JPH111590A - シンジオタクチックポリスチレンベース組成物 - Google Patents

シンジオタクチックポリスチレンベース組成物

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JPH111590A
JPH111590A JP13687497A JP13687497A JPH111590A JP H111590 A JPH111590 A JP H111590A JP 13687497 A JP13687497 A JP 13687497A JP 13687497 A JP13687497 A JP 13687497A JP H111590 A JPH111590 A JP H111590A
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syndiotactic polystyrene
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中仁 呉
Kenmei Chin
建明 陳
憲明 陳
Kojin Ri
宏仁 李
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い結晶化速度を有するシンジオタクチック
ポリスチレンベース組成物をうること。 【解決手段】 (A)シンジオタクチックポリスチレン
ベース樹脂100重量部と、(B)式(I): 【化16】 (式中、R1はHまたは炭素数1〜5のアルキル基を表
す)で示される化合物、式(II): 【化17】 (式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン基、XはF、
Cl、BrおよびIよりなる群から選択されるハロゲン
原子、aは1〜5の整数を表す)で示される化合物およ
びこれらの混合物よりなる群から選択される核生成剤
0.01〜5重量部とからなるシンジオタクチックポリ
スチレンベース組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はシンジオタクチック
ポリスチレンベース組成物に関する。さらに詳しくは、
本発明は、主成分であるシンジオタクチックポリスチレ
ンベース樹脂とその結晶化速度を改良するためにブレン
ドされた特定の核生成剤とを含有する変性組成物に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ラジカル重合によって製造されたスチレ
ンベース樹脂は無定形プラスチックであり、射出成形、
押出成形および真空成形などの方法で成形することによ
り、家庭用品、玩具、包装容器、家具、合成紙およびそ
の他の工業的応用に広く使用されている。しかし、ラジ
カル重合によって製造されたスチレンベース樹脂は結晶
性ではないため、機械的強度、耐熱性および耐薬品性に
劣っているという欠点を有している。
【0003】一方、シンジオタクチックポリスチレン
(以下、「SPS」ともいう)樹脂は結晶性であり、お
なじ結晶性ポリスチレンであるアイソタクチックポリス
チレン樹脂とは異なり、約270℃までの高い融点を有
している。したがって、シンジオタクチックポリスチレ
ンベース樹脂は、ラジカル重合により製造された従来の
スチレンベース樹脂と比較しても、機械的強度、耐溶媒
性および電気的特性において優れている(特開昭62−
104818号、特開昭62−257948号および特
開昭62−257950号明細書参照)。しかしなが
ら、シンジオタクチックポリスチレンベース樹脂は結晶
化速度が低いため、成形する際にシンジオタクチックポ
リスチレンベース樹脂を結晶化させるためには高い成形
温度を必要とするという問題がある。
【0004】そこで、結晶化速度を上昇させるための方
法としては、核生成剤を使用することが含まれる。たと
えば、特開平1−201350号明細書には、核生成剤
として有機リン酸の塩を使用することが開示されおり、
また、欧州特許第312976号明細書には、核生成剤
として有機酸の金属塩(<50μm)、無機化合物(<
50μm)、有機リン化合物およびアイオノマーを使用
することが開示されている。さらに、特開平6−340
786号明細書には、核生成剤としてアルカリ金属の有
機塩の使用および助剤としてシクロホスファチドを使用
することが開示されており、特開平7−247390号
明細書には、核生成剤としてハロゲン化ビスフタルイミ
ドを使用することが開示されている。
【0005】しかし、いずれの方法によっても充分な結
晶化速度をもつシンジオタクチックポリスチレンベース
組成物はえられていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上の事実に鑑み、本
発明の目的は、従来のシンジオタクチックポリスチレン
ベース樹脂の結晶化速度よりも遥かに高い結晶化速度を
有するシンジオタクチックポリスチレンベース組成物を
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)シンジ
オタクチックポリスチレンベース樹脂100重量部と、
(B)式(I):
【0008】
【化6】
【0009】(式中、R1はHまたは炭素数1〜5のア
ルキル基を表す)で示される化合物、式(II):
【0010】
【化7】
【0011】(式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン
基、XはF、Cl、BrおよびIよりなる群から選択さ
れるハロゲン原子、aは1〜5の整数を表す)で示され
る化合物およびこれらの混合物よりなる群から選択され
る核生成剤0.01〜5重量部とからなるシンジオタク
チックポリスチレンベース組成物に関する。
【0012】前記核生成剤は式(I):
【0013】
【化8】
【0014】(式中、R1はHまたは炭素数1〜5のア
ルキル基を表す)で示される化合物であるのが好まし
い。
【0015】また、前記核生成剤が2−ヒドロキシベン
ゾイミダゾールであるのが好ましい。
【0016】さらにまた、前記核生成剤が式(II):
【0017】
【化9】
【0018】(式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン
基、XはF、Cl、BrおよびIよりなる群から選択さ
れるハロゲン原子、aは1〜5の整数を表す)で示され
る化合物であるのが好ましい。
【0019】また、前記核生成剤が式(III):
【0020】
【化10】
【0021】(式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン
基)で示される化合物であるのが好ましい。
【0022】また、前記核生成剤がビス(フェニルブロ
ミド)メタンであるのが好ましい。
【0023】
【発明の実施の形態】本願発明は、(A)シンジオタク
チックポリスチレンベース樹脂100重量部と、(B)
式(I):
【0024】
【化11】
【0025】(式中、R1はHまたは炭素数1〜5のア
ルキル基を表す)で示される化合物、式(II):
【0026】
【化12】
【0027】(式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン
基、XはF、Cl、BrおよびIよりなる群から選択さ
れるハロゲン原子、aは1〜5の整数を表す)で示され
る化合物およびこれらの混合物よりなる群から選択され
る核生成剤0.01〜5重量部とからなるシンジオタク
チックポリスチレンベース組成物に関する。
【0028】本発明において用いるシンジオタクチック
ポリスチレンベース樹脂(以下、「SPSベース樹脂」
ともいう)は、主としてシンジオタクチック立体配置を
有するポリスチレンベース樹脂であり、当該ポリスチレ
ンベース樹脂中においてはシンジオタクチック立体配置
が少なくとも75%、さらに好ましくは少なくとも85
%を占める。
【0029】前記シンジオタクチックポリスチレンベー
ス樹脂の種類としては、特に制限はないが、たとえばポ
リスチレン、ポリアルキルスチレン、ポリハロゲン化ス
チレン、ポリアルコキシスチレン、ポリビニル安息香酸
エステルなどおよびこれらの混合物があげられ、さらに
これらSPSベース樹脂を構成するモノマーを主成分と
して含有するコポリマーなども含まれる。
【0030】前記ポリアルキルスチレンとしては、たと
えばポリp−メチルスチレン、ポリm−メチルスチレン
などのポリメチルスチレン、ポリエチルスチレン、ポリ
p−tert−ブチルスチレンなどのポリブチルスチレ
ンおよびポリイソプロピルスチレンなどがあげられる。
また、前記ポリハロゲン化スチレンとしては、たとえば
ポリブロモスチレンおよびポリp−クロロスチレンなど
のポリクロロスチレンなどがあげられる。また、前記ポ
リアルコキシスチレンとしては、ポリメトキシスチレン
およびポリエトキシスチレンなどがあげられる。
【0031】これらのうちでも、ポリスチレン、ポリp
−メチルスチレン、ポリm−メチルスチレン、ポリp−
tert−ブチルスチレン、ポリp−クロロスチレンお
よびスチレン−p−メチルスチレンコポリマーが好まし
い。
【0032】本発明で使用するSPSベース樹脂の分子
量としては、特に制限はないが、好ましくは少なくとも
10,000、さらに好ましくは少なくとも50,00
0の平均分子量をもつのがよい。
【0033】また、前記SPSベース樹脂は、たとえば
ペレット、粉末など、いかなる形態であってもよい。
【0034】なお、シンジオタクチックポリスチレンベ
ース樹脂は常法により製造することができる。
【0035】つぎに、本発明においては、SPSベース
樹脂の結晶化速度を向上させるために、核生成剤とSP
Sベース樹脂とからシンジオタクチックポリスチレンベ
ース組成物をうる。
【0036】本発明における核生成剤としては式
(I):
【0037】
【化13】
【0038】(式中、R1はHまたは炭素数1〜5のア
ルキル基を表す)で示される化合物、式(II):
【0039】
【化14】
【0040】(式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン
基、XはF、Cl、BrおよびIよりなる群から選択さ
れるハロゲン原子、aは1〜5の整数を表す)で示され
る化合物およびこれらの混合物よりなる群から選択した
ものを用いる。なお、前記式(I)および(II)で示さ
れる化合物をそれぞれ単独で、また混合して用いること
もできる。
【0041】前記式(I)で示される化合物としては、
たとえば2−ヒドロキシベンゾイミダゾールなどがあげ
られる。前記式(II)で示される化合物としては、たと
えば式(III)
【0042】
【化15】
【0043】(式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン
基)で示される化合物などがあげられ、さらに具体的に
はたとえばビス(フェニルブロミド)メタンなどがあげ
られる。
【0044】前記式(I)または(II)で示される核生
成剤は、ベンゼン環構造を有しており、SPSベース樹
脂に対してある程度の相溶性を有している。さらに、S
PSベース樹脂の融点付近の温度範囲では粉末状固体の
ままであるために取扱いが容易であり、本発明のシンジ
オタクチックポリスチレンベース組成物をうるために用
いる核生成剤として適している。
【0045】本発明における前記核生成剤の添加量とし
ては、SPSベース樹脂100重量部に対して0.01
〜5重量部であればよく、好ましくは0.1〜3重量部
であるのがよい。
【0046】なお、本発明においては、酸化安定性およ
び光安定性を改良するために、フェノール酸化防止剤、
有機リン酸または有機ホスホン酸の塩を含有する有機リ
ン酸化防止剤、チオエーテル酸化防止剤、紫外線吸収剤
などの種々の添加剤を、本発明の効果を損なわない範囲
でシンジオタクチックポリスチレンベース組成物に添加
することができる。
【0047】とくにフェノール酸化防止剤および/また
は有機リン酸化防止剤を含有させることによって、通常
高温で行なわれる成形工程の際に、本発明のシンジオタ
クチックポリスチレン組成物が着色したり、また機械的
性質の劣化を招いたりすることを防ぐことができる。
【0048】前記フェノール酸化防止剤および/または
有機リンベースの酸化防止剤を添加するばあいは、SP
Sベース樹脂100重量部に対して0.001〜5重量
部、好ましくは0.01〜3重量部の量で添加するのが
よい。
【0049】さらに、必要に応じて非イオン性、カチオ
ン性またはアニオン性帯電防止剤、アルカリ金属の脂肪
族カルボン酸塩、顔料、染料、充填材、発泡剤、難燃
剤、滑剤および助剤などの種々の添加剤も、本発明の効
果を損なわない範囲で添加することができる。
【0050】本発明のシンジオタクチックポリスチレン
ベース組成物の製造方法としては、特に制限はなく、一
般的な方法(常法)により製造を使用することができる
が、たとえばSPSベース樹脂粉末(もしくはペレッ
ト)、核生成剤およびその他の添加剤をブレンドするこ
とにより、または最初に核生成剤と他の添加剤との濃縮
物(condensates)を常法で製造し、ついでこの濃縮物
をSPSベース樹脂に添加することによって製造するこ
とができる。
【0051】本発明のシンジオタクチックポリスチレン
ベース組成物は、押出成形、射出成形、真空成形、架橋
ブロー成形のような一般的な成形方法によって、繊維、
二軸延伸フィルム、シートなどに二次加工することがで
きる。
【0052】
【実施例】以下に、実施例を用いて本発明を説明する
が、本発明はこれらのみ制限させるものではない。
【0053】実施例1 269℃の融点および95%を超えるシンジオタクチッ
ク立体配置を有するシンジオタクチックポリスチレンベ
ース樹脂(インダストリアル・テクノロジー・リサーチ
・インスチチュート(Industrial Technology Research
Institute)のユニオン・ケミカル・ラボラトリーズ
(Union Chemical Laboratories)製造sPS)100
重量部、核生成剤として2−ヒドロキシベンゾイミダゾ
ール(東京開成工業(株)製)0.5重量部、酸化防止
剤(チバ・ガイギー社製のイルガノックス(Irganox)
1010)0.3重量部および酸化防止剤(ジーイー・
スペシャルティ・ケミカルス(GE Specialty Chemical
s)社製のU626)0.3重量部をブレンドし、つい
で押出機(CSI社製のMAX混合押出機)を使用して
溶融混練し、本発明のシンジオタクチックポリスチレン
ベース組成物のペレット(ペレット1)をえた。
【0054】実施例2 核生成剤としてビス(フェニルブロミド)メタン(Sayt
exTM8010)0.3重量部を用いたほかは実施例1と同様
にして本発明のシンジオタクチックポリスチレンベース
組成物のペレット(ペレット2)をえた。
【0055】実施例3 核生成剤としてビス(フェニルブロミド)メタン(Sayt
exTM8010)0.8重量部を用いたほかは実施例1と同様
にして本発明のシンジオタクチックポリスチレンベース
組成物のペレット(ペレット3)をえた。
【0056】実施例4 核生成剤としてビス(フェニルブロミド)メタン(Sayt
exTM8010)2重量部を用いたほかは実施例1と同様にし
て本発明のシンジオタクチックポリスチレンベース組成
物のペレット(ペレット4)をえた。
【0057】比較例 核生成剤を用いないほかは、実施例1と同様にしてシン
ジオタクチックポリスチレンベース組成物のペレット
(比較ペレット)をえた。
【0058】[評価]実施例1〜4および比較例でえた
ペレット1〜4および比較ペレットのそれぞれについ
て、248℃における半結晶化時間(t1/2)を、熱分
析計(パーキン・エルマー(Perkin Elmer)社製のDS
C7)を用いて測定した。測定方法としては、ペレット
を室温から320℃まで10℃/分の速度で窒素雰囲気
中において加熱し、温度を320℃で3分間維持し、つ
いで温度を300℃/分の速度で248℃まで下げ、最
後に温度を248℃で15分間維持することによって行
なった。ペレットの結晶化が50%まで完結する時間
(t1/2)を記録した。用いた核生成剤の量とともに評
価結果を表1に示す。半結晶化時間(t1/2)が短かく
なるほど、結晶化速度が速くなる。
【0059】
【表1】
【0060】表1から、シンジオタクチックポリスチレ
ンベース組成物の結晶化速度が、核生成剤として2−ヒ
ドロキシベンゾイミダゾールまたはビス(フェニルブロ
ミド)メタンを添加することにより加速されることがわ
かる。
【0061】
【発明の効果】本発明によれば、高い結晶化速度を有す
るシンジオタクチックポリスチレンベース組成物をうる
ことができる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)シンジオタクチックポリスチレン
    ベース樹脂100重量部と、(B)式(I): 【化1】 (式中、R1はHまたは炭素数1〜5のアルキル基を表
    す)で示される化合物、式(II): 【化2】 (式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン基、XはF、
    Cl、BrおよびIよりなる群から選択されるハロゲン
    原子、aは1〜5の整数を表す)で示される化合物およ
    びこれらの混合物よりなる群から選択される核生成剤
    0.01〜5重量部とからなるシンジオタクチックポリ
    スチレンベース組成物。
  2. 【請求項2】 核生成剤が式(I): 【化3】 (式中、R1はHまたは炭素数1〜5のアルキル基を表
    す)で示される化合物である請求項1記載のシンジオタ
    クチックポリスチレンベース組成物。
  3. 【請求項3】 核生成剤が2−ヒドロキシベンゾイミダ
    ゾールである請求項2記載のシンジオタクチックポリス
    チレンベース組成物。
  4. 【請求項4】 核生成剤が式(II): 【化4】 (式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン基、XはF、
    Cl、BrおよびIよりなる群から選択されるハロゲン
    原子、aは1〜5の整数を表す)で示される化合物であ
    る請求項1記載のシンジオタクチックポリスチレンベー
    ス組成物。
  5. 【請求項5】 核生成剤が式(III): 【化5】 (式中、R2は炭素数1〜5のアルキレン基)で示され
    る化合物である請求項4記載のシンジオタクチックポリ
    スチレンベース組成物。
  6. 【請求項6】 核生成剤がビス(フェニルブロミド)メ
    タンである請求項5記載のシンジオタクチックポリスチ
    レンベース組成物。
JP13687497A 1997-04-28 1997-05-27 シンジオタクチックポリスチレンベース組成物 Expired - Lifetime JP2968498B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8486323B2 (en) 2009-08-28 2013-07-16 Dow Global Technologies Llc Rotational molded articles, and method of making the same
JP2016089063A (ja) * 2014-11-06 2016-05-23 国立大学法人静岡大学 シンジオタクチックポリスチレン共結晶材料及びその製造方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8486323B2 (en) 2009-08-28 2013-07-16 Dow Global Technologies Llc Rotational molded articles, and method of making the same
JP2016089063A (ja) * 2014-11-06 2016-05-23 国立大学法人静岡大学 シンジオタクチックポリスチレン共結晶材料及びその製造方法

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