JPS60248761A - 耐熱、難燃、耐衝撃性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、耐熱、難燃、耐衝撃性に優れた樹脂組成物に
関する。さらに詳しくは、メタクリル酸５〜４０重量部
、α−メチルスチレン２５〜８０重量部、アクリロニト
リル１０〜３５重量部及びこれらと共重合可能な他の単
量体０〜３５重量部（単量体合計１００重量部）からな
る共重合体３５〜７０重量％、ゴム系樹脂５〜４０重量
％、塩素含有樹脂２０〜６０重量％からなる耐熱性、難
燃性、耐衝撃性に優れた樹脂組成物に関するものである
。

（従来の技術） 最近、自動車部品、電気部品、ＯＡ機器部品分野で耐熱
、難燃、耐衝撃性の良い樹脂の需要がます捷す高まって
来ている。従来、ポリカーボネート、ボリアリレート等
のエンジニアリングプラスチックスやＡＢＳ樹脂と難燃
剤の混合物が使用されていたが、前者は高価であること
、後者は耐熱性が不十分であることなどの問題があった
。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、かかる欠点を改良した耐熱性、難燃性、耐衝
撃性に優れた樹脂組成物を提供することを目的とする。

（問題点を解決するだめの手段） 以下詳細に本発明を説明する。本発明は、メタクリル酸
５〜４０重量部、好ましくは１０〜３０重量部、α−メ
チルスチレン２５〜８０重量部、好ましくは３０〜７０
重量部、アクリロニド’Ｊ／Ｌ’１０〜３５重量部、好
ましくは１５〜３０重量部、及びこれらと共重合可能な
他の単量体０〜３０重量部からなる共重合体３５〜７０
重量％、好ましくは４０〜６０重量％と、ゴム系樹脂５
〜４０重量％、好ましくは１０〜３０重量％と、塩素含
有樹脂２０〜６０重量％、好ましくは３０〜５０重量％
とからなる耐熱、難燃、耐衝撃性樹脂組成物に関するも
のである。

メタクリル酸は、耐熱性向上に有効な単量体であるが、
その共重合体１００重量部当９５重量部未満ではその効
果は少なく、４０重量部をこえると加工成形性が非常に
困難となる。α−メチルスチレンも耐熱性向上に有効な
単量体であるが、その共重合体１００重量部当９２５重
量部未満ではその効果は少なく、８０重量部をこえると
、加エク、重合に長時間を要したシ、収率が低下したり
、残存するモノマーが得られる樹脂の特性を低下して工
業的にも不利となるため好ましくない。アクリロニトリ
ルは、α−メチルスチレンと極めて良い共重合性を有す
るものであり、これなくしてはα−メチルスチレンを重
合させることは困難である。即ち、α−メチルスチレン
を重合させるにはアクリロニトリルの共存が必要であり
、好適には１０重量部から３５重量部位が必要である。

アクリロニド’Ｊ／しが３５重量部をこえると共重合体
が着色したり、耐熱性が低下するので好ましくないため
であり、また１０重量部未満ではα−メチルスチレンの
重合を促進する効果に乏しいからである。

本発明でいうα−メチルスチレンとは、α−メチルスチ
レン及びハロゲン、炭素数１〜４のアルキル基を有する
α−メチルスチレンの核置換誘導体を言い、これらは単
独で、或は併用で使用出来る。アクリロニトリルとは、
アクリロニトリル、メタアクリロニトリルを言い、これ
らは単独で、或は併用で使用出来る。これらと共重合可
能な他の単量体としては、スチレン及びｔ−ブチルスチ
レン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ハロゲン化スチ゛レン
等のスチレン誘導体、エチルメタクリレート、メチルメ
タクリｖ−１−等のメタクリル酸エステル、アクリル酸
及びそのエステ／Ｉ／；無水マレイン酸、Ｎ−フェニル
マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド等のマレイミド化合
物等の公知の単量体がある。

これらも単独で、或は併用で使用出来る。

本発明でいうゴム系樹脂とは、ＭＢＳ系樹廃樹脂ＢＳ系
樹脂、ポリブタジェン系樹脂、ＳＢＳ系樹脂、ＳＢＲ系
樹脂、クロロプレン系樹脂、イソプレン系樹脂、塩素化
エチレン系樹脂、ＮＢＲ系樹脂、エチレン−酢酸ビニル
共重合体系樹脂等の公知のゴム系樹脂を言う。

本発明でいう塩素４南樹脂とは、ポリ塩化ビニル樹脂、
及びまたは、エチレン、１−ブテン、塩化アリル、酢酸
ビニル、プロピレン等の公知の単量体と塩化ビニルから
なる塩化ビニル系共重合体、並びにポリ塩化ビニル樹脂
または塩化ビニル系共重合体を塩素化した塩素化ポリ塩
化ビニル系樹脂をいう。

本発明の共重合体は、前記単量体を使用して公知の乳化
重合法、懸濁重合法、または塊状重合法等によって得ら
れる。乳化重合法で得た共重合体は、粒子径が小さいた
め取扱いが困難であること、凝固工程が必要なこと、ま
た重合工程で使用した乳化剤が共重合体粒子に残るため
成形体の透明性が低下する。従って、懸濁重合法または
塊状重合法で共重合体を製造するのが好ましい。乳化重
合法あるいは懸濁重合法では公知の乳化剤、分散剤が使
用される。重合開始剤としては、乳化重合法では公知の
水溶性開始剤またはレドックス系開始剤が使用される。

また、懸濁重合法あるいは塊状重合法では公知の油溶性
開始剤が使用されるが、特に１０時間半減期が５０〜１
２０°Ｃの多官能性有機過酸化物、及び／まだはアゾ系
化合物を使用し、８０’Ｃ〜１３０°Ｃで共重合するこ
とによシ重合時間が短縮でき、かつ重合転化率の高い共
重合体を得ることができ工業的には極めて有利である。

ここで言う多官能性有機過酸化物としてはジ−ｔ−ブチ
ルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート、ジ−ｔ−
ブチルパーオキシ−８，３，５−）リメチルシクロヘキ
サン、トリス（ｔ−ブチルパーオキシ）トリアジン等の
過酸化物があり、アゾ系化合物としては１．１−アゾビ
スーシクロヘキサンカーポニトリル、２−フェニルアゾ
−２，４−ジメチル−４−メトキシバレロニトリル等の
アゾ化合物がある。

また、メタクリル酸は水溶性であるため塊状重合法によ
るか、あるいは塊状重合の途中から懸濁重合に切換える
塊状・懸濁重合法によるのが重合排水、メタクリル酸の
重合性の面から有利である。

本発明で使用される共重合体は、比粘度〔η８ｐ〕が０
．０１〜０．７好ましくは０．０８〜０．５（０，８％
ジメチルホルムアミド溶液）の範囲のものが好適である
。

本発明では、共重合体、ゴム系樹脂、塩素含有樹脂のブ
レンド系であってもよく、ゴム系樹脂の共存下で共重合
体を製造して得られる耐熱グラフト共重合体と塩素含有
樹脂のブレンド系でもよく、また共重合体とゴム系樹脂
の共存下で塩素含有樹脂を製造して得られる塩素含有グ
ラフト共重合体とのブレンド系でもよい。耐熱グラフト
共重合体または塩素含有グラフト共重合体を使用する方
が共重合体、ゴム系樹脂、塩素含有樹脂各々のブレンド
系よりも透明性、耐熱性、衝撃強度の面で優れている。

耐熱グラフト共重合体は、共重合体と同様に、乳化重合
法、懸濁重合法、塊状重合法、あるいは塊状・懸濁重合
法等の方法によって製造出来る。

また、ゴム系樹脂が乳化重合法で得られる場合は、ゴム
系樹脂ラテックスに共重合体を構成する単量体及び分散
剤を仕込み懸濁重合する、即ち乳化・懸濁重合法によっ
ても耐熱グラフト共重合体が得られる。

塩素含有グラフト共重合体は、ゴム系樹脂の共存下で塩
化ビニル系単量体を重合して得られる。

この場合、重合開始剤、乳化剤、分散剤等は塩化ビニル
系単量体の重合に使用する公知のものが使用される。ま
た重合法としては、乳化重合法、塊状重合法、懸濁重合
法、塊状・懸濁重合法、乳化・懸濁重合法等が採用され
るが、この場合は懸濁重合法が良い。

本発明では、共重合体、ゴム系樹脂、塩素含有樹脂、耐
熱グラフト共重合体、塩素含有グラフト共重合体を任意
に混合してもよい。ただ、これらの組成比としては、共
重合体３５〜７０重量％、ゴム系樹脂５〜４０重量％、
塩素含有樹脂２０〜６０重量％となるようにするのがよ
い。

本発明では、共重合体、耐熱グラフト共重合体または塩
素含有グラフト共重合体の分子量調節のために、ｔ−ド
デシルメルカプタン、２−メルカプトエタノール、チオ
フェノール等の公知の連鎖移動剤、ジアリルフタレート
、ジエチレングリコ−ｌレジアクリレート、ジエチレン
グリコールジメタアクリレート等の公知の多官能性化合
物を、これら共重合体製造時に使用してもよい。

マタ、ベヘニン酸、エチレンビスステアリルアミド、ス
テアリン酸、流動パラフィン等の公知の滑剤を共重合体
、耐熱グラフト共重合体または塩素含有グラフト共重合
体の製造時に添加してもよい。

本発明の耐熱、難燃、耐衝撃性樹脂組成物は、前記の滑
剤や、公知の顔料、着色剤、抗酸化剤、難燃剤、熱的安
定剤、その他各種ポリマー等とブレンドして利用しても
よい。ブレンドする各種ポリマーとしては、Ａｓ系樹脂
、ＭＭＡ系樹脂、エンジニアリングプラスチックス等公
知のものかある。

本発明の樹脂組成物は、インジェクション、ロール、押
出成形機等で容易に加工成形することができる。

（実施例及び効果） 以下に本発明の実施例を示すが、これらは何ら本発明を
限定するものでない。

共重合体、耐熱グラフト共重合体の製造法：攪拌翼を有
する内容積３４のステンレス重合器に、ジ−ｔ−ブチル
パーオキシへキサヒトロチソフタレート（略称ＨＴＰ）
、１．１−ジグチルパーオキシ−３，５，５−トリメチ
ルシクロヘキサン（略称ＤＢＴＯ）、表−１の各種単量
体及びゴム系樹脂を仕込み、攪拌し９５°Ｃで４時間重
合した。次。

いで、部分ケン化ポリ酢酸ビニル０．５重量部を溶幕し
たイオン交換水２００重量部仕込み、９５°Ｃで更に６
時間重合した。その後、１１５°Ｃで４時間熱処理を行
なった。脱水後、１５０°Ｃで１時間乾燥し共重合体ま
たは耐熱グラフト共重合体を得た。重合転化率を表−１
に示した。

表−１ ０ツクポリマー ※３　カネエースＦＭ（鐘淵化学社製）塩素含有グラフ
ト共重合体の製造： 攪拌翼を有する内容［１６１重合器に、ジ−ｔ−ブチル
ネオデカネート（略称ｔ、ＮＤ）、アゾビスイソブチロ
ニトリル（Ｍ称Ａ　、Ｅ　ＢＮ　）　、２−メルカグト
エタノー／Ｌ／（略称２−ＭＥ）、部分ケン化ポリ酢酸
ビニ）ｖ　（略称ＰＶＡ　）、ゴム系樹脂、イオン交換
水を仕込み、脱気後、塩化ビニルを仕込んだ。７０°Ｃ
で８時間重合を行ない、未反応塩化ビニルを回収し、脱
水後、塩化ビニル系グラフ表−２ ※１　表−１で使用したものと同一。

実施例１−１０、比較例１−４ 表−１、表−２で得た各種共重合体と、ポリ塩化ビニル
及びゴム系樹脂の混合物１００重量部に対し、ンブチル
スズマレエー）　３．０　重ｉｔ　部、エステル系滑剤
１．０重量部をブレンドし、押出機でペレットを作った
。次いで、このベレットヲインジエクション成形機にか
けてテストピースを作製した。

このテストピースから、耐熱性の測定として５ｋｇ／ｃ
ｒＡ荷重のビカット軟化温度（°Ｃ）、衝撃強度の測定
としてＪＩＳ−に−７１１０によるノツチ付アイゾツト
衝撃値を測定した。また、難燃性の測定としては、長さ
×巾×厚さが１０（７）×ＩＣＩｎ×０．５（７）のテ
ストピースをガスバーナーで着火し、ガスバーナーを離
してから炎が消えるまでの時間及び炎の大きさで判定し
た。評価基準は下記の通シである。

○：直ちに炎が消える △：炎が小さくなシ、燃え続ける ×：炎が小さくならないで燃え続ける 結果を表−３に示した。

表−３ Ｘｌ　カネビニール８１００７　（鐘淵化学社製）※２
　表−１で使用したものと同一。

表−３から次のことが判る。即ち、実施例１．２．３及
び４．５．６と、７．８．９の比較から耐熱グラフト共
重合体または塩素含有グラフト共重合体を使用する方が
、共重合体゛を使用するよりも耐熱性、衝撃強度、難燃
性の面で優れている。

また、実施例１０と比較例１〜４の比較から、ゴム含量
が少ないと衝撃強度が出なく（比較例１．４）、多すぎ
ると耐熱性が出ない（比較例２）。

また、共重合体の使用量が少なすぎると耐熱性が出なく
（比較例３）＞多す、ぎると、ゴム系樹脂量、塩素含有
樹脂量が少なくなり、衝撃強度、難燃性が悪い（比較例
４）。

特許出願人　鐘淵化学工業株式会社 代理人　弁理士　浅　野　真　−

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　メタクリル酸５〜４０重量部、α−メチルスチ
   Ｖ７２５〜８０重量部、アクリロニトリル１０〜３５重
   量部及びこれらと共重合回前（な他の単量体０〜３５重
   量部（単量体合計１００重量部）からなる単量体混合物
   の共１合体３５〜７０重量％と、ゴム系樹脂５〜４０重
   量％と、塩素含有樹脂２０〜６０重量％とからなる耐熱
   、難燃、耐衝撃性樹脂組成物。
2. （２）　ゴム系樹脂の共存下で単量体混合物を重合して
   得られる耐熱グラフト共重合体を使用する特許請求の範
   囲第１項記載の耐熱、難燃、耐衝撃性樹脂組成物。
3. （３）　ゴム系樹脂の共存下で、塩素含有樹脂を偶造し
   て得られる塩素含有グラフト共重合体を使用する特許請
   求の範囲第１項記載の耐熱、難燃、耐衝撃性樹脂組成物
   。
4. （４）重合中、塊状重合から懸濁重合に切換える塊状・
   懸濁重合法によって得られる共重合体または耐熱グラフ
   ト共重合体を使用する特許請求の範囲第１項または第２
   項記載の耐熱、難燃、耐衝撃性樹脂組成物。