JPH10231377A

JPH10231377A - 押出発泡用ａｂｓ樹脂組成物および発泡成形体

Info

Publication number: JPH10231377A
Application number: JP9033501A
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: 1997-02-18
Filing date: 1997-02-18
Publication date: 1998-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】押出発泡成形時に発泡倍率が上げられ、表面
に木質感がある、低線膨張率を与える押出発泡用ＡＢＳ
系樹脂組成物および押出発泡成形体を提供する。【解決手段】充填剤を含有したＡＢＳ系樹脂組成物の
メルトテンション（温度２００℃、引き取り速度１０ｍ
／分）が５ｇ〜１５０ｇであり、さらに化学発泡剤を含
む押出発泡用ＡＢＳ系樹脂組成物および押出発泡成形
体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、押出発泡用ＡＢＳ
系樹脂組成物および該組成物を用いた押出発泡成形体に
関する。

【０００２】

【従来技術】住宅内装部材として、充填剤を配合した樹
脂製の発泡押出成形体が多く用いられているが、該樹脂
としては成形性などの理由から塩化ビニル樹脂が主とし
て使用されている。しかし、近年、塩化ビニル樹脂よ
り、環境にやさしい代替樹脂が望まれている。代替樹脂
としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフ
ィン系樹脂や、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂などのスチレ
ン系樹脂などが挙げられている。

【０００３】上記代替樹脂のうち、オレフィン系樹脂
は、結晶性のため、発泡押出成形加工条件巾が狭く発泡
押出成形性が困難である。また、線膨張係数が大きいこ
とから住宅内装部材の発泡押出成形体として好ましくな
い。スチレン系樹脂は、オレフィン系樹脂に比べると発
泡押出成形性は比較的容易であり、スチレン系樹脂の中
でもＡＢＳ系樹脂は、線膨張係数も比較的小さく住宅内
装部材として適しているが、充填剤を含有するとメルト
テンションが大幅に低下して発泡剤のガス圧が溶融樹脂
の粘性に打ち勝ち、溶融樹脂膜を破壊する。その結果、
粗大な発泡セルが形成されて、均一なセル構造の発泡体
は得難く、また発泡倍率を容易に上げられない欠点があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、充填剤が配
合された押出発泡用ＡＢＳ系樹脂組成物で、発泡押出成
形時に発泡倍率が容易に上げられ、且つ製品表面に高級
感又は木質感があり、低線膨張係数を与える押出発泡用
ＡＢＳ系樹脂組成物および押出発泡成形体を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、化学発泡
剤を用いた押出発泡に取組、適切なメルトテンションを
有す組成物が前記課題を解決することを見出し、本発明
をなすに至った。即ち、本発明は充填剤が含有された押
出発泡用ＡＢＳ系樹脂組成物および該樹脂組成物より得
られる発泡成形体に関する。

【０００６】均一な発泡セル構造と高発泡倍率を得るた
めには、本発明の押出発泡用ＡＢＳ樹脂組成物は５〜１
５０ｇ、好ましくは５〜１４０ｇのメルトテンション
（温度２００℃、巻取り速度１０ｍ／分）を有する必要
がある。本発明のＡＢＳ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ＡＢＳ樹脂に別途製造したＡＳ樹脂を混合し
てなる組成物を指す。

【０００７】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、ブタジエンはゴム中に７
０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体などが挙げられ
る。この中でもポリブタジエンが好ましい。

【０００８】上記ゴムの製造は、溶液重合、乳化重合の
いずれの重合方法にても行うことができる。引き続いて
行われる芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物と
のグラフト重合には、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。
ＡＢＳ樹脂中におけるゴム量は５〜７０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７〜６０重
量％最も好ましくは１０〜５５重量％となるように調節
される。

【０００９】ＡＢＳ樹脂は、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、アクリル酸エステル、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。芳香族ビニ
ル化合物量は、２０〜８０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４０〜７０重量％に調節
される。また、シアン化ビニル化合物量は５〜８０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
１０〜７０重量％となるように調節される。

【００１０】上記したＡＢＳ樹脂の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。

【００１１】同様に、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。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、
メタアクリル酸エステルしては、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。

【００１２】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。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。

【００１３】ＡＢＳ樹脂に混合して用いる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。上記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のことであり、
これら芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物、こ
れらと共重合可能な単量体は前記ＡＢＳ樹脂で述べたも
のと同様である。

【００１４】ＡＳ樹脂中に含まれる芳香族ビニル化合物
は２０〜９０重量％となるように調節されることが好ま
しく、４０〜８０重量％となるように調節されることが
更に好ましい。また、シアン化ビニル化合物は８０〜１
０重量％となるように調節されることが好ましく、６０
〜２０重量％となるように調節されることが更に好まし
い。

【００１５】本発明に用いられるＡＢＳ系樹脂として
は、製造可能な範囲内で、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、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、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。

【００１６】本発明において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、くるみ粉の一種以上のものが用いられ、その他熱
可塑性樹脂に一般的に用いられる無機フィラーが用いら
れる。また、その形状としては丸型粉末或いはフレーク
状のものがあるが、表面積が０．００４〜２ｍ²／ｇ、
アスペクト比が１〜２００のものが好ましく、該樹脂に
均一に分散するように含有される。

【００１７】本発明において、充填剤の含有量は特に制
限されないが、住宅内装部材を考慮した場合の線膨張係
数にするためには、１０〜５０重量％含有することが好
ましい。本発明では、所望の発泡倍率を得るため該樹脂
組成物１００重量部に、アクリル系共重合体０．１〜１
０重量部が含有され、好ましくは３〜８重量部である。
該アクリル系共重合体は、メチルメタクリレート５５〜
９０重量％、アクリル酸エステル４５〜１０重量％およ
びこれらの単量体と共重合可能な他の単量体０〜２０重
量％よりなる共重合体であり、トーソー（株）製のＧＰ
Ｃで測定した重量平均分子量で５〜１、０００×１
０⁴、好ましくは５０〜４５０×１０⁴である。用いら
れるアクリル酸エステルはアルキル基炭素数１〜１０の
アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエ
ステルが挙げられる。本発明に用いる化学発泡剤は、ア
ゾジカルボンアミド、ｐ，ｐ’−オキシビスベンゼンス
ルホニルセミカルバジド，ｐ−トルエンスルホニルセミ
カルバジド、トリヒドラジドトリアジン、バリウムアゾ
ジカルボキシレート、Ｎ，Ｎ’−ジニトロペンタメチレ
ンテトラミン等、一般の熱可塑性樹脂に発泡用として用
いられているものが上げられる。添加量としては、該組
成物１００重量部に０．１〜１０重量部、好ましくは
０．１〜５重量部である。

【００１８】本発明において、押出発泡用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。本発明の該樹脂組成物は、公知の方法が利用
できるが、例えば、目的形状のサイジングおよびダイス
を備えた通常の押出装置で、本発明の該樹脂組成物を押
出機に投入し、通常は１３０〜１７０℃に設定されたシ
リンダー温度で押出、発泡させ、サイジング装置で真空
下に置くことにより目的形状を形成し、引取り装置にて
該発泡体を引き取る方法で目的物を容易に得ることがで
きる。図１は本発明の組成物から得られた押出発泡成形
体の一例である。

【００１９】本発明から得られた押出発泡成形体は、
０．１〜２ｍｍの表面スキン層厚み、単独気泡／連続気
泡＝１０〜５０／９０〜５０％の構造を有しており、発
泡倍率としては０．５〜２．５倍ものが得られる。なか
でも、発泡倍率１．７〜２．０倍の本発明の成形体は
「釘打ち」が可能であり、それぞれ目的に応じた木材用
途に利用される。

【００２０】

【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）表面外観性：目視により発泡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。（２）形状性：目視により成形体の断面形状が得たい断
面形状の場合を○、それ以外の場合を×とした。（３）発泡性：目標発泡倍率を１００％として、９０％
以上発泡する場合を○、それ以外の場合を×とした。

【００２１】発泡性＝実測発泡倍率／目標発泡倍率＊１００（４）線膨張係数：発泡成形体の平均線膨張係数が５．
５×１０^-5ｍ／ｍ／℃以下の場合を○、５．５×１０^-5
ｍ／ｍ／℃を越える場合を×とした。（測定方法）（１）メルトテンション：本発明の樹脂組成物に発泡剤
を含まない樹脂組成物Ａを作成し、測定に供した。予
め、２００℃に加熱したキャピログラフのシリンダーに
樹脂組成物Ａ２５ｇを充填、６分間加熱、シリンダーと
対のピストンで１０ｍｍ／分の速度で、キャピラリー径
２ｍｍ・ランド長１０ｍｍのノズルより溶融樹脂を押し
出す。押し出された樹脂ストランドを、ノズル下端５０
ｃｍに設置された半径５ｃｍの円形ガイドを介し、１０
ｍ／分の速度で巻取り、該円形ガイドにかかる加重をス
トレインゲージで検出し、これをメルトテンションと
し、測定単位をｇで表示した。使用機器キャピログラフ東洋精機（株）（２）発泡度：押出発泡体を切取り、その重量を計量
し、次式より計算した。

【００２２】実測発泡度＝無発泡成形体重量／発泡体成形体重量発泡体寸法：断面積２３７ｍｍ²＊長さ５００ｍｍ（３）線膨張係数：ＡＳＴＭＤ６９６に則り、発泡押
出成形体を所定の寸法に切り抜き、温度範囲−３０℃
〜＋６０℃で線膨張係数を測定した。

【００２３】

【実施例１〜６】ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル：２５
重量部、スチレン：５５重量部、ブタジエン：２０重量
部）８０重量％、発泡剤（永和化成（株）製ＦＥ−１
４６）２重量部に表１記載の充填剤、アクリル系共重合
体（三菱レイヨン（株）製メタブレンＰ−５３１）を
配合した組成物を、スクリュー径５０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ＝
２４の単軸押出機で図１に示す断面積２３７ｍｍ²の発
泡成形体を成形したところ、ひけ、ダイライン等の外観
不良もなく、高級感がある、希望の発泡倍率及び線膨張
係数の成形体が得られた。

【００２４】この発泡押出成形体は、住宅内装部材とし
て使用可能なものであった。その結果を表１に示す。な
お、用いたＡＢＳの粘度を示すＭＦＲは、表１に示す通
りである。

【００２５】

【比較例１〜２】実施例と同様、充填剤を配合した比較
例１の組成物、および充填剤を配合しない比較例２物で
評価を行った。その結果を表１に示す。

【００２６】

【発明の効果】本発明の発泡押出成形体は、線膨張係数
が低く、成形体表面に高級感があり、希望の発泡倍率が
得られ、釘打ちにも耐えうることができるため、住宅の
内装部材として好適に用いることができる。

【００２７】

【表１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例及び比較例に関わる成形体の斜
視図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ２９Ｋ 503:04 511:14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】充填剤が含有されたＡＢＳ樹脂組成物の
メルトテンション（温度２００℃，巻取り速度１０ｍ／
分）が５〜１５０ｇであり、さらに化学発泡剤を含むこ
とを特徴とする押出発泡用ＡＢＳ樹脂組成物。
【請求項２】充填剤が含有されたＡＢＳ樹脂組成物１
００重量部にアクリル系共重合体０．１〜１０重量部が
含有されることを特徴とする請求項１記載の押出発泡用
ＡＢＳ樹脂組成物。
【請求項３】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種以上からなることを特徴とする請求項１、
２記載の押出発泡用ＡＢＳ樹脂組成物。
【請求項４】請求項１、２および３記載の押出発泡用
ＡＢＳ樹脂組成物から得られる押出発泡成形体。