JPH10195275A

JPH10195275A - Ａｂｓ系樹脂組成物

Info

Publication number: JPH10195275A
Application number: JP261497A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Fujisawa; 朋幸藤沢; Naoki Kuwata; 直樹桑田
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1997-01-10
Filing date: 1997-01-10
Publication date: 1998-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】住宅用建材として高級感があり、線膨張係数
の低い押出成形体を得るためのＡＢＳ系樹脂組成物を提
供する。【解決手段】ブタジエンを主成分とするゴムに、芳香
族ビニル化合物とシアン化ビニル化合物をグラフト重合
してなり、表面積が０．００４ｍ²／ｇ〜１ｍ²／ｇ、ア
スペクト比が１〜１００のＡＢＳ系樹脂４９重量％〜９
０重量％にタルク、炭酸カルシウム、木材粉等の充填剤
５１重量％〜１０重量％を配合して、ＡＢＳ系樹脂組成
物にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、ＡＢＳ系樹脂組成
物に関する。

【０００２】

【従来技術】近年、住宅部材などでは充填剤の高濃度配
合や木材粉を配合する樹脂の使用が多くなっている。こ
れは、樹脂製品表面に木質感を得るためと線膨張係数を
低くする目的のために配合されている。樹脂としては、
塩化ビニル樹脂が多く使用されているが、環境にやさし
い材料を求める傾向から当該塩化ビニル樹脂に変わる代
替樹脂が望まれている。代替樹脂として、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂とポリスチ
レン、ＡＢＳ樹脂などのスチレン系樹脂が挙げられてい
るが、線膨張係数、２次加工性、耐薬品性などからＡＢ
Ｓ樹脂が代替樹脂として有力となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＡＢＳ樹脂は
一般的にペレットと呼ばれる大きな粒状であるため、比
較的形状が小さな粉末もしくはフレーク状である充填剤
を高濃度に配合すると分散不良が生じる。また、大きな
粒状であると溶融させるのに多くの熱的エネルギーを必
要とすることと、大きな粒状の混ざり合いのため、剪断
発熱を起こしやすいことから、樹脂温度をかなり上昇さ
せるため、木材粉やもみがら粉などの有機充填剤を配合
する場合に焼けを発生させたり、冷却に時間がかかり生
産性にも影響する。

【０００４】そこで、従来から有機充填剤の配合では、
表面を熱硬化性樹脂で覆う表面処理方法などがとられて
いたが、表面処理に係わる工程や使用する熱硬化性樹脂
などからかなりのコストアップとなっている。そこで、
ＡＢＳ樹脂に充填剤を高濃度に配合でき、また、比較的
安価に有機充填剤の焼けを防止させて、安定した造粒が
可能な方法が望まれている。

【０００５】本発明の目的は、充填剤を高濃度に配合
し、比較的安価に有機充填剤の焼けを防止できるＡＢＳ
系樹脂組成物の提供を可能にすること、そして、住宅部
材などにおいて製品表面に高級感や木質感を与え、低線
膨張係数の部材が得られるＡＢＳ系樹脂組成物を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、表面積が０．
００４ｍ²／ｇ〜１ｍ²／ｇでアスペクト比が１〜１００
の粉末状もしくはフレーク状であるＡＢＳ系樹脂４９重
量％〜９０重量％に充填剤５１重量％〜１０重量％が配
合されることを特徴とするＡＢＳ系樹脂組成物であり、
該充填剤が、タルク、炭酸カルシウム、マイカ、シリ
カ、ガラス繊維、ガラスビーズ、ガラスフレーク、木材
粉、もみがら粉、くるみ粉から選ばれる１種もしくは２
種以上であることを特徴とするＡＢＳ系樹脂組成物であ
る。

【０００７】本発明のＡＢＳ系樹脂組成物は、住宅部材
などに使用されるＡＢＳ系樹脂組成物であり、該ＡＢＳ
系樹脂組成物は、押出成形やシート成形などで、例え
ば、住宅内装部材の巾木、回り縁、窓枠、ボードなどに
製造される。本発明に用いるＡＢＳ系樹脂とは、ブタジ
エンを主成分とするゴムに芳香族ビニル化合物、シアン
化ビニル化合物を含む単量体をグラフト重合して得られ
たＡＢＳ樹脂、或いは、該ＡＢＳ樹脂に別途製造したＡ
Ｓ樹脂を混合してなる樹脂を指す。ここで、ＡＳ樹脂と
は、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物からな
る共重合体、或いはこれら単量体及びこれら単量体と共
重合可能な単量体成分からなる共重合体であり、該ＡＢ
Ｓ樹脂とほぼ同形状で混合されることが好ましい。

【０００８】本発明において、上記ＡＢＳ樹脂に使用さ
れるゴムはブタジエンを含むことが必須であり、その他
に芳香族ビニル化合物やシアン化ビニル化合物、アクリ
ル酸エステル、カルボン酸ビニル化合物などブタジエン
と共重合し得る他の単量体を含む共重合体であっても良
い。ブタジエンは、ゴム中に７０重量％以上含むことが
好ましく、８０重量％以上含むことが望ましい。例とし
ては、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合
体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体などのジエ
ン系共重合体、ジエン系重合体などが挙げられる。この
中でもポリブタジエンが望ましい。また、上記ゴムはＡ
ＢＳ樹脂中に５重量％〜７０重量％含まれることが好ま
しい。

【０００９】ＡＢＳ樹脂は、上記したように、上記ゴム
に芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物をグラフ
ト重合して得られるが、その際に必要に応じて、（メ
タ）アクリル酸エステル、カルボン酸ビニル化合物、マ
レイミド系ビニル化合物などの共重合が可能な他の単量
体を共にグラフト重合に用いることもできる。ＡＢＳ樹
脂中におけるゴム量は５重量％〜７０重量％となるよう
に調節されることが好ましく、望ましくは、１０重量％
〜６０重量％となるように調節される。ゴムにグラフト
重合される単量体成分中における芳香族ビニル化合物量
は、２０重量％〜８０重量％となるように調節されるこ
とが好ましく、望ましくは、４０重量％〜７０重量％に
調節される。また、シアン化ビニル化合物量は５重量％
〜８０重量％となるように調節されることが好ましく、
望ましくは１０重量％〜７０重量％となるように調節さ
れる。

【００１０】また、ＡＳ樹脂としては、上記したように
芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物以外に、こ
れらと共重合可能な単量体を用いることができ、例え
ば、（メタ）アクリル酸エステル、カルボン酸ビニル化
合物、マレイミド系ビニル化合物などを用いることがで
きる。ＡＳ樹脂中に含まれる芳香族ビニル化合物量は２
０重量％〜８０重量％となるように調節されることが好
ましく、４０重量％〜７０重量％となるように調節され
ることが望ましい。また、シアン化ビニル化合物は５重
量％〜８０重量％となるように調節されることが好まし
く、１０重量％〜７０重量％となるように調節されるこ
とが望ましい。

【００１１】本発明において、上記したＡＢＳ樹脂のゴ
ム構成成分として用いられるアクリル酸エステルとして
は、ブチルアクリレートやメチルアクリレートが挙げら
れる。本発明において、上記したＡＢＳ樹脂のゴム構成
成分及びグラフト重合成分、及び、ＡＳ樹脂構成成分と
して用いられる芳香族ビニル化合物としては、スチレ
ン、α−メチルスチレン、α−クロロスチレン、ｐ−メ
チルスチレンなどが挙げられ、これらの１種又は２種以
上を混合して用いる。この中でもスチレン、α−メチル
スチレンが好ましい。また、ゴム、グラフト成分、ＡＳ
樹脂構成成分にそれぞれ異なる芳香族ビニル化合物を用
いても同じ化合物を用いてもいずれでも構わない。

【００１２】同様に、ゴム構成成分及びグラフト重合成
分、及び、ＡＳ樹脂構成成分として用いられるシアン化
ビニル化合物としては、アクリロニトリル、メタクリロ
ニトリルなどが挙げられ、これらの１種又は２種以上を
混合して用いる。また、上記芳香族ビニル化合物と同
様、各構成成分に異なるシアン化ビニル化合物を用いて
も同じ化合物を用いてもいずれでも構わない。

【００１３】また、グラフト重合成分、ＡＳ樹脂構成成
分として用いられるマレイミド系ビニル化合物として
は、アルキル基炭素数１〜４であるＮ−アルキル置換マ
レイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、核置換Ｎ−マレイ
ミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドなどが挙げられ
る。この中でもＮ−フェニルマレイミドが望ましい。ま
た、Ｎ−置換マレイミドとしては例えば無水マレイン酸
を共重合した後に、アニリンなどを用いてイミド化した
ものも含まれる。

【００１４】同様に、グラフト重合成分、ＡＳ樹脂構成
成分として用いられる（メタ）アクリル酸エステルとし
ては、メチルメタクリレートなどのアルキル基炭素数１
〜１２のメタクリル酸アルキルエステル、メチルアクリ
レートなどのアルキル基炭素数１〜１２のアクリル酸ア
ルキルエステルが挙げられる。また、グラフト重合成
分、ＡＳ樹脂構成成分として用いられるカルボン酸ビニ
ル化合物としてはアクリル酸、無水マレイン酸、メタク
リル酸などが挙げられる。

【００１５】本発明において用いられるＡＢＳ樹脂のゴ
ムの製造は、溶液重合、塊状重合、乳化重合のいずれの
重合方法にても行うことができる。従って、後行程のグ
ラフトと重合を乳化重合で行う場合には、溶液或いは塊
状重合によって製造した後に必要ならば乳化するか、或
いはゴムの重合自体を乳化重合によって行う。引き続い
て行われるグラフト重合は、溶液重合、塊状重合、乳化
重合のいずれでも行うことができるが、乳化重合が好ま
しい。このグラフト重合過程では非グラフト共重合体、
即ち芳香族ビニル化合物とシアン化ビニル化合物の共重
合体、或いはこれに他の単量体を含む三元共重合体が副
成されることもあるが、当該共重合体は、本発明におい
て用い得るＡＳ樹脂と同じ共重合体である。

【００１６】本発明のＡＢＳ樹脂は、後工程に乾燥工程
及び粒度調節用の濾過工程がとられる。乾燥工程には、
一般的に粉末に使用される流動乾燥機などが用いられ
る。粒度調節用の濾過工程では、希望のＡＢＳ樹脂の粒
度に濾過される。本発明においてＡＢＳ樹脂にＡＳ樹脂
を混合して用いる場合、該ＡＳ樹脂の重合方法として
は、溶液重合、塊状重合、乳化重合いずれの重合方法で
も製造することができる。粒径に関しては、上記ＡＢＳ
樹脂の製造方法と同じである。

【００１７】本発明に用いられるＡＢＳ系樹脂組成物
は、製造可能な範囲内で、上記ＡＢＳ樹脂の他に、必要
に応じて他の熱可塑性樹脂を添加することも可能であ
る。該熱可塑性樹脂としては、ＡＳ樹脂、ポリカーボネ
ート、熱可塑性ポリウレタン、ポリエステル、アクリル
樹脂などが挙げられる。熱可塑性樹脂の他に、滑剤、帯
電防止剤、酸化防止剤、難燃剤、紫外線吸収剤、着色
剤、発泡剤、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、添加剤を添加すること
も可能である。これらのうち滑剤、酸化防止剤を添加す
ることが特に望ましい。

【００１８】本発明においてＡＢＳ系樹脂組成物の各成
分の混合には、ベント付き押出機、プラストミル、ニー
ダー、バンバリーミキサー、ブラベンダーなどの熱可塑
性樹脂に一般的に用いられる各種混合装置を用いること
ができる。これらのうちベント付き押出機を用いること
が望ましい。本発明において用いられるＡＢＳ系樹脂
は、表面積が０．００４ｍ²／ｇ〜１ｍ²／ｇでアスペク
ト比が１〜１００の粉末状もしくはフレーク状である。
該表面積が０．００４ｍ²／ｇ未満であると、充填剤の
形状と大きく異なるため、高濃度に配合できなくなり、
また、比較的低温で混練ができないので、木材粉の焼け
が発生する。また、１ｍ²／ｇを越えると、充填剤より
形状が細かくなるため、混練できなくなり、いずれの場
合も好ましくない。望ましくは０．００５ｍ²／ｇ〜
０．１５ｍ²／ｇである。

【００１９】該アスペクト比が１００以上であると充填
剤の形状と大きく異なるため、混練が困難となるため、
好ましくない。望ましくは１〜５０である。本発明にお
いては、上記ＡＢＳ系樹脂４９重量％〜９０重量％に充
填剤５１重量％〜１０重量％が配合される。該充填剤の
含有量が１０重量％未満であると、線膨張係数に効果も
なく、製品表面にも高質感が得られにくい。また５１重
量％を越えると衝撃強度の低下が大きく、脆くなるた
め、いずれの場合も好ましくない。

【００２０】本発明に用いられる充填剤としては、タル
ク、炭酸カルシウム、マイカ、シリカ、ガラス繊維、ガ
ラスビーズ、ガラスフレーク、木材粉、もみがら粉、く
るみ粉から選ばれる１種もしくは２種以上であり、特に
タルク、炭酸カルシウム、木粉が好ましく用いられる。
また、その形状としては丸形粉末或いはフレーク状のも
のであり、表面積が０．００４ｍ²／ｇ〜１ｍ²／ｇ、ア
スペクト比が１〜１００のものが好ましい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例により具体
的に説明する。尚、実施例中の評価、各種測定は以下の
方法で行った。（評価方法）（１）分散性：目視にて樹脂中の充填剤の分散性が良好
な場合を○、悪い場合を×とした。（２）高級感：押出成形体の表面に高級感が得られる場
合を○、得られない場合を×とした。（３）線膨張係数：±０℃〜＋６０℃の範囲温度による
平均線膨張係数が６×１０^-5ｍ／ｍ／℃以下の場合を
○、６×１０^-5ｍ／ｍ／℃を越える場合を×とした。

【００２２】（測定方法）（１）線膨張係数：ＡＳＴＭＤ６９６、押出成形体切
り抜き、温度範囲±０〜＋６０℃

【００２３】

【実施例１〜７】表１に示す組成でＡＢＳ樹脂と充填剤
をスクリュー径４０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ＝３６の単軸押出機
で混合したところ、充填剤の分散性が良いＡＢＳ系樹脂
組成物が得られた。また、該ＡＢＳ系樹脂組成物を、ス
クリュー径５０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ＝２４の単軸押出機を用
いて、断面コ字状の押出成形体を成形したところ、成形
体表面に高級感が得られ、成形体の長尺方向から切り抜
いた試験片で線膨張係数を測定したところ、６×１０^-5
ｍ／ｍ／℃以下となり、住宅部材として使用可能な程度
であった。その結果を表１に示す。

【００２４】

【比較例１〜３】表１に示す組成で実施例と同様にして
評価を行った。その結果を表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＡＢＳ系
樹脂組成物は、充填剤の分散性も良く、高濃度に配合で
き、そして、住宅部材などにおいて製品表面に高級感や
木質感が得られ、且つ低線膨張係数の部材が得られるこ
とから、住宅の内装部材等に好適に用いることができ
る。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０８Ｌ 97:02）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面積が０．００４ｍ²／ｇ〜１ｍ²／ｇ
でアスペクト比が１〜１００の粉末状もしくはフレーク
状であるＡＢＳ系樹脂４９重量％〜９０重量％に充填剤
５１重量％〜１０重量％が配合されることを特徴とする
ＡＢＳ系樹脂組成物。
【請求項２】充填剤が、タルク、炭酸カルシウム、マ
イカ、シリカ、ガラス繊維、ガラスビーズ、ガラスフレ
ーク、木材粉、もみがら粉、くるみ粉から選ばれる１種
もしくは２種以上からなる充填剤であることを特徴とす
る請求項１記載のＡＢＳ系樹脂組成物。