
の結果が必ずしも実際の成型品の割れや破壊等の現象を
改善するための方法とは言えなかった。
的高い耐面衝撃性を示すが、それ未満の温度においては
脆性的な材料となって破壊され易くなる。その改良方法
として、樹脂組成物中のゴム状重合体を増量する方法
や、グラフト共重合体や共重合体の分子量を増大させる
方法等が挙げられるが、それらの効果が十分でなく、い
ずれの場合も樹脂の流動性を低下させ、ABS樹脂の特
徴である優れた成形加工性を損なうことになる。このよ
うにABS系樹脂組成物においては、広い温度範囲にわ
たって優れた耐面衝撃性を示し、かつ良好な成形加工性
の有るものが得られていない。
状に鑑み、鋭意検討した結果、特定されたゴム状重合体
を使用し、特定された形態を有するグラフト共重合体を
特定の割合で配合することにより、耐面衝撃特性および
成形加工性に優れたABS系樹脂組成物が得られること
を見い出し、本発明に至った。
ン系単量体を必須成分とする単量体または単量体混合物
を重合して得られるゴム状重合体5〜70重量%の存在
下に、シアン化ビニル系単量体および芳香族ビニル系単
量体を必須成分とする単量体混合物95〜30重量%
(合計100重量%)を重合してなるグラフト共重合体
であり、該グラフト共重合体を透過型電子顕微鏡でその
断面を観察したときにゴム状重合体部分の総面積[W]
と該ゴム状重合体に含まれるオクルージョン部分の総面
積[S]との比率が下記式(I)
〜60重量部、および(B)芳香族ビニル系単量体を必
須成分とする単量体混合物を重合してなる共重合体95
〜40重量部、からなる(ただし、(A)成分と(B)
成分の合計を100重量部とする。)耐面衝撃性に優れ
た樹脂組成物にある。
する。
は、耐衝撃性を付与するための成分である。グラフト共
重合体(A)は、脂肪族共役ジエン系単量体を必須成分
とする単量体または単量体混合物を重合して得られるゴ
ム状重合体に、シアン化ビニル系単量体および芳香族ビ
ニル系単量体を必須成分とする単量体混合物を共重合す
ることにより得られるものである。
を構成するゴム状重合体とは、脂肪族共役ジエン系単量
体単独、もしくは該脂肪族共役ジエン系単量体と、シア
ン化ビニル系単量体、芳香族ビニル系単量体および不飽
和カルボン酸エステル系単量体よりなる群から選ばれる
少なくとも1種の他の共重合可能な単量体との混合物を
重合して得られるものである。
用いられる脂肪族共役ジエン系単量体の例としては、例
えば、1,3−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン
等が挙げられ、耐衝撃性の面から1,3−ブタジエンの
使用が好ましい。また、脂肪族共役ジエン系単量体と共
重合可能な他の単量体の例としては、例えば、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル系単
量体、スチレン、α−メチルスチレン、p−クロロスチ
レン、p−メチルスチレン等の芳香族ビニル系単量体、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−
ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸n
−ヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル
等の不飽和カルボン酸エステル等が挙げられる。
共役ジエン系単量体と共重合可能な他の単量体との使用
割合は、脂肪族共役ジエン系単量体30〜100重量部
に対し、共重合可能な他の単量体70〜0重量部(合計
100重量部)の範囲であることが好ましい。脂肪族共
役ジエン系単量体の使用量が30重量部未満の場合に
は、得られる樹脂組成物の耐衝撃性が低下するようにな
る。
を用いて上記の単量体を溶液重合し、これを乳化剤と水
でホモジナイズドして乳化分散したものや、乳化重合に
より得られるものを用いてもよく、その製造方法には限
定されない。ゴム状重合体の分散粒子径やトルエン可溶
分の分子量、ゲル含有率、膨潤度の制御の容易さ、高性
能なABS樹脂を製造するための自由度の大きさから乳
化重合が最適である。
可溶分の重量平均分子量が100,000以上であるこ
とが好ましく、さらに好ましくは130,000以上で
ある。トルエン可溶分の重量平均分子量が100,00
0未満では、得られる樹脂組成物の耐面衝撃性が低下す
る傾向がある。
しては、いかなる方法であっても構わないが、重合開始
剤の種類および量、重合温度、メルカプタン類等の連鎖
移動剤の種類および量等を目的に応じて変更することに
より達成できる。
ル含有率が40重量%以上であることが好ましく、さら
に好ましくは60重量%以上である。また、膨潤度は1
5〜50倍であることが好ましく、さらに好ましくは2
0〜40倍である。ゲル含有率が40重量%未満では、
得られる樹脂組成物の耐面衝撃性が低下する傾向にあ
る。さらに膨潤度が15倍未満では、得られる樹脂組成
物の耐面衝撃性が低下する傾向があり、また、膨潤度が
50倍を超える場合は、得られる樹脂組成物の表面光沢
が低下し、意匠性が損なわれる傾向がある。
調整は、公知の方法が利用でき、例えば、ジビニルベン
ゼン、メタクリル酸アリル、エチレングリコールジメタ
クリレート、ジアリルアジペート等の架橋性単量体の使
用、重合温度の調節、開始剤濃度の調節、重合転化率の
調節、メルカプタン類等の連鎖移動剤の使用等によって
行うことができる。
は、上記のゴム状重合体にグラフト重合用の単量体混合
物を重合させることにより得られるが、本発明において
はグラフト共重合体中におけるゴム状重合体の重量平均
粒子径は、150〜400nmであることが好ましく、
さらに好ましくは200〜350nmの範囲である。こ
れは、グラフト共重合体における重量平均粒子径が15
0nm未満では、得られる樹脂組成物の耐面衝撃性と成
形性が劣り、一方、400nmを超える場合には耐面衝
撃性および表面光沢が低下するようになるためである。
は特に制限はなく、分散粒子径の異なるゴム状重合体を
2種以上併用してもよい。
法が使用でき、例えば、ゴム状重合体の重合中のアグロ
メーションによる肥大化、150nm未満の比較的小さ
なゴム状重合体を予め製造し、これに酸基を含有する共
重合体ラテックスや酸、塩を添加して肥大化する方法、
撹拌による剪断応力によって肥大化する方法等が利用で
きる。
重合体(A)は、公知のグラフト重合によって製造する
ことが可能である。グラフト重合の方法としては、乳化
重合、懸濁重合、溶液重合、塊状重合、あるいはこれら
2種以上の組み合わせが使用できるが、ゴム状重合体が
乳化重合で容易に製造されることから、乳化重合が最適
である。例えば、乳化重合で得られた前記ゴム状重合体
に単量体混合物を添加し、公知の方法でグラフト重合さ
れる。
体(A)においては、形態が特定されるようにゴム状重
合体の内部に包括されるグラフトした枝ポリマー、すな
わちオクルージョンの部分と、ゴム状重合体部分との断
面における面積の比率が重要である。このオクルージョ
ンとゴム状重合体との面積比率は通常の透過型電子顕微
鏡写真から特定できる。すなわち、四酸化オスミウムや
二酸化ルテニウム等で染色した樹脂組成物の超薄膜を観
察し、その断面写真から実際のゴム状重合体およびオク
ルージョンのサイズおよび個数を測定して求めることが
できる。実際にはゴム状重合体やオクルージョンのサイ
ズには比較的広い分布があるために、比較的多くのゴム
状重合体について測定する必要がある。
ト共重合体(A)におけるゴム状重合体とそれに含まれ
るオクルージョンの状態を示す、模式拡大断面図であ
る。図1においては、斜線の部分がゴム状重合体部分を
示し、そして複数の円形の白い部分がオクルージョン部
分を示す。
共重合体(A)においては、このサンプリングした断面
写真において、オクルージョン部分を除いたゴム状重合
体部分の総面積[W]とオクルージョン部分の総面積
[S]との比率が上記式(I)を満足する必要があり、
その比率が、上記式(I)の範囲を外れると得られる樹
脂組成物の耐面衝撃性が低下するようになる。好ましく
は下記式(II)を満足する範囲である。
系単量体としては、例えばアクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、シアン化ビニリデン等が使用できるが、耐
衝撃性の点からアクリロニトリルが好適である。
フト重合される単量体混合物中、10〜50重量%であ
ることが好ましく、より好ましくは15〜40重量%で
ある。シアン化ビニル系単量体の使用量が10重量%未
満では得られる樹脂組成物の耐面衝撃性が低下し、ま
た、50重量%を超える場合には成形性が悪くなる傾向
を示す。
ニル系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチル
スチレン、p−メチルスチレン等のビニルトルエン類、
p−クロルスチレン等のハロゲン化スチレン類、p−t
−ブチルスチレン、ジメチルスチレン、ビニルナフタレ
ン類等が使用できるが、スチレンまたはα−メチルスチ
レンの使用が好ましい。これら芳香族ビニル系単量体
は、1種でまたは2種以上を併用することができる。
トされる単量体混合物中、50〜90重量%であること
が好ましく、より好ましくは60〜85重量%である。
芳香族ビニル系単量体の使用量が50重量%未満では成
形性が悪くなり、また、90重量%を超えると樹脂の耐
面衝撃性が低下するようになる。
のビニル系単量体としては、不飽和カルボン酸エステル
系単量体、不飽和ジカルボン酸無水物および不飽和ジカ
ルボン酸イミド化合物が挙げられ、これらは1種でまた
は2種以上を併用して使用することができる。
カルボン酸エステル系重合体としては、例えば、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチ
ル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸n−ヘ
キシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等が
挙げられる。これらの不飽和カルボン酸エステル系単量
体は、1種または2種以上を併用することができる。
和ジカルボン酸無水物としては、無水マレイン酸、無水
イタコン酸、無水シトラコン酸等が使用でき、好ましく
は無水マレイン酸である。
不飽和ジカルボン酸のイミド化合物としては、マレイミ
ド、N−メチルマレイミド、N−ブチルマレイミド、N
−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド
等が使用でき、好ましくはN−フェニルマレイミドであ
る。
は、グラフト重合に用いられる単量体混合物中、0〜2
0重量%の範囲であり、その使用量が20重量%を超え
ると樹脂の耐面衝撃性が低下するようになる。
じてグリシジルメタクリレート、メタクリル酸、アクリ
ル酸、メタクリルアミド、2−ヒドロキシエチルメタク
リレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート
等の他の単量体を20重量%以下、好ましくは15重量
%以下の量を単量体混合物中に併用することも可能であ
る。
物の割合は、ゴム状重合体5〜70重量%に対して、単
量体混合物95〜30重量%、好ましくはゴム状重合体
10〜70重量%に対して単量体混合物90〜30重量
%(合計100重量%)の範囲である。ゴム状重合体が
5重量%未満では得られる樹脂組成物の耐衝撃性が低下
するようになり、また、70重量%を超える場合には必
然的にオクルージョンの割合が低下し、耐面衝撃性が低
下する。
合させる場合、単量体混合物を一度に加えても、また分
割添加や連続的に滴下してもよく、特にその添加方法に
は制限はないが、目的の形態の特定されたグラフト共重
合体(A)を製造するためには、単量体混合物の全量ま
たは一部を一括で添加する方法が好ましい。この乳化グ
ラフト重合に際しては、通常公知の乳化剤、触媒および
開始剤が使用され、その種類や添加量、添加方法につい
ては限定されない。
(A)は、通常のラテックスからのポリマー回収方法で
ある酸または塩による凝固、乾燥工程により粉末状の固
体として回収される。
流動性や耐熱性を付与する成分であり、芳香族ビニル系
単量体を必須成分とする単量体混合物を重合して得られ
るものである。共重合体(B)の具体例としては、例え
ば、シアン化ビニル系単量体10〜50重量%、芳香族
ビニル系単量体50〜90重量%およびそれらと共重合
可能な他のビニル系単量体0〜40重量%(合計100
重量%)からなる単量体混合物を重合して得られるアク
リロニトリル−スチレン系の共重合体(B−1)、およ
びマレイミド系単量体15〜65重量%、芳香族ビニル
系単量体85〜35重量%およびそれらと共重合可能な
他のビニル系重合体0〜35重量%からなる単量体混合
物(合計100重量%)を重合して得られるマレイミド
−スチレン系の共重合体(B−2)が挙げられる。
シアン化ビニル系単量体、芳香族ビニル系単量体および
それらと共重合可能な他のビニル系単量体は、上記グラ
フト共重合体(A)の製造に用いられるものと全く同様
のものが使用される。これらの単量体は、1種でまたは
2種以上を併用して使用することができる。
製造に用いられる他のビニル系単量体の使用量は0〜4
0重量%、好ましくは0〜30重量%である。他のビニ
ル系単量体の使用量が40重量%を超えると、得られる
樹脂組成物の耐面衝撃性や成形加工性が低下するように
なる。
は、乳化重合、懸濁重合、溶液重合、塊状重合等の方法
が使用できる。
レイミド系単量体としては、例えば、マレイミド、N−
メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−(n−
プロピル)マレイミド、N−イソプロピルマレイミド、
N−t−ブチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイ
ミド、N−フェニルマレイミド、N−トルイルマレイミ
ド、N−キシリールマレイミド、N−ナフチルマレイミ
ド等が挙げられる。これらのうち、N−シクロヘキシル
マレイミドおよびN−フェニルマレイミドが好ましく、
特にN−フェニルマレイミドが好ましい。これらのマレ
イミド系単量体は、1種でまたは2種以上を併用するこ
とができる。
合物中、15〜65重量%、好ましくは20〜50重量
%の範囲である。マレイミド系単量体の使用量が15重
量%未満の場合には、得られる樹脂組成物の耐熱性が低
く、一方、65重量%を超える場合には流動性が著しく
低下する。
れる芳香族ビニル系単量体としては、グラフト共重合体
(A)の製造に使用されるものと同様のものが使用でき
る。芳香族ビニル系単量体の使用量は、単量体混合物
中、35〜85重量%の範囲であり、好ましくは40〜
70重量%の範囲である。芳香族ビニル系単量体の使用
量が35重量%未満では流動性が劣り、一方、85重量
%を超える場合には樹脂組成物の耐熱性が低下するよう
になる。
2)の製造時に用いられる共重合可能な他のビニル系単
量体としては、シアン化ビニル系単量体、アクリル酸エ
ステル系単量体、メタクリル酸エステル系単量体、不飽
和ジカルボン酸無水物およびビニルカルボン酸系単量体
等が挙げられる。シアン化ビニル系単量体としては、グ
ラフト共重合体(A)の製造に用いたものと同様のもの
が使用可能である。アクリル酸エステル系単量体として
は、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル
酸ブチル、アクリル酸シクロヘキシル等が挙げられる。
メタクリル酸エステル系単量体としては、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、
メタクリル酸ブチル、メタクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸イソボニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸
トリクロロエチル等が挙げられ、中でもメタクリル酸メ
チルが好ましい。さらに不飽和ジカルボン酸系単量体と
しては、マレイン酸、メタコン酸、シトラコン酸等の酸
無水物が挙げられ、中でもマレイン酸無水物が好まし
い。また、ビニルカルボン酸系単量体としては、アクリ
ル酸、メタクリル酸等が挙げられ、中でもメタクリル酸
が好ましい。これら他のビニル系単量体は、1種でまた
は2種以上を組み合わせて用いることができる。
のビニル系単量体の使用量は0〜35重量%、好ましく
は0〜25重量%である。他のビニル系単量体の使用量
が35重量%を超えると、得られる樹脂組成物の耐面衝
撃性、耐熱性、流動性が低下するようになる。
においては、該共重合体中の残存マレイミド系単量体の
含有量が0.1重量%以下であることが好ましく、さら
に好ましくは0.05重量%以下であり、かつマレイミ
ド系単量体以外の総揮発成分が0.5重量%であること
が好ましく、さらに好ましくは0.4重量%以下であ
る。これは、残存マレイミド系単量体の含有量が0.1
重量%を超えると該重合体の加工時の熱着色が著しくな
ったり、ブリードアウト等の外観上の欠点を生じやすく
なり、さらに該共重合体中のマレイミド系単量体以外の
総揮発分として、構成単位の単量体と重合に用いる有機
溶剤、そして所望により使用した重合開始剤、連鎖移動
剤の残渣等の総量が0.5重量%を超えると樹脂組成物
の耐熱性を低下させるとともに成形加工時にブリードア
ウトやシルバーストリークを生じる等の問題を起こすよ
うになるためである。
は、マレイミド系単量体を構成成分として含む重量平均
分子量が200以上1000以下のオリゴマー成分を2
〜10重量%含有することが好ましく、さらに好ましく
は3〜9重量%の範囲である。該オリゴマー成分の含有
量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GP
C)の溶出曲線より対応する範囲にあるピークの面積と
全ピークの面積の比から求めることができる。また、該
オリゴマー成分を構成する単量体成分は、GPCにより
分離採取してオリゴマー成分の溶出液を乾燥して溶媒を
除去した後に元素分析により求めることができる。
マレイミド系単量体単位が含まれていることが必要であ
り、マレイミド系単量体単位を含まないオリゴマー成分
は樹脂組成物の機械的強度を低下させるようになる。ま
た、このオリゴマー成分としては、重量平均分子量が2
00以上であり、200に満たないオリゴマー成分は、
樹脂組成物の耐熱性を損ねるとともに、成形加工時にシ
ルバーストリークの原因となる。また一方、重量平均分
子量が1000を超えるオリゴマー成分は、成形加工性
の向上効果がみられない。また、オリゴマー成分の含有
量が2重量%に満たない場合には樹脂組成物の成形加工
性が劣り、一方、オリゴマー成分の含有量が10重量%
を超えると樹脂組成物の耐面衝撃性が低下するようにな
る。
の固有粘度は、0.3〜1.5dl/gであることが好
ましく、さらに好ましくは0.5〜1.2dl/gの範
囲である。固有粘度が0.3dl/gに満たない場合に
は実用的な機械的強度が劣り実際の使用には耐え難く、
一方、固有粘度が1.5dl/gを超える場合には溶融
時の流動性が悪く、成形加工性が劣ったものとなる。
は、公知の方法を採用することができる。例えば、塊状
重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合等の方法を1種ま
たは2種以上組み合わせて使用することができる。ま
た、共重合体(B−2)を製造するに際しては、所望に
より重合開始剤、連鎖移動剤、熱安定剤等を添加するこ
とが可能である。
の共重合体(B−1)と共重合体(B−2)が好ましく
使用されるが、共重合体(B−2)は、得られる樹脂組
成物に、さらに高い耐熱性が要求される場合に使用され
る。共重合体(B)は、1種でまたは2種以上を併用し
て用いられる。
共重合体(A)5〜60重量部、および共重合体(B)
95〜40重量部を合計量が100重量部となるように
配合したものである。グラフト共重合体(A)の配合量
が5重量部未満では得られる樹脂組成物の耐面衝撃性が
不十分であり、一方、その配合量が60重量部を超える
と得られる樹脂組成物の耐熱性が低下するようになる。
特定されたグラフト共重合体(A)だけでなく上記以外
の形態の特定されない他のグラフト共重合体(C)を0
〜55重量部((A)成分+(B)成分+(C)成分の
合計100重量部中)必要に応じて含有することが可能
である。具体的には、上記グラフト共重合体(A)と同
様にして得られるゴム状重合体5〜70重量%の存在下
に、シアン化ビニル系単量体および芳香族ビニル系単量
体を必須成分とする単量体混合物95〜30重量%(合
計100重量%)を重合して得られる共重合体である。
を目的としてヒンダードフェノール系抗酸化剤やホスフ
ァイト系安定剤等を、耐候性の改良を目的としてベンゾ
フェノン系紫外線吸収剤やヒンダードフェノール系安定
剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤等を、そして加
工性の改良を目的としてエチレンビスステアリルアミド
等のアミド系の滑剤や金属石鹸等を単独でまたはこれら
を併用して配合することも可能である。
形、真空成形等の各種成形加工分野に利用することが可
能であり、また、成形品にメッキ処理や真空蒸着処理、
スパッタリング処理等の光輝処理を施すことも可能であ
る。
らに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない
限り、以下の例に限定されるものではない。なお、以下
の例中の%および部数は明記しない限りは重量部基準と
する。また、以下の参考例、実施例および比較例中で
の、各種物性の測定は以下の方法により測定した。
重合体粒子のサイズをカウントし、重量平均粒子径を求
めた。
量平均分子量 乾燥したゴム状重合体0.5gをトルエン60mlに3
0℃で48時間浸漬させた後、100メッシュ金網で不
溶分を除去し、トルエン溶液を乾固させた試料をテトラ
ヒドロフランに溶解し(試料濃度2.4mg/ml)、
GPC((株)島津製作所、LC−6A)のポリスチレ
ン換算により求めた。
トルエン60mlに30℃で48時間浸漬させた後、1
00メッシュ金網で濾別し、不溶分の重量(W1 )を測
定した後、乾燥後の重量(W2 )を求め、下式から算出
した。
比率の測定 樹脂組成物断面を四酸化オスミウムで染色した超薄膜切
片を透過型電子顕微鏡で写真撮影した後(倍率7000
0倍)、100〜120個のゴム状重合体粒子およびオ
クルージョン部分のサイズをカウントし、ゴム状重合体
部分およびオクルージョン部分の総面積を求めて[S]
/[W]の比率を算出した。
分の組成 上記した元素分析法により求めた。
成分の含有量と分子量 オリゴマー成分の含有量は、上記した方法により、また
それの分子量はGPCにより、単分散ポリスチレンを標
準として測定した。
ベローデ型粘度計を用いて25℃で測定した値より求め
た。
製、HTM−1型高速衝撃試験機を使用し、測定温度2
3℃、10℃、−30℃の3条件、ストライカ速度3.
3m/秒、ストライカ径1/2インチφ、支持枠3イン
チφの条件で測定した。
g数で表示した。
定した。
(以下、SUS製オートクレーブと略記。)に、 脱イオン水(以下、単に水と略記。) 145部 ロジン酸カリウム 1.0部 オレイン酸カリウム 1.0部 水酸化ナトリウム 0.05部 硫酸ナトリウム 0.4部 t−ドデシルメルカプタン 0.2部 を仕込み窒素置換した後、 1,3−ブタジエン 125部 を仕込み、60℃に昇温した。次いで、 過硫酸カリウム 0.3部 を水5部に溶解した水溶液を圧入して重合を開始した。
重合中は重合温度を65℃にコントロールして、12時
間後内圧が4.5kg/cm2 (ゲージ圧)となった時
点で未反応の1,3−ブタジエンを回収した。その後、
内温を80℃にして1時間保持し、重合を完結して、重
量平均粒子径が80nmであるゴムラテックスを得た。
応器に移し、 上記ゴムラテックス(固形分) 100部 ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム 0.22部 を仕込み23℃にて15分間十分に撹拌する。その後、 2%硫酸水溶液 40部 を5分かけて滴下し、滴下終了後 10%水酸化ナトリウム水溶液 8部 を添加して、重量平均粒子径が270nm、固形分が3
4%、トルエン可溶分の重量平均分子量が157,00
0、ゲル含有率が75重量%、そして膨潤度が41倍で
あるゴム状重合体(D−1)ラテックスを得た。
の製造 10リットルのSUS製オートクレーブに、 水 145部 オレイン酸カリウム 1.5部 ロジン酸カリウム 1.5部 炭酸水素ナトリウム 0.5部 ナトリウムホルムアルデヒド・スルホキシレート 0.2部 t−ドデシルメルカプタン 0.15部 ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド 0.2部 を仕込み、窒素置換後、 1,3−ブタジエン 80部 アクリル酸n−ブチル 10部 を添加し、50℃に昇温した。これに、 エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム 0.0015部 硫酸第一鉄・七水塩 0.0005部 を水5部に溶解した水溶液を添加して重合を開始した。
重合中は内温を50℃に保ち、4時間後から、 アクリル酸n−ブチル 10部 を1時間かけて滴下し9時間でほぼ重合は終了し、ゴム
ラテックスを得た。その後、ゴム状重合体(D−1)ラ
テックスと同様に酸とアルカリで肥大化処理し、重量平
均粒子径が300nm、固形分が34%、トルエン可溶
分の重量平均分子量が190,000、含有率が84重
量%、そして膨潤度が30倍であるゴム状重合体(D−
2)ラテックスを得た。
の製造 10リットルのSUS製オートクレーブに、 水 150部 ロジン酸カリウム 2.0部 水酸化カリウム 0.1部 硫酸ナトリウム 0.3部 t−ドデシルメルカプタン 0.2部 過硫酸カリウム 0.3部 1,3−ブタジエン 100部 を仕込み、50℃で重合を開始した。さらに重合転化率
に応じて反応温度を上げ、最終的には70℃で、合計7
5時間重合を行い最後に未反応の1,3−ブタジエンを
除去した後80℃で1時間保持し、重合を完結した。得
られたゴム状重合体(D−3)ラテックスは、固形分が
38%、重量平均粒子径が280nm、トルエン可溶分
の重量平均分子量が218,000、ゲル含有率が82
%、そして膨潤度が23倍であった。
の製造 10リットルのSUS製オートクレーブ中に、 水 145部 ロジン酸カリウム 1.0部 オレイン酸化カリウム 1.0部 水酸化ナトリウム 0.05部 硫酸ナトリウム 0.4部 t−ドデシルメルカプタン 0.8部 を仕込み、窒素置換した後、 1,3−ブタジエン 100部 を仕込み、60℃に昇温した。次いで、 過硫酸カリウム 0.3部 を水5部に溶解した水溶液を圧入して重合を開始した。
重合中は重合温度を65℃にコントロールして、16時
間後内圧が1.0kg/cm2 (ゲージ圧)となった時
点で未反応の1,3−ブタジエンを回収した。その後、
内温を80℃にして1時間保持し、重合を完結してゴム
ラテックスを得た。この得られたゴムラテックスをゴム
状重合体(D−1)ラテックスと同様な方法で酸および
アルカリ処理を行って肥大化し、重量平均粒子径が26
0nm、固形分が40%、トルエン可溶分の重量平均分
子量が86,000、ゲル含有率が70重量%、膨潤度
が45倍であるゴム状重合体(D−4)ラテックスを得
た。
の製造 10リットルのSUS製オートクレーブ中に、 水 145部 ロジン酸カリウム 1.0部 オレイン酸化カリウム 1.0部 水酸化ナトリウム 0.05部 硫酸ナトリウム 0.4部 t−ドデシルメルカプタン 0.1部 を仕込み、窒素置換した後、 1,3−ブタジエン 100部 を仕込み、60℃に昇温した。次いで、 過硫酸カリウム 0.3部 を水5部に溶解した水溶液を圧入して重合を開始した。
重合中は重合温度を65℃にコントロールして、14時
間後内圧が1.0kg/cm2 (ゲージ圧)となった時
点で未反応の1,3−ブタジエンを回収した。その後、
内温を80℃にして1時間保持し、重合を完結してゴム
ラテックスを得た。この得られたゴムラテックスをゴム
状重合体(D−1)ラテックスと同様な方法で酸および
アルカリ処理を行って肥大化し、重量平均粒子径が24
0nm、固形分が41%、トルエン可溶分の重量平均分
子量が155,000、ゲル含有率が93%、そして膨
潤度が11倍であるゴム状重合体(D−5)を得た。
無くなってから内温を65℃に冷却し、その時点から アクリロニトリル 7部 スチレン 18部 t−ドデシルメルカプタン 0.3部 からなる混合物を50分かけて反応器内に供給した。供
給開始後20分に、クメンヒドロパーオキシド0.2部
を添加し、再び重合を開始した。滴下終了後、1時間保
持して冷却した。得られたラテックスを75℃に昇温し
た該ラテックスの2倍量の0.5%硫酸水溶液中に投入
して凝固した。水洗、脱水を繰り返した後、最後に乾燥
させて乳白色粉末であるグラフト共重合体(A−1)を
得た。
−5)の製造 グラフト共重合体(A−1)の製造において、用いるゴ
ム状重合体(D−1)ラテックスの代わりにゴム状重合
体(D−2)〜(D−5)ラテックスを使用した他は、
グラフト共重合体(A−1)の製造と同様にして重合を
行い、乳白色粉末であるグラフト共重合体(A−2)〜
(A−5)を得た。
なってから、クメンヒドロパーオキシド0.1部を添加
した後1時間保持して冷却した。得られたラテックスを
65℃に昇温した該ラテックスの2倍量の0.4%硫酸
水溶液中に投入し、その後90℃に昇温して凝固した。
水洗、脱水を繰り返した後、最後に乾燥させて乳白色粉
末であるグラフト共重合体(A−6)を得た。
無くなってから内温を65℃にし、その時点から アクリロニトリル 5部 スチレン 15部 N−フェニルマレイミド 5部 t−ドデシルメルカプタン 0.3部 クメンヒドロパーオキシド 0.2部 からなる混合物を60分かけて反応器内に供給し、再び
重合を開始した。滴下終了後、1時間保持して冷却し
た。得られたラテックスを85℃に昇温した該ラテック
スの2倍量の4%硫酸マグネシウム水溶液中に投入して
凝固した。水洗、脱水を繰り返した後、最後に乾燥させ
て乳白色粉末であるグラフト共重合体(A−7)を得
た。
合体(D−3)ラテックスに代えて、ゴム状重合体(D
−1)ラテックスを使用した以外はグラフト共重合体
(A−6)の製造と同様にして乳白色粉末であるグラフ
ト共重合体(A−8)を得た。
無くなってから内温を65℃にし、その時点から メタクリル酸メチル 23部 アクリル酸エチル 2部 t−ドデシルメルカプタン 0.3部 クメンヒドロパーオキシド 0.2部 からなる混合物を60分かけて反応器内に供給し、再び
重合を開始した。滴下終了後1時間保持して冷却した。
得られたラテックスを85℃に昇温した該ラテックスの
2倍量の4%硫酸マグネシウム水溶液中に投入して凝固
した。水洗、脱水を繰り返した後、最後に乾燥させて乳
白色粉末であるグラフト共重合体(A−9)を得た。
US製オートクレーブに、 水 150部 アクリロニトリル 30部 スチレン 70部 アゾビスイソブチロニトリル 0.2部 t−ドデシルメルカプタン 0.4部 ポリビニルアルコール 0.8部 を仕込み、激しく撹拌した。系内の分散状態を確認した
後、75℃に昇温し3時間重合を行った。冷却後、脱
水、洗浄、乾燥して白色粒状の共重合体(B−1−1)
を得た。この共重合体(B−1−1)のメルトフローレ
ートは、3.6g/10分(200℃、5kgf)であ
った。
い、白色粒状の共重合体(B−1−2)を得た。この共
重合体(B−1−2)のメルトフローレートは、1.8
g/10分(200℃、5kgf)であった。
器に、 N−フェニルマレイミド 20部 スチレン 55部 アクリロニトリル 25部 メチルエチルケトン 25部 1,1′−アゾビス(シクロヘキサン −1−カルボニトリル) 0.01部 t−ドデシルメルカプタン 0.05部 を連続的に供給し、110℃に重合器内の温度を一定に
保持しながら、平均滞在時間が2時間になるように、重
合反応器の底部に備えたギヤポンプにより重合反応液を
連続的に抜き取り、引き続き該重合反応液を150℃に
保持した熱交換器で約20分滞在させた。その後、シリ
ンダー温度230℃の2ベントタイプ二軸押出機に導入
し、第一ベント部を大気圧、第二ベント部を20tor
rの減圧下で揮発成分を脱揮し、押出機より吐出したス
トランドをペレタイザーでペレット化し、マレイミド系
共重合体(B−2−1)を得た。得られた共重合体(B
−2−1)の物性の測定結果を表1に示した。
原料を N−シクロヘキシルマレイミド 20部 スチレン 50部 メタクリル酸メチル 30部 メチルエチルケトン 25部 1,1′−アゾビス(シクロヘキサン −1−カルボニトリル) 0.02部 t−ドデシルメルカプタン 0.05部 とした以外は、共重合体(B−2−1)の製造と同様に
して重合を行い、共重合体(B−2−2)を得た。得ら
れた共重合体(B−2−2)の物性の測定結果を表1に
示した。
1,1′−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニト
リル)の量を0.18部に、t−ドデシルメルカプタン
の量を0.22部に変更した以外は、共重合体(B−2
−1)の製造と同様にして重合を行い、共重合体(B−
2−3)を得た。得られた共重合体(B−2−3)の物
性の測定結果を表1に示した。
ゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)の量を
0.001部に、そしてt−ドデシルメルカプタンの量
を0.005部に変更し、重合反応器の温度を150℃
とした以外は、共重合体(B−2−1)の製造と同様に
して重合を行い、共重合体(B−2−4)を得た。得ら
れた共重合体(B−2−4)の物性の測定結果を表1に
示した。
アクリロニトリル30部、スチレン60部およびN−フ
ェニルマレイミド10部に変更した以外は、共重合体
(B−2−1)の製造と同様に行い、共重合体(B−2
−5)を得た。得られた共重合体(B−2−5)の物性
の測定結果を表1に示した。
た。滴下終了後、クメンヒドロパーオキシド0.1部を
添加した後1時間保持して冷却した。得られたラテック
スを65℃に昇温した該ラテックスの2倍量の0.4%
硫酸水溶液中に投入し、その後90℃に昇温して凝固し
た。水洗、脱水を繰り返した後、最後に乾燥させて乳白
色粉末であるグラフト共重合体(C−1)を得た。
合体(D−3)ラテックスの代りに、ゴム状重合体(D
−1)ラテックスを使用した以外はグラフト共重合体
(C−1)の製造と同様にして乳白色粉末であるグラフ
ト共重合体(C−2)を得た。
なってから、クメンヒドロパーオキシド0.1部を添加
した後1時間保持して冷却した。得られたラテックスを
65℃に昇温した該ラテックスの2倍量の0.4%硫酸
水溶液中に投入し、その後90℃に昇温して凝固した。
水洗、脱水を繰り返した後、最後に乾燥させて乳白色粉
末であるグラフト共重合体(C−3)を得た。
共重合体(A−1)〜(A−6)、共重合体(B−1−
1)〜(B−1−2)およびグラフト共重合体(C−
1)を表2に示した割合で配合しヘンシェルミキサーで
十分混合した後、二軸押出機でシリンダー温度200℃
でペレット化して樹脂組成物を得た。これらのペレット
を2オンス射出成形機にてシリンダー温度200℃、金
型温度60℃の条件で各種測定用試片を作製し、各評価
に供した。表2に得られた樹脂組成物の性能評価結果を
示した。
ト共重合体(A−1)および(A−7)〜(A−9)、
共重合体(B−2−1)〜(B−2−5)ならびにグラ
フト共重合体(C−2)〜(C−3)を表3に示した割
合で配合し、それぞれの配合物100部に対して、フェ
ノール系熱安定剤(川口化学工業(株)製、アンテージ
W−400)0.2部およびホスファイト系安定剤(旭
電化工業(株)製、アデカスタブC)0.2部を加えて
ヘンシェルミキサーで十分混合した後、二軸押出機でシ
リンダー温度250℃でペレット化して樹脂組成物を得
た。これらのペレットを2オンス射出成形機にてシリン
ダー温度260℃、金型温度60℃の条件で各種の物性
測定用試片を作製し、各評価に供した。表3に得られた
樹脂組成物の性能評価結果を示した。
較例1、3で得られた樹脂組成物の断面を四酸化オスミ
ウムで染色した超薄膜切片の透過型電子顕微鏡写真を示
した。図2〜5において円形(図面では染色されて黒色
に観測される)がゴム状重合体粒子を示し、その粒子の
中の白い円形の部分がオクルージョン部分を示す。
において優れた耐面衝撃性を有するとともに、優れた耐
熱性、成形加工性、樹脂外観を有しているために、種々
の分野、例えば自動車やOA機器、電気・電子機器等の
用途に極めて有用である。
(A)およびグラフト共重合体(C)におけるゴム状重
合体とオクルージョンの状態を示す模式拡大断面図であ
る。
真である(倍率70000倍)。
真である(倍率70000倍)。
真である(倍率70000倍)。
真である(倍率70000倍)。
Claims (5)
- 【請求項1】 (A)脂肪族共役ジエン系単量体を必須
成分とする単量体または単量体混合物を重合して得られ
るゴム状重合体5〜70重量%の存在下に、シアン化ビ
ニル系単量体および芳香族ビニル系単量体を必須成分と
する単量体混合物95〜30重量%(合計100重量
%)を重合してなるグラフト共重合体であり、該グラフ
ト共重合体を透過型電子顕微鏡でその断面を観察したと
きにゴム状重合体部分の総面積[W]と該ゴム状重合体
に含まれるオクルージョン部分の総面積[S]との比率
が下記式(I) 【数1】 0.15≦[S]/[W]≦0.70 (I) を満足するような形態の特定されたグラフト共重合体5
〜60重量部、および(B)芳香族ビニル系単量体を必
須成分とする単量体混合物を重合してなる共重合体95
〜40重量部、からなる(ただし、(A)成分と(B)
成分の合計を100重量部とする。)耐面衝撃性に優れ
た樹脂組成物。 - 【請求項2】 共重合体(B)がシアン化ビニル系単量
体10〜50重量%、芳香族ビニル系単量体50〜90
重量%およびそれらと共重合可能な他のビニル系単量体
0〜40重量%からなる単量体混合物(合計100重量
%)を重合してなる共重合体(B−1)であることを特
徴とする請求項1記載の耐面衝撃性に優れた樹脂組成
物。 - 【請求項3】 共重合体(B)がマレイミド系単量体1
5〜65重量%、芳香族ビニル系単量体85〜35重量
%およびそれらと共重合可能な他のビニル系単量体0〜
35重量%からなる単量体混合物(合計重量100重量
%)を重合してなる共重合体(B−2)であることを特
徴とする請求項1記載の耐面衝撃性に優れた樹脂組成
物。 - 【請求項4】 共重合体(B−2)が該共重合体中の残
存マレイミド系単量体の含有量が0.1重量%以下で、
かつマレイミド系単量体以外の総揮発分が0.5重量%
以下であり、該共重合体中のマレイミド系単量体単位を
構成成分として含む分子量が200以上1000以下の
オリゴマー成分の含有量が2〜10重量%であり、該共
重合体の固有粘度が0.3〜1.5dl/gであること
を特徴とする請求項3記載の耐面衝撃性に優れた樹脂組
成物。 - 【請求項5】 請求項1記載のグラフト共重合体(A)
以外の形態の特定されないグラフト共重合体(C)が
(A)成分と(B)成分と(C)成分の合計量100重
量部中0〜55重量部含有されてなることを特徴とする
請求項1記載の耐面衝撃性に優れた樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20833597A JP3547943B2 (ja) | 1996-09-20 | 1997-07-18 | 耐面衝撃性に優れた樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8-269050 | 1996-09-20 | ||
JP26905096 | 1996-09-20 | ||
JP20833597A JP3547943B2 (ja) | 1996-09-20 | 1997-07-18 | 耐面衝撃性に優れた樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10147693A true JPH10147693A (ja) | 1998-06-02 |
JP3547943B2 JP3547943B2 (ja) | 2004-07-28 |
Family
ID=26516777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20833597A Expired - Lifetime JP3547943B2 (ja) | 1996-09-20 | 1997-07-18 | 耐面衝撃性に優れた樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3547943B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000119466A (ja) * | 1998-10-16 | 2000-04-25 | Ube Cycon Ltd | 加熱成形性に優れる熱可塑性樹脂組成物 |
JP2002003673A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-09 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 耐熱性熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法 |
JP2003055523A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-26 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | ダイレクト蒸着用樹脂組成物、および、それを用いた成型品 |
-
1997
- 1997-07-18 JP JP20833597A patent/JP3547943B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000119466A (ja) * | 1998-10-16 | 2000-04-25 | Ube Cycon Ltd | 加熱成形性に優れる熱可塑性樹脂組成物 |
JP2002003673A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-09 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 耐熱性熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法 |
JP2003055523A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-26 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | ダイレクト蒸着用樹脂組成物、および、それを用いた成型品 |
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---|---|
JP3547943B2 (ja) | 2004-07-28 |
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