JPS61123648A - 耐熱性および耐衝撃性にすぐれた熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
耐熱性および耐衝撃性にすぐれた熱可塑性樹脂組成物Info
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- JPS61123648A JPS61123648A JP24560984A JP24560984A JPS61123648A JP S61123648 A JPS61123648 A JP S61123648A JP 24560984 A JP24560984 A JP 24560984A JP 24560984 A JP24560984 A JP 24560984A JP S61123648 A JPS61123648 A JP S61123648A
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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。
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〕
〔従来の技術〕
これまで耐熱性および耐衝撃性にすぐれた熱可塑性樹脂
を得る方法として、ジエン系ゴムにスチレンやアクリロ
ニトリルをグラフト共重合させたグラフト共重合体に、
α−メチルスチレン、メタクリル酸メチルおよびアクリ
ロニトリルかうなる三元共重合体を混合する方法(特開
昭57−70143号公報)、あるいはポリカーボネー
ト樹脂とジエン系ゴムとを混合する方法(特公昭38−
15225号公報)などが提案されている。しかしこれ
らの方法では、耐熱性と耐衝撃性のバランスが難しく、
またポリカーボネートとジエン系ゴムの混合物の場合、
流動加工性が著しく低下するなどの問題点を有しており
、耐熱性と耐衝撃性をかね備えた材料はいまだに開発さ
れていないのが実情である。
を得る方法として、ジエン系ゴムにスチレンやアクリロ
ニトリルをグラフト共重合させたグラフト共重合体に、
α−メチルスチレン、メタクリル酸メチルおよびアクリ
ロニトリルかうなる三元共重合体を混合する方法(特開
昭57−70143号公報)、あるいはポリカーボネー
ト樹脂とジエン系ゴムとを混合する方法(特公昭38−
15225号公報)などが提案されている。しかしこれ
らの方法では、耐熱性と耐衝撃性のバランスが難しく、
またポリカーボネートとジエン系ゴムの混合物の場合、
流動加工性が著しく低下するなどの問題点を有しており
、耐熱性と耐衝撃性をかね備えた材料はいまだに開発さ
れていないのが実情である。
本発明者らは、流動加工性の良好な耐熱性、耐衝撃性熱
可塑性樹脂組成物について鋭意検討した結果、特定の組
成および構造を有する重合体の樹脂組成物が所期の目的
が十分達成することを見い出し本発明に到達した。
可塑性樹脂組成物について鋭意検討した結果、特定の組
成および構造を有する重合体の樹脂組成物が所期の目的
が十分達成することを見い出し本発明に到達した。
本発明の要旨とするところは、メタクリル酸メチル単位
40〜89重量%、α−メチルスチレン単単位1〜2電 重量%および無水マレイン酸単位5〜20重量%からな
る共重合体〔1〕と、 げ)アルキル基の炭素数が2〜8のアクリル酸アルキル
エステル単位30〜99重量%と、1.3−ブタジエン
単位70〜1重量%およびこれらと共重合性の他の単官
能性または多官能性のビニル系単量体単位30〜O重量
%とからなる乳化重合したゴム状共重合体〔■〕ラテッ
クスのポリマー分100重量部に対して、(口1 アク
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレ
イン酸、フマール酸、ケイヒ酸、ンルビン酸およびp−
スチレンスルホン酸からなる群から選ばれた少なくとも
一種の不飽和酸単位3〜40重量%、アルキル基の炭素
数が1〜12の少な(とも一種のアクリル酸アルキルエ
ステル単位97〜35重量%およびその他の共重合性の
単量体単位0〜40の重量%を、同一かまたは異なる組
成割合で、一段階または多段階で乳化重合したポリマー
ラテックス中の酸基含有共重合体囚を0.1〜5重量部
添加してゴム状共重合体〔銀〕ラテックスを肥大化させ
、平均粒子径を0.12〜0,4μmの範囲とし、さら
にこの肥大化ゴム状共重合体〔n〕′ラテックス100
重量部の存在下に、 (ハ) メタクリル酸メチルおよびスチレンの中から選
ばれる一種の単量体50〜100重景%と、重量と共重
合性の他の単官能性または多官能性単量体50−0重量
%からなる単量体混合物(C) 10〜1000重量部
を添加し、重合して得られる グラフト共重合体(1)とを配合し、組成物中に1〜7
0重量%の肥大化ゴム状共重合体〔II〕′を含有させ
てなることを特徴とする耐熱性および □耐衝撃性
にすぐれた熱可盟性樹脂組成物にある。
40〜89重量%、α−メチルスチレン単単位1〜2電 重量%および無水マレイン酸単位5〜20重量%からな
る共重合体〔1〕と、 げ)アルキル基の炭素数が2〜8のアクリル酸アルキル
エステル単位30〜99重量%と、1.3−ブタジエン
単位70〜1重量%およびこれらと共重合性の他の単官
能性または多官能性のビニル系単量体単位30〜O重量
%とからなる乳化重合したゴム状共重合体〔■〕ラテッ
クスのポリマー分100重量部に対して、(口1 アク
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレ
イン酸、フマール酸、ケイヒ酸、ンルビン酸およびp−
スチレンスルホン酸からなる群から選ばれた少なくとも
一種の不飽和酸単位3〜40重量%、アルキル基の炭素
数が1〜12の少な(とも一種のアクリル酸アルキルエ
ステル単位97〜35重量%およびその他の共重合性の
単量体単位0〜40の重量%を、同一かまたは異なる組
成割合で、一段階または多段階で乳化重合したポリマー
ラテックス中の酸基含有共重合体囚を0.1〜5重量部
添加してゴム状共重合体〔銀〕ラテックスを肥大化させ
、平均粒子径を0.12〜0,4μmの範囲とし、さら
にこの肥大化ゴム状共重合体〔n〕′ラテックス100
重量部の存在下に、 (ハ) メタクリル酸メチルおよびスチレンの中から選
ばれる一種の単量体50〜100重景%と、重量と共重
合性の他の単官能性または多官能性単量体50−0重量
%からなる単量体混合物(C) 10〜1000重量部
を添加し、重合して得られる グラフト共重合体(1)とを配合し、組成物中に1〜7
0重量%の肥大化ゴム状共重合体〔II〕′を含有させ
てなることを特徴とする耐熱性および □耐衝撃性
にすぐれた熱可盟性樹脂組成物にある。
本発明の樹脂組成物は、メタクリル酸メチルおよび無水
マレイン酸の共重合体CI〕と前記の特定組成および構
造を有するグラフト共重合体[13との相乗効果によっ
て耐熱性および耐衝撃性にすぐれた特性を発現させるこ
とができるものであe 本発明における共重合体〔I〕は、メタクリル酸メチル
単位40〜89重量%、α−メチルスチレン単位1〜2
0重量%、スチレン単位5〜20i!t%および無水マ
レイン酸単位5〜20ft:%からなり、最終的な樹脂
組成物に耐熱性と流動加工性を付与する作用を有してい
る。
マレイン酸の共重合体CI〕と前記の特定組成および構
造を有するグラフト共重合体[13との相乗効果によっ
て耐熱性および耐衝撃性にすぐれた特性を発現させるこ
とができるものであe 本発明における共重合体〔I〕は、メタクリル酸メチル
単位40〜89重量%、α−メチルスチレン単位1〜2
0重量%、スチレン単位5〜20i!t%および無水マ
レイン酸単位5〜20ft:%からなり、最終的な樹脂
組成物に耐熱性と流動加工性を付与する作用を有してい
る。
また、共重合体C1E中のメタクリル酸メチル、α−メ
チルスチレン、スチレンおヨヒ無水マレイン酸の各構成
単位の割合は、共重合体CI)の耐熱性、耐候性、重合
速度、流動加工性などのバランスから定められたもので
あり、いずれも単量体成分も上記の範囲外では、耐熱性
や耐候性が劣ったり、生産性が極めて悪いなどの問題点
を生じる。
チルスチレン、スチレンおヨヒ無水マレイン酸の各構成
単位の割合は、共重合体CI)の耐熱性、耐候性、重合
速度、流動加工性などのバランスから定められたもので
あり、いずれも単量体成分も上記の範囲外では、耐熱性
や耐候性が劣ったり、生産性が極めて悪いなどの問題点
を生じる。
共重合体〔1〕は、上記の単量体混合物をラジカル重合
開始剤によって塊状重合、溶液重合など通常行なわれて
いる重合方法によって製造することができる。
開始剤によって塊状重合、溶液重合など通常行なわれて
いる重合方法によって製造することができる。
グラフト共重合体〔厘〕は目的とする樹脂組成物に耐衝
撃性を付与させる作用を有している。
撃性を付与させる作用を有している。
本発明の最も重要な点のひとつは、グラフト共重合体[
11の構造にある。ゴム状共重合体として、比較的ガラ
ス転移点(T、)の低いアクリル酸フルキルエステルと
1,3−ブタジエンを主要共重合成分として用い、そし
てこれらの組成割合において、耐候性にすぐれたアクリ
ル酸アルキル単位を30重量%以上用い、ゴム特性にす
ぐれた1、3−ブタジエンを耐候性に影響を及ぼさない
範囲の70重量%以下で用いること、および耐衝撃性を
向上させるため(上記(Alで示した特殊な構造を有す
る物質でゴム状共重合体を肥大化して、特定の粒子径範
囲とした後、硬質樹脂成分をグラフト重合してグラフト
共重合体とすることKある。
11の構造にある。ゴム状共重合体として、比較的ガラ
ス転移点(T、)の低いアクリル酸フルキルエステルと
1,3−ブタジエンを主要共重合成分として用い、そし
てこれらの組成割合において、耐候性にすぐれたアクリ
ル酸アルキル単位を30重量%以上用い、ゴム特性にす
ぐれた1、3−ブタジエンを耐候性に影響を及ぼさない
範囲の70重量%以下で用いること、および耐衝撃性を
向上させるため(上記(Alで示した特殊な構造を有す
る物質でゴム状共重合体を肥大化して、特定の粒子径範
囲とした後、硬質樹脂成分をグラフト重合してグラフト
共重合体とすることKある。
ゴム状共重合体(Il〕は、アルキル基の炭素数2〜8
のアクリル酸アルキルエステル30〜99重量%と1,
3−ブタジエン70〜1重量%および共重合性の他の単
量体0−10重量%からなる単量体混合物を乳化重合し
て得られるものである。ここで用いるアクリル酸アルキ
ルエステルは、好ましくはアクリル酸ブチル、アクリル
酸2エチルヘキシルである。同じく共重合性の他の単量
体は、アクリロニトリル、メタクリル酸メチルなどのメ
タクリル酸アルキルエステル類に代表される単官能性単
量体、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタク
リレート、ブチレングリコールシアクリシート、トリア
リルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリ
メチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラアクリレート等の多官能性単量体である。
のアクリル酸アルキルエステル30〜99重量%と1,
3−ブタジエン70〜1重量%および共重合性の他の単
量体0−10重量%からなる単量体混合物を乳化重合し
て得られるものである。ここで用いるアクリル酸アルキ
ルエステルは、好ましくはアクリル酸ブチル、アクリル
酸2エチルヘキシルである。同じく共重合性の他の単量
体は、アクリロニトリル、メタクリル酸メチルなどのメ
タクリル酸アルキルエステル類に代表される単官能性単
量体、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタク
リレート、ブチレングリコールシアクリシート、トリア
リルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリ
メチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラアクリレート等の多官能性単量体である。
乳化重合自体は公知の手法に従って行うことができる。
なお、ゴム状共重合体を得る際に、メルカプタン等の連
鎖移動剤を添加することも可能である。
鎖移動剤を添加することも可能である。
乳化重合によって得られるゴム状共重合体[111の粒
子径は0.03〜0.20μmの範囲が好ましく、0.
05〜0.15μmの範囲がより好ましい。
子径は0.03〜0.20μmの範囲が好ましく、0.
05〜0.15μmの範囲がより好ましい。
この範囲外では、重合速度や重合温度の制御が困難にな
ること、後工程である肥大化時に希望する粒子径となら
ず、重合系が不安定になること、最終組成物の耐衝撃性
や外観が低下することなどの問題が生じる場合がある。
ること、後工程である肥大化時に希望する粒子径となら
ず、重合系が不安定になること、最終組成物の耐衝撃性
や外観が低下することなどの問題が生じる場合がある。
次に、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、7マール酸、ケイと酸、ソルビン酸およびp−ス
チレンスルホン酸の中から選ばれた少なくとも1種の不
飽和酸単量体を含む共重合体(Alは先のゴム状共重合
体ラテックスを肥大化するために使用される。
ン酸、7マール酸、ケイと酸、ソルビン酸およびp−ス
チレンスルホン酸の中から選ばれた少なくとも1種の不
飽和酸単量体を含む共重合体(Alは先のゴム状共重合
体ラテックスを肥大化するために使用される。
この共重合体(AjKは、不飽和酸単量体とアクリレー
トを含むことが不可欠の条件であり、アクリレートとし
ては、アルキル基の炭素数が1〜12のアルキルアクリ
レートの少なくとも一種が選ばれる。
トを含むことが不可欠の条件であり、アクリレートとし
ては、アルキル基の炭素数が1〜12のアルキルアクリ
レートの少なくとも一種が選ばれる。
しかしながら、アクリレートに加えて、0〜40重量%
の他の共重合性単量体を併用することは可能である。か
かる共重合性単量体としては、例えばメチルメタクリレ
ートその他のメタクリル酸エステル、スチレンおよびα
−メチルスチレンその他のスチレン誘導体ならびにアク
リロニトリル等の単量体を挙げることができる。
の他の共重合性単量体を併用することは可能である。か
かる共重合性単量体としては、例えばメチルメタクリレ
ートその他のメタクリル酸エステル、スチレンおよびα
−メチルスチレンその他のスチレン誘導体ならびにアク
リロニトリル等の単量体を挙げることができる。
前記不飽和酸単量体は3〜40重量%が用いられる。3
%未満では肥大化能力が小さく、また40%を越えると
逆に肥大化能力が強すぎて1μmを越える過大な粒子を
、生成させるために好ましくない。
%未満では肥大化能力が小さく、また40%を越えると
逆に肥大化能力が強すぎて1μmを越える過大な粒子を
、生成させるために好ましくない。
また、不飽和酸単量体の最適含量は、用いるアクリレー
トの親水性の度合によって変り、アクリレートの親水性
が高い場合には、不飽和酸単量体の竜が少ない領域で肥
大化の効果が生じる反面、不飽和酸単量体の畳が多くな
るとラテックスが破壊されるので好ましくない。逆にア
クリレートの親水性が低い場合には、不飽和酸単量体の
量の低い領域では肥大化の効果が少なく、不飽和酸単量
体の量がある程度より多くならないと効果がでてこない
。例えば親水性の高いアクリレートであるメチルアクリ
レートやエチルアクリレートの場合ニは不飽和酸単量体
の量が5〜10%の場合に最適であるのに対し、アルキ
ル基の炭素数が4以上の疎水性アルキルアクリソートで
あるブチルアクリレートや2−エチルへキシルアクリレ
ートの場合は不飽和酸単量体の量が13〜20%の場合
に最適となる。
トの親水性の度合によって変り、アクリレートの親水性
が高い場合には、不飽和酸単量体の竜が少ない領域で肥
大化の効果が生じる反面、不飽和酸単量体の畳が多くな
るとラテックスが破壊されるので好ましくない。逆にア
クリレートの親水性が低い場合には、不飽和酸単量体の
量の低い領域では肥大化の効果が少なく、不飽和酸単量
体の量がある程度より多くならないと効果がでてこない
。例えば親水性の高いアクリレートであるメチルアクリ
レートやエチルアクリレートの場合ニは不飽和酸単量体
の量が5〜10%の場合に最適であるのに対し、アルキ
ル基の炭素数が4以上の疎水性アルキルアクリソートで
あるブチルアクリレートや2−エチルへキシルアクリレ
ートの場合は不飽和酸単量体の量が13〜20%の場合
に最適となる。
なお、親水性の高いアクリレートを用いると、不飽和酸
単量体の量が5〜10%の場合であっても系が不安定に
なり易く、そのためにカレント(粗大粒子)が生じ易い
という難点があるのに対し、前記のような疎水性アクリ
レートを用いれば、系が不安定になることもな(、均一
な肥大化粒子が得られることが多い。
単量体の量が5〜10%の場合であっても系が不安定に
なり易く、そのためにカレント(粗大粒子)が生じ易い
という難点があるのに対し、前記のような疎水性アクリ
レートを用いれば、系が不安定になることもな(、均一
な肥大化粒子が得られることが多い。
本発明において用いられる酸基含有共重合体(Alラテ
ックスは、前述の不飽和酸の中から選ばれた少なくとも
一種の不飽和酸3〜40重量%、アルキル基の炭素数が
1〜12の少なくとも一種のアルキルアクリレート97
〜35重i%およびその他の共重合可能な単量体0〜4
0重景%重量なる単量体混合物を一括で仕込んで重合さ
せることも可能であるが、単量体混合物のうち、まずそ
の5〜90重量%で且つ上記不飽和酸を含まない部分を
重合させた後、上記不飽和酸を含む単量体の残部95〜
10重量%を新たな粒子を生成させることなく引続き重
合させることによって、すなわち、2段階以上の重合に
よって2層以上の多層構造を有するラテックスを得るこ
とも可能である。
ックスは、前述の不飽和酸の中から選ばれた少なくとも
一種の不飽和酸3〜40重量%、アルキル基の炭素数が
1〜12の少なくとも一種のアルキルアクリレート97
〜35重i%およびその他の共重合可能な単量体0〜4
0重景%重量なる単量体混合物を一括で仕込んで重合さ
せることも可能であるが、単量体混合物のうち、まずそ
の5〜90重量%で且つ上記不飽和酸を含まない部分を
重合させた後、上記不飽和酸を含む単量体の残部95〜
10重量%を新たな粒子を生成させることなく引続き重
合させることによって、すなわち、2段階以上の重合に
よって2層以上の多層構造を有するラテックスを得るこ
とも可能である。
本発明においては、元素の周期律表で第」A〜第vlA
族の第2及び第3周期に属する元素群の中から選ばれた
元素を中心とする酸素酸のアルカリ金属塩またはアルカ
リ土類金属塩、亜鉛、ニッケルおよびアルミニウムの塩
の中から選ばれた少なくとも一種の酸素酸塩(Blも酸
基含有共重合体(A)と組み合わせて前述のゴム状共重
合体〔1〕ラテツクスの肥大化剤として用いられる。
族の第2及び第3周期に属する元素群の中から選ばれた
元素を中心とする酸素酸のアルカリ金属塩またはアルカ
リ土類金属塩、亜鉛、ニッケルおよびアルミニウムの塩
の中から選ばれた少なくとも一種の酸素酸塩(Blも酸
基含有共重合体(A)と組み合わせて前述のゴム状共重
合体〔1〕ラテツクスの肥大化剤として用いられる。
かかる酸素酸塩(81の具体的な例としては、硫酸、硝
酸、す/i!!!等とカリウム、ナトリウム、マグネシ
ウム、カルシウム、ニッケル、アルミニウムとの塩が挙
げられる。好ましくは硫酸カリク′ ム、硫酸ナトリウ
ム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、リン酸ナト
リウム、リン酸マグネシウムなどが挙げられる。
酸、す/i!!!等とカリウム、ナトリウム、マグネシ
ウム、カルシウム、ニッケル、アルミニウムとの塩が挙
げられる。好ましくは硫酸カリク′ ム、硫酸ナトリウ
ム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、リン酸ナト
リウム、リン酸マグネシウムなどが挙げられる。
酸基含有共重合体囚ラテックスおよび酸素酸塩(Blは
ゴム状共重合体〔「〕に添加する。酸基含有共重合体(
A)ラテックスの添加量はポリマー固屋分として基体ゴ
ム(Il〕t o o重量部当り0.1〜5重量部であ
り、好ましくは0.5〜3重量部である。また、併用す
る酸素酸塩(Blの添加量は基体ゴムCI) 100重
量部当り0.1〜5重量部であり、好ましくは011〜
4重量部である。適量を加えることによって基体ゴムの
肥大化がより効率的に行われ、得られる大粒子径ゴムラ
テックスの安定性も大巾に向上する。
ゴム状共重合体〔「〕に添加する。酸基含有共重合体(
A)ラテックスの添加量はポリマー固屋分として基体ゴ
ム(Il〕t o o重量部当り0.1〜5重量部であ
り、好ましくは0.5〜3重量部である。また、併用す
る酸素酸塩(Blの添加量は基体ゴムCI) 100重
量部当り0.1〜5重量部であり、好ましくは011〜
4重量部である。適量を加えることによって基体ゴムの
肥大化がより効率的に行われ、得られる大粒子径ゴムラ
テックスの安定性も大巾に向上する。
酸基含有共重合体内を用いて本発明の肥大化処理を行う
場合、基体ゴム[11ラテツクスのpHは7以上である
ことが好ましい。pH値が酸性側にある場合には、酸基
含有共重合体(A)ラテックスを添加しても肥大化効率
が低く、本発明の目的とする組成物を有利に製造するこ
とができない場合もある。
場合、基体ゴム[11ラテツクスのpHは7以上である
ことが好ましい。pH値が酸性側にある場合には、酸基
含有共重合体(A)ラテックスを添加しても肥大化効率
が低く、本発明の目的とする組成物を有利に製造するこ
とができない場合もある。
この基体ゴム〔「〕ラテックスのpHを7以上にする場
合、この基体ゴムの重合中にpH調節しても良いし、ま
た肥大化処理の前に別に行っても良い。
合、この基体ゴムの重合中にpH調節しても良いし、ま
た肥大化処理の前に別に行っても良い。
このようにして肥大化処理を行ったゴムラテックスCI
]’lOO重量部の存在下で、スチレンおよび/または
メタクリル酸メチルを50重量%以上含む単量体(C)
を10〜1,000重量部重合させることにより、目的
の耐衝撃性樹脂が得られる。ゴムラテックスにグラフト
させる単量体としては、スチレン単独、メチルメタクリ
レート単独のほか、スチレン−アクリロニトリル単量体
混合物、スチレン−アクリル酸エステル単量体混合物、
メチルメタクリレート−アクリロニトリル単量体混合物
、メチルメタクリレート−アクリル酸エステル単量体混
合物、アクリロニトリル−アクリル酸エステル単量体混
合物などがあり、更にこれらの単量体を三種以上混合し
た単量体混合物を用いることもできる。
]’lOO重量部の存在下で、スチレンおよび/または
メタクリル酸メチルを50重量%以上含む単量体(C)
を10〜1,000重量部重合させることにより、目的
の耐衝撃性樹脂が得られる。ゴムラテックスにグラフト
させる単量体としては、スチレン単独、メチルメタクリ
レート単独のほか、スチレン−アクリロニトリル単量体
混合物、スチレン−アクリル酸エステル単量体混合物、
メチルメタクリレート−アクリロニトリル単量体混合物
、メチルメタクリレート−アクリル酸エステル単量体混
合物、アクリロニトリル−アクリル酸エステル単量体混
合物などがあり、更にこれらの単量体を三種以上混合し
た単量体混合物を用いることもできる。
或いは、最初にメタク171v酸メチルおよび/または
スチレンを主成分とする単量体またはその混合物に、公
知の多官能性単量体(ジピ二ルペンゼ7.1.4−ブタ
ンジオールジアクリレートなど)を加えてグラフト重合
した後、多官能性単量体を添加しない単量体またはその
混合物をグラフト重合する方法などのように、2段階以
上のプロセスで重合することも可能である。
スチレンを主成分とする単量体またはその混合物に、公
知の多官能性単量体(ジピ二ルペンゼ7.1.4−ブタ
ンジオールジアクリレートなど)を加えてグラフト重合
した後、多官能性単量体を添加しない単量体またはその
混合物をグラフト重合する方法などのように、2段階以
上のプロセスで重合することも可能である。
グラフト共重合体[1〕の製造までのゴム状共重合体C
I)およびグラフト共重合体CI)を得る乳化重合に際
しての重合温度は30〜120℃、より好ましくは50
〜100℃であり、重合時間は重合開始剤および乳化剤
の種類とその量、重合温度等によって異なるが、通常は
各重合段階においてそれぞれ0.5〜24時間である。
I)およびグラフト共重合体CI)を得る乳化重合に際
しての重合温度は30〜120℃、より好ましくは50
〜100℃であり、重合時間は重合開始剤および乳化剤
の種類とその量、重合温度等によって異なるが、通常は
各重合段階においてそれぞれ0.5〜24時間である。
重合体と水の比は単量体/水=1/20〜1/1が好ま
しい。
しい。
重合開始剤および乳化剤は、水相、単量体相のいずれか
片方または双方に添加することができる。
片方または双方に添加することができる。
ゴム状共重合体〔「〕およびグラフト共重合体〔■〕の
重合における各単量体の仕込方法は、−括または分割で
行なうことが、できるが、ゴム状共重合体[113およ
びグラフト共重合体〔厘〕の重合の場合には重合発熱等
の点で分割仕込法がより好ましい。
重合における各単量体の仕込方法は、−括または分割で
行なうことが、できるが、ゴム状共重合体[113およ
びグラフト共重合体〔厘〕の重合の場合には重合発熱等
の点で分割仕込法がより好ましい。
乳化剤は通常用いられる乳化剤であれば特に限定する必
要はなく、用いられる乳化剤の例としては、長鎖アルキ
ルカルボン酸塩、スルホコハク酸アルキルエステル塩、
アルキルベンゼンスルホン酸塩等である。
要はなく、用いられる乳化剤の例としては、長鎖アルキ
ルカルボン酸塩、スルホコハク酸アルキルエステル塩、
アルキルベンゼンスルホン酸塩等である。
重合開始剤の種類も特に限定する必要はなく通常用いら
れる水溶性の過硫酸塩、過硼酸塩等の無機開始剤を単独
で、または亜硫酸塩、チオ硫酸塩等と組み合せてレドッ
クス開始剤として用いることもできる。また有機ヒドロ
パーオキシド−第1鉄塩、有機ヒドロバーオキシドーソ
ジウムスルホキシレートのようなりドックス開始系、ベ
ンゾイルパーオキシド、アゾビスインブチロニトリル等
の開始系も用いることができる。
れる水溶性の過硫酸塩、過硼酸塩等の無機開始剤を単独
で、または亜硫酸塩、チオ硫酸塩等と組み合せてレドッ
クス開始剤として用いることもできる。また有機ヒドロ
パーオキシド−第1鉄塩、有機ヒドロバーオキシドーソ
ジウムスルホキシレートのようなりドックス開始系、ベ
ンゾイルパーオキシド、アゾビスインブチロニトリル等
の開始系も用いることができる。
乳化重合法により得られたグラフト共重合体〔厘〕のポ
リマーラテックスは公知の方法により凝固乾燥させる。
リマーラテックスは公知の方法により凝固乾燥させる。
共重合体〔l〕とグラフト共重合体〔置〕との配合割合
は、組成物中に肥大化ゴム状共重合体〔II丁が1〜7
0重量%、特に好ましくは5〜40重量%含有するよう
に配合する。0.1重量%未満では耐衝撃性の発現効果
が少なく、70重重量を超えると耐熱性が低下する。
は、組成物中に肥大化ゴム状共重合体〔II丁が1〜7
0重量%、特に好ましくは5〜40重量%含有するよう
に配合する。0.1重量%未満では耐衝撃性の発現効果
が少なく、70重重量を超えると耐熱性が低下する。
共重合体(1)とグラフト共重合体〔1〕を配合させる
場合には、溶融混合する方法が理想的である。溶融混合
に先立って、樹脂組成物以外に安定剤、滑剤、可塑剤、
染料、顔料、充てん剤等を必要に応じて適宜加え、vg
プレンダー、ヘンシェルミキサー等で混合した後、ミキ
シングロール、スクリュ一式押出様等を用いて、150
〜300℃で溶融混練する。
場合には、溶融混合する方法が理想的である。溶融混合
に先立って、樹脂組成物以外に安定剤、滑剤、可塑剤、
染料、顔料、充てん剤等を必要に応じて適宜加え、vg
プレンダー、ヘンシェルミキサー等で混合した後、ミキ
シングロール、スクリュ一式押出様等を用いて、150
〜300℃で溶融混練する。
以下、実施例に基き、本発明をさらに詳しく説明する。
なお、実施例中の部は重量部を、%は重量%を表わす。
実施例1〜2、比較例1〜2
共重合体CI)の製造
メタクリル酸メチル14′Kg、α−メチルスチレン1
.0に9、スチレン2.5に9.無水マレイン酸2.5
1Kgおよびt−ドデシルメルカプタン60J’を、冷
却管、温度計、かきまぜ装置を備えたSUS製の反応容
器に仕込み、かきまぜながら加熱し、内温75℃でアゾ
ビスイソブチロニトリル20りを添加し、内温95℃か
ら15分間保持した後、冷却してシラツブ状の部分重合
物を得た。
.0に9、スチレン2.5に9.無水マレイン酸2.5
1Kgおよびt−ドデシルメルカプタン60J’を、冷
却管、温度計、かきまぜ装置を備えたSUS製の反応容
器に仕込み、かきまぜながら加熱し、内温75℃でアゾ
ビスイソブチロニトリル20りを添加し、内温95℃か
ら15分間保持した後、冷却してシラツブ状の部分重合
物を得た。
この部分重合物10kgに、重合開始剤としてビス(3
,5,5−)リメチルヘキサノイル)パーオキサイド3
00J’、剥離剤としてJP−504(商品名)(減化
化学(株)製)2P、離型剤としてステアリン酸七ノグ
リセライド100Pを添加溶解後、ポリ塩化ビニル製ガ
スケットを介してなる6罷の間隔で相対する2枚の強化
ガラス板で形成したセル数組に該組成物を注入し、80
℃の温水中に浸漬し重合硬化させた。その後130℃の
空気加熱炉中で2時間処理した。
,5,5−)リメチルヘキサノイル)パーオキサイド3
00J’、剥離剤としてJP−504(商品名)(減化
化学(株)製)2P、離型剤としてステアリン酸七ノグ
リセライド100Pを添加溶解後、ポリ塩化ビニル製ガ
スケットを介してなる6罷の間隔で相対する2枚の強化
ガラス板で形成したセル数組に該組成物を注入し、80
℃の温水中に浸漬し重合硬化させた。その後130℃の
空気加熱炉中で2時間処理した。
冷却後セルを外し、板厚約6龍の樹脂板を切断した後ク
ラッシャーで粉砕してペレット状とした。
ラッシャーで粉砕してペレット状とした。
ゴム状共重合体〔II〕の製造
ブチルアクリレート6に9
1.3−ブタジエン 4kgジイソプロピ
ルベンゼンヒドロパーオキシド 20 F牛脂脂肪酸
カリウム 100 J’N−ラフロイルザル
コシン酸ナトリウム 50 Pビロリン酸ナトリウム
50/硫酸第一鉄 0.
57’デキストローズ 30 J’脱イ
オン水 20 ゆ上記組成割合の物
質の中で、1,3−ブタジエンを除(物質罠ついては、
その中に含まれる酸素を窒素で置換し、実質上重合反応
を阻害しない状態とした。その後金ての物質を401オ
ートクレーブに仕込み、50℃で重合した。9時間でほ
ぼ重合は完了し、転化率97%、粒子径0.07μmの
ゴムラテックスが得られた。
ルベンゼンヒドロパーオキシド 20 F牛脂脂肪酸
カリウム 100 J’N−ラフロイルザル
コシン酸ナトリウム 50 Pビロリン酸ナトリウム
50/硫酸第一鉄 0.
57’デキストローズ 30 J’脱イ
オン水 20 ゆ上記組成割合の物
質の中で、1,3−ブタジエンを除(物質罠ついては、
その中に含まれる酸素を窒素で置換し、実質上重合反応
を阻害しない状態とした。その後金ての物質を401オ
ートクレーブに仕込み、50℃で重合した。9時間でほ
ぼ重合は完了し、転化率97%、粒子径0.07μmの
ゴムラテックスが得られた。
肥大化用酸基含有共重合体ラテックス(AIの合成上記
組成の混合物を51のガラス製丸底フラスコにより、7
0℃で1.5時間重合させた後、引続き70℃で からなる混合物を1時間かけて滴下し、その後1時間攪
拌を続けて転化率98%の共重合体ラテックスを得た。
組成の混合物を51のガラス製丸底フラスコにより、7
0℃で1.5時間重合させた後、引続き70℃で からなる混合物を1時間かけて滴下し、その後1時間攪
拌を続けて転化率98%の共重合体ラテックスを得た。
肥大化ゴム状重合体〔1〕′の調整
゛ ポリマー固型分10ゆを含むゴム状共重合体〔1
1〕ラテツクスの入った601オートクレーブをかき混
ぜながら、内温50’Cで前記酸基含有共重合体内ラテ
ックス152Pを加えて30分間保持した。得られた肥
大化ゴム状重合体〔II〕′の平均粒子径は0.148
μmであった。
1〕ラテツクスの入った601オートクレーブをかき混
ぜながら、内温50’Cで前記酸基含有共重合体内ラテ
ックス152Pを加えて30分間保持した。得られた肥
大化ゴム状重合体〔II〕′の平均粒子径は0.148
μmであった。
グラフト共重合体〔l〕ラテックスの製造肥大化ゴム状
共重合体〔■〕′のポリマー固型分10時を含む肥大化
ラテックスの入った、肥大化を行った反応容器に、脱イ
オン水9kg、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシ
レート201%N−ラウロイルザルコシン酸ナトリウム
50tを加え内温を75℃に昇温し、下記の原料を90
分間にわたり連続的に添加し重合した。
共重合体〔■〕′のポリマー固型分10時を含む肥大化
ラテックスの入った、肥大化を行った反応容器に、脱イ
オン水9kg、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシ
レート201%N−ラウロイルザルコシン酸ナトリウム
50tを加え内温を75℃に昇温し、下記の原料を90
分間にわたり連続的に添加し重合した。
メタクリル酸メチル 4.32kgアクリル
酸エチル 180 J’ノルマルオクチル
メルカプタン 6.75Pクメンヒドロパーオキシ
ド 16 P添加終了後、さらに60分間重合を
継続したメタクリル酸メチルの転化率はほぼ100%で
あった。
酸エチル 180 J’ノルマルオクチル
メルカプタン 6.75Pクメンヒドロパーオキシ
ド 16 P添加終了後、さらに60分間重合を
継続したメタクリル酸メチルの転化率はほぼ100%で
あった。
得られた重合体ラテックスに、スチレン化フェノール5
8J’、ジラウリルチオジグロビオネ−)44J’、)
リフェニル7オスファイト58Pを加え、50°Cの温
度条件下、0.25%の硫酸水により、ラテックス/水
=1/2で凝集させて、さらに85°Cで5分間保持し
た。
8J’、ジラウリルチオジグロビオネ−)44J’、)
リフェニル7オスファイト58Pを加え、50°Cの温
度条件下、0.25%の硫酸水により、ラテックス/水
=1/2で凝集させて、さらに85°Cで5分間保持し
た。
得られたスラリ状ポリマーを洗浄・脱水して65℃で3
6時間乾燥し白色の粉末を得た。
6時間乾燥し白色の粉末を得た。
次に上記で得られた共重合体〔l〕とグラフト共重合体
(1〕を表1の割合でヘンシェルミキサーにより混合し
た後、スクリュー押出機を使用して、シリンダ一温度2
00〜270℃、グイ温度260℃で溶融混練しペレッ
ト化した。これを下記の条件で射出成形し、得られた試
験片から表1の評価結果を得た。
(1〕を表1の割合でヘンシェルミキサーにより混合し
た後、スクリュー押出機を使用して、シリンダ一温度2
00〜270℃、グイ温度260℃で溶融混練しペレッ
ト化した。これを下記の条件で射出成形し、得られた試
験片から表1の評価結果を得た。
射出、成形機;日本製鋼新製、V−17−65型スクリ
ユ一式自動射出成形機 射出成形条件;シリンダ一温度 変更 射出圧 700 kg7cm” 金屋温度 52℃ 試験片サイズ; 110X110X2(厚さ)朋70
X12.5X6,2(厚さ)U 実施例3〜4、比較例3〜5 ゴム状共重合体〔III〕を構盛する単量体混合物成分
が表2に示す組成割合である以外&家実施例1と全く同
様にして耐衝撃性熱可塑性樹脂組成物を得た。その評価
結果を表3に示す。
ユ一式自動射出成形機 射出成形条件;シリンダ一温度 変更 射出圧 700 kg7cm” 金屋温度 52℃ 試験片サイズ; 110X110X2(厚さ)朋70
X12.5X6,2(厚さ)U 実施例3〜4、比較例3〜5 ゴム状共重合体〔III〕を構盛する単量体混合物成分
が表2に示す組成割合である以外&家実施例1と全く同
様にして耐衝撃性熱可塑性樹脂組成物を得た。その評価
結果を表3に示す。
表3の結果は次のことを示している。
0本発明による組成物(実施例3,4)に比較して、
Oブタジェン単位の多いゴムは、耐熱安定性、耐候性が
劣る(比較例3)、 O多輪のスチレン単位を含むゴムは耐衝撃性が劣る(比
較例4)、 Qブタジェン単位を全く含まないゴムは低温耐衝掌性が
劣る(比較例5)。
劣る(比較例3)、 O多輪のスチレン単位を含むゴムは耐衝撃性が劣る(比
較例4)、 Qブタジェン単位を全く含まないゴムは低温耐衝掌性が
劣る(比較例5)。
実施例5〜7、比較例6〜8
酸基含有共重合体^)を構成する単量体混合物成分の組
成・割合およびゴムラテックス〔II〕に添加する酸基
含有共重合体(Alラテックスの種類と量を表4に示す
ように変更した以外は、実施例1と全く同様にして耐衝
”撃性熱可塑性樹脂組成物を得た。その評価結果を表5
に示す。
成・割合およびゴムラテックス〔II〕に添加する酸基
含有共重合体(Alラテックスの種類と量を表4に示す
ように変更した以外は、実施例1と全く同様にして耐衝
”撃性熱可塑性樹脂組成物を得た。その評価結果を表5
に示す。
この結果から、本発明以外の方法で製造したものは、ゴ
ムの肥大化がなく物性も劣っていることが分る。
ムの肥大化がなく物性も劣っていることが分る。
実施例8〜12
グラフト重合を行なう際の単量体混合物(C)の単量体
成分の組・城割合及びその量を表6に示すように変更し
た以外は、実施例1と全く同様にして熱可塑性樹脂組成
物を得た。その評価結果を表6に示す。なお実施例12
は、グラフト重合を2段階で行った。まず単量体混合物
(C−1)を30分間で連続的に添加して重合させ、添
加終了後さらに60分間重合を継続した。次いで単量体
混合物(C−2)を90分間にわたり連続的に添加して
重合させ、添加終了後さらに60分間重合を継続した。
成分の組・城割合及びその量を表6に示すように変更し
た以外は、実施例1と全く同様にして熱可塑性樹脂組成
物を得た。その評価結果を表6に示す。なお実施例12
は、グラフト重合を2段階で行った。まず単量体混合物
(C−1)を30分間で連続的に添加して重合させ、添
加終了後さらに60分間重合を継続した。次いで単量体
混合物(C−2)を90分間にわたり連続的に添加して
重合させ、添加終了後さらに60分間重合を継続した。
(C−1)、(C−2)には、実施例1と同量のクメン
ヒドロキシパーオキシドをそれぞれ添加した。
ヒドロキシパーオキシドをそれぞれ添加した。
表6の結果から、単量体混合物(C1は、グラフト重合
を多段階で行った場合(実施例12)、またはメタクリ
ル酸メチル以外にメタクリル酸メfル/スチレンモノマ
〜混合物、スfL/ン/アクリロニトリルモノマー混合
物とした場合などでも有用な組成物の得られることが分
る。
を多段階で行った場合(実施例12)、またはメタクリ
ル酸メチル以外にメタクリル酸メfル/スチレンモノマ
〜混合物、スfL/ン/アクリロニトリルモノマー混合
物とした場合などでも有用な組成物の得られることが分
る。
実施例13〜14、比較例9〜10
ゴム状共重合体〔■〕ラテックスに添加する酸基含有共
重合体内ラテックス量および酸素酸塩tBlの種類と添
加量を表7に示したように変更した以外は全て実施例1
と同様にして表8の結果を得た。
重合体内ラテックス量および酸素酸塩tBlの種類と添
加量を表7に示したように変更した以外は全て実施例1
と同様にして表8の結果を得た。
この結果から次のことが分る。
0ゴム状共重合体〔■〕ラテックスの肥大化には酸基含
有共重合体(Atラテックスと酸素酸塩(Blを併用す
ることも可能であり、すぐれた耐衝撃性を付輩できる。
有共重合体(Atラテックスと酸素酸塩(Blを併用す
ることも可能であり、すぐれた耐衝撃性を付輩できる。
O酸基含有共重合体(Atラテックスおよび酸素酸塩(
Blを本発明の範囲外で用いた場合、効果がないか、も
しくは安定な重合が行えない。
Blを本発明の範囲外で用いた場合、効果がないか、も
しくは安定な重合が行えない。
表 7
〔発明の効果〕
本発明は、以上詳述した構成であるから、耐熱性、耐衝
撃性にすぐれた成形品をうろことができるので、車輌外
装部品、ソーラーシステム機器部品および電機部品等の
用途に有用である。
撃性にすぐれた成形品をうろことができるので、車輌外
装部品、ソーラーシステム機器部品および電機部品等の
用途に有用である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、メタクリル酸メチル単位40〜89重量%、α−メ
チルスチレン単位1〜20重量%、スチレン単位5〜2
0重量%および無水マレイン酸単位5〜20重量%から
なる共重合体〔 I 〕と、 (イ)アルキル基の炭素数が2〜8のアクリル酸アルキ
ルエステル単位30〜99重量% と、1,3−ブタジエン単位70〜1重量%およびこれ
らと共重合性の他の単官能性ま たは多官能性のビニル系単量体単位10〜 0重量%とからなる乳化重合したゴム状共 重合体〔II〕ラテックスのポリマー分100重量部に対
して、 (ロ)アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、マレイン酸、フマール酸、ケ イヒ酸、ソルビン酸およびp−スチレンス ルホン酸からなる群から選ばれた少なくと も一種の不飽和酸単位3〜40重量%、ア ルキル基の炭素数が1〜12の少なくとも 一種のアクリル酸アルキルエステル単位97〜35重量
%およびその他の共重合性の単 量体単位0〜40の重量%を、同一かまた は異なる組成割合で、一段階または多段階 で乳化重合したポリマーラテックス中の酸 基含有共重合体(A)を0.1〜5重量部添加してゴム
状共重合体〔II〕ラテックスを肥大化させ、平均粒子径
を0.12〜0.4μmの範囲とし、さらにこの肥大化
ゴム状共重合体 〔II〕′ラテックス100重量部の存在下に、(ハ)メ
タクリル酸メチルおよびスチレンの中から選ばれる一種
の単量体50〜100重 量%と、これと共重合性の他の単官能性ま たは多官能性単量体50〜0重量%からな る単量体混合物(C)10〜1000重量部を添加し、
重合して得られる グラフト共重合体〔III〕を配合し、組成物中に1〜7
0重量%の肥大化ゴム状共重合体〔II〕′を含有させて
なることを特徴とする耐熱性および耐衝撃性にすぐれた
熱可塑性樹脂組成物。 2、メタクリル酸メチル単位40〜89重量%、α−メ
チルスチレン単位1〜20重量%、スチレン単位5〜2
0重量%および無水マレイン酸単位5〜20重量%から
なる共重合体〔 I 〕(イ)アルキル基の炭素数が2〜
8のアクリル酸アルキルエステル単位30〜99重量% と、1,3−ブタジエン単位70〜1重量%およびこれ
らと共重合性の他の単官能性ま たは多官能性のビニル系単量体単位10〜 0重量%とからなる乳化重合したゴム状共 重合体〔II〕ラテックスのポリマー分100重量部に対
して、 (ロ)アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、マレイン酸、フマール酸、ケ イヒ酸、ソルビン酸およびp−スチレンス ルホン酸からなる群から選ばれた少なくと も一種の不飽和酸単位3〜40重量%、ア ルキル基の炭素数が1〜12の少なくとも 一種のアクリル酸アルキルエステル単位97〜35重量
%およびその他の共重合性の単 量体単位0〜40の重量%を、同一かまた は異なる組成割合で、一段階または多段階 で乳化重合したポリマーラテックス中の酸 基含有共重合体(A)、および元素の周期律表で第III
A〜第IVA族の第2および第3周期 に属する元素群の中から選ばれた元素を中 心とする酸素酸のアルカリ金属塩またはア ルカリ土類金属塩、亜鉛、ニッケルおよび アルミニウムの塩の中から選ばれた少なく とも一種の酸素酸塩(B)を0.1〜5重量部添加して
ゴム状共重合体〔II〕ラテックスを肥大化させ、平均粒
子径を0.12〜0.4μmの範囲とし、さらにこの肥
大化ゴム状共重合 体〔II〕′ラテックス100重量部の存在下に、(ハ)
メタクリル酸メチルおよびスチレンの中から選ばれる一
種の単量体50〜100重 量%と、これと共重合性の他の単官能性ま たは多官能性単量体単位50〜0重量%か らなる単量体混合物(C)10〜1000重量部を添加
し、重合して得られる グラフト共重合体〔III〕とを配合し、組成物中に1〜
70重量%の肥大化ゴム状共重合体〔II〕′を含有させ
てなることを特徴とする耐熱性および耐衝撃性にすぐれ
た熱可塑性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24560984A JPS61123648A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 耐熱性および耐衝撃性にすぐれた熱可塑性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24560984A JPS61123648A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 耐熱性および耐衝撃性にすぐれた熱可塑性樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61123648A true JPS61123648A (ja) | 1986-06-11 |
Family
ID=17136249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24560984A Pending JPS61123648A (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 耐熱性および耐衝撃性にすぐれた熱可塑性樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61123648A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004031295A1 (ja) * | 2002-10-01 | 2004-04-15 | Kaneka Corporation | 透明・耐衝撃性熱可塑性樹脂組成物 |
-
1984
- 1984-11-20 JP JP24560984A patent/JPS61123648A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004031295A1 (ja) * | 2002-10-01 | 2004-04-15 | Kaneka Corporation | 透明・耐衝撃性熱可塑性樹脂組成物 |
JPWO2004031295A1 (ja) * | 2002-10-01 | 2006-02-02 | 株式会社カネカ | 透明・耐衝撃性熱可塑性樹脂組成物 |
US7396876B2 (en) | 2002-10-01 | 2008-07-08 | Kaneka Corporation | Transparent and impact-resistant thermoplastic resin compositions |
JP4688496B2 (ja) * | 2002-10-01 | 2011-05-25 | 株式会社カネカ | 透明・耐衝撃性熱可塑性樹脂組成物 |
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