KR20230170784A - Transparent rubber-modified styrene-based resin composition - Google Patents

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KR20230170784A
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고헤이 니시노
와타루 와타나베
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덴카 주식회사
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Abstract

투명성 및 면 충격 강도가 우수한 고무 변성 스티렌계 수지 조성물을 제공한다.
본 발명에 따르면, 스티렌계 공중합체를 포함하는 연속상과, 고무상 중합체를 포함하는 분산 입자를 함유하는 고무 변성 스티렌계 수지 조성물로서, 상기 스티렌계 공중합체가, 스티렌계 단량체 단위와, 1종 이상의 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위를 가지고, 상기 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 그래프트율이 2.12~2.40이며, 상기 고무상 중합체의 수소첨가율이 7몰% 미만인 고무 변성 스티렌계 수지 조성물이 제공된다.
A rubber-modified styrene-based resin composition having excellent transparency and surface impact strength is provided.
According to the present invention, a rubber-modified styrene-based resin composition containing a continuous phase containing a styrene-based copolymer and dispersed particles containing a rubber-like polymer, wherein the styrene-based copolymer includes a styrene-based monomer unit and one type of A rubber-modified styrene-based resin composition is provided, which has the above (meth)acrylic acid ester monomer units, the graft ratio of the rubber-modified styrene-based resin composition is 2.12 to 2.40, and the hydrogenation rate of the rubbery polymer is less than 7 mol%.

Description

투명한 고무 변성 스티렌계 수지 조성물Transparent rubber-modified styrene-based resin composition

본 발명은 스티렌계 공중합체를 포함하는 연속상과, 고무상 중합체를 포함하는 분산 입자를 함유하는 고무 변성 스티렌계 수지 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a rubber-modified styrene-based resin composition containing a continuous phase containing a styrene-based copolymer and dispersed particles containing a rubber-like polymer.

내충격성이 우수한 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 하나인 하이 임팩트 폴리스티렌(HIPS)은, 폴리부타디엔의 존재하에서 스티렌 모노머를 그래프트 공중합하여 얻어지지만, 연속상인 폴리스티렌과 폴리부타디엔을 포함하는 분산 입자의 굴절률 차이로 인해 불투명하다. 연속상과 분산 입자의 굴절률을 맞추기 위해 연속상에서는 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위를 공중합하고, 분산 입자에서는 스티렌을 공중합한 스티렌-부타디엔 고무를 사용함으로써 투명한 고무 변성 스티렌계 수지 조성물을 얻을 수 있으며, 투명성, 내충격성, 강성 등의 여러 특성을 가지고 있어, 폭넓은 분야에서 사용되고 있다. 성형성이 우수하여 사출 성형으로 성형체를 만드는 경우가 많지만, 실용적인 강도와 관련된 면 충격 강도에 문제가 있었다.High impact polystyrene (HIPS), one of the rubber-modified styrene-based resin compositions with excellent impact resistance, is obtained by graft copolymerization of styrene monomer in the presence of polybutadiene, but due to the difference in refractive index of dispersed particles containing continuous polystyrene and polybutadiene, It is unclear because In order to match the refractive index of the continuous phase and the dispersed particles, a transparent rubber-modified styrene-based resin composition can be obtained by copolymerizing (meth)acrylic acid ester monomer units in the continuous phase and using styrene-butadiene rubber copolymerized with styrene in the dispersed particles. It has various properties such as transparency, impact resistance, and rigidity, and is used in a wide range of fields. Because of its excellent formability, molded bodies are often made by injection molding, but there are problems with surface impact strength related to practical strength.

일본특허 제4663107호 공보Japanese Patent No. 4663107 Publication 일본특허 제4386772호 공보Japanese Patent No. 4386772 Publication 일본특허 제3618876호 공보Japanese Patent No. 3618876 Publication 일본특허 제3151481호 공보Japanese Patent No. 3151481 Publication 일본공표특허 2004-520459호 공보Japanese Patent Publication No. 2004-520459

본 발명은, 투명성, 면 충격 강도 및 샤르피 충격 강도가 우수한 고무 변성 스티렌계 수지 조성물을 제공하는 것을 과제로 한다.The object of the present invention is to provide a rubber-modified styrene-based resin composition excellent in transparency, surface impact strength, and Charpy impact strength.

본 발명에 따르면, 스티렌계 공중합체를 포함하는 연속상과, 고무상 중합체를 포함하는 분산 입자를 함유하는 고무 변성 스티렌계 수지 조성물로서, 상기 스티렌계 공중합체가, 스티렌계 단량체 단위와, 1종 이상의 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위를 가지고, 상기 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 그래프트율이 2.12~2.40이며, 상기 고무상 중합체의 수소첨가율이 7몰% 미만인 고무 변성 스티렌계 수지 조성물이 제공된다.According to the present invention, a rubber-modified styrene-based resin composition containing a continuous phase containing a styrene-based copolymer and dispersed particles containing a rubber-like polymer, wherein the styrene-based copolymer includes a styrene-based monomer unit and one type A rubber-modified styrene-based resin composition is provided, which has the above (meth)acrylic acid ester monomer units, the graft ratio of the rubber-modified styrene-based resin composition is 2.12 to 2.40, and the hydrogenation rate of the rubbery polymer is less than 7 mol%.

이하, 본 발명의 다양한 실시 형태를 예시한다. 이하에 나타내는 실시 형태는 서로 조합하는 것이 가능하다.Below, various embodiments of the present invention are illustrated. The embodiments shown below can be combined with each other.

(1) 스티렌계 공중합체를 포함하는 연속상과, 고무상 중합체를 포함하는 분산 입자를 함유하는 고무 변성 스티렌계 수지 조성물로서, 상기 스티렌계 공중합체가, 스티렌계 단량체 단위와, 1종 이상의 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위를 가지고, 상기 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 그래프트율이 2.12~2.40이며, 상기 고무상 중합체의 수소첨가율이 7몰% 미만인, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.(1) A rubber-modified styrene-based resin composition containing a continuous phase containing a styrene-based copolymer and dispersed particles containing a rubber-like polymer, wherein the styrene-based copolymer includes a styrene-based monomer unit and one or more types of ( A rubber-modified styrene-based resin composition comprising a meth)acrylic acid ester monomer unit, the graft ratio of the rubber-modified styrene-based resin composition being 2.12 to 2.40, and the hydrogenation rate of the rubbery polymer being less than 7 mol%.

(2) (1)에 있어서, 2mm 두께의 성형체의 헤이즈가 5% 이하인, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.(2) The rubber-modified styrene-based resin composition according to (1), wherein the haze of the 2 mm thick molded body is 5% or less.

(3) (1) 또는 (2)에 있어서, 상기 고무상 중합체가 스티렌-부타디엔 고무계 공중합체인, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.(3) The rubber-modified styrene-based resin composition according to (1) or (2), wherein the rubber-like polymer is a styrene-butadiene rubber-based copolymer.

(4) (3)에 있어서, 상기 스티렌-부타디엔 고무계 공중합체의 스티렌 단량체 단위의 함유량은 10~50질량%인, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.(4) The rubber-modified styrene-based resin composition according to (3), wherein the content of styrene monomer units in the styrene-butadiene rubber-based copolymer is 10 to 50% by mass.

(5) (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 있어서, 굴절률 1.53~1.57을 갖는, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.(5) The rubber-modified styrene-based resin composition according to any one of (1) to (4), which has a refractive index of 1.53 to 1.57.

(6) (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 있어서, 상기 스티렌계 공중합체가, 상기 스티렌계 단량체 단위 35~75질량%와, 상기 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위 25~65질량%를 갖는, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.(6) The method according to any one of (1) to (5), wherein the styrene-based copolymer contains 35 to 75% by mass of the styrene-based monomer units and 25 to 65% by mass of the (meth)acrylic acid ester-based monomer units. A rubber-modified styrene-based resin composition having:

본 발명의 고무 변성 스티렌계 수지 조성물은, 투명성, 면 충격 강도 및 샤르피 충격 강도가 우수하여, 외관 및 실용 강도가 높은 성형체를 얻을 수 있다. 또한, 유동성이 우수하여, 특히 사출 성형 용도에 적합하다.The rubber-modified styrene-based resin composition of the present invention is excellent in transparency, surface impact strength, and Charpy impact strength, and a molded article with high appearance and practical strength can be obtained. Additionally, it has excellent fluidity and is particularly suitable for injection molding applications.

<용어의 설명><Explanation of terms>

본원 명세서에 있어서, 예를 들면, "A~B"라는 기재는, A 이상이고 B 이하인 것을 의미한다. In this specification, for example, the description “A to B” means more than A and less than or equal to B.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

본 발명의 수지 조성물은, 스티렌계 공중합체를 포함하는 연속상과, 고무상 중합체를 포함하는 분산 입자를 함유하는 고무 변성 스티렌계 수지 조성물로서, 상기 스티렌계 공중합체가 스티렌계 단량체 단위와, 1종 이상의 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위를 가지는, 투명한 고무 변성 스티렌 수지 조성물이다.The resin composition of the present invention is a rubber-modified styrene-based resin composition containing a continuous phase containing a styrene-based copolymer and dispersed particles containing a rubber-like polymer, wherein the styrene-based copolymer contains a styrene-based monomer unit, 1 It is a transparent rubber-modified styrene resin composition containing more than one species of (meth)acrylic acid ester monomer unit.

스티렌계 단량체 단위는, 중합에 사용되는 스티렌계 단량체로부터 유래하는 단위이다. 스티렌계 단량체 단위란, 스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 2,4-디메틸스티렌, 에틸스티렌, p-tert-부틸스티렌, α-메틸스티렌, α-메틸-p-메틸스티렌 등이다. 이들 중에서도 스티렌이 바람직하다. 스티렌계 단량체 단위는, 단독이어도 되지만 2종류 이상을 병용해도 된다.A styrene-based monomer unit is a unit derived from a styrene-based monomer used in polymerization. Styrene-based monomer units include styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, ethylstyrene, p-tert-butylstyrene, α-methylstyrene, and α-methyl-p. -Methyl styrene, etc. Among these, styrene is preferable. The styrene-based monomer unit may be used alone or in combination of two or more types.

(메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위는, 중합에 이용된 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체로부터 유래하는 단위이다. (메트)아크릴산 에스테르계 단량체란, 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트의 (메트)아크릴산 에스테르, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 2-메틸헥실 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트의 단독 또는 2종 이상의 혼합물이있다. 색조나 내열성이 우수하다는 관점에서, 메틸 (메트)아크릴레이트를 주성분으로서 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 한 양태에 있어서는, (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위로서, 메틸 (메트)아크릴레이트 및 n-부틸 아크릴레이트를 포함하는 것이 바람직하다.The (meth)acrylic acid ester monomer unit is a unit derived from the (meth)acrylic acid ester monomer used in polymerization. (meth)acrylic acid ester-based monomers include (meth)acrylic acid ester of methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, and 2-ethylhexyl (meth)acrylate, methyl acrylate, There are ethyl acrylate, n-butyl acrylate, 2-methylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and decyl acrylate alone or in mixtures of two or more. From the viewpoint of excellent color tone and heat resistance, it is preferable to use methyl (meth)acrylate as the main component. Additionally, in one embodiment, the (meth)acrylic acid ester-based monomer unit preferably contains methyl (meth)acrylate and n-butyl acrylate.

연속상을 구성하는 스티렌계 공중합체는, 스티렌계 단량체 단위와, 1종 이상의 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위를 갖는 공중합체이다. 스티렌계 공중합체가 스티렌계 단량체 단위를 주성분으로 하고, 1종 이상의 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위를 함유하지만, 2종 이상의 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위를 함유하는 것이 바람직하고, 내열성이 우수한 성분과 유동성이 우수한 성분을 병용함으로써 고무 변성 수지 조성물의 유동성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 스티렌-메틸 (메트)아크릴레이트-부틸 아크릴레이트 공중합체가 있다.The styrene-based copolymer constituting the continuous phase is a copolymer having a styrene-based monomer unit and one or more types of (meth)acrylic acid ester-based monomer units. Although the styrene-based copolymer has styrene-based monomer units as its main component and contains one or more types of (meth)acrylic acid ester-based monomer units, it is preferred to contain two or more types of (meth)acrylic acid ester-based monomer units and has excellent heat resistance. The fluidity of the rubber-modified resin composition can be improved by using a component with excellent fluidity in combination. For example, styrene-methyl (meth)acrylate-butyl acrylate copolymer.

고무상 중합체는, 상온에서 고무적 성질을 나타내는 것으로서, 예를 들면, 폴리부타디엔, 스티렌-부타디엔 고무계 공중합체 등의 부타디엔 성분을 갖는 것을 들 수 있지만, 바람직하게는, 스티렌-부타디엔 고무 또는 스티렌-부타디엔 블록 고무(블록 공중합체) 등의 스티렌 단량체 단위 및 부타디엔 단량체 단위를 갖는 스티렌-부타디엔 고무계 공중합체이다. 스티렌-부타디엔 고무계 공중합체의 스티렌 단량체 단위의 함유량은, 바람직하게는 10~50질량%, 보다 바람직하게는 30~45질량%이다. 스티렌-부타디엔 고무계 공중합체의 스티렌 단량체 단위의 함유량은, 구체적으로는, 예를 들면, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50질량%이며, 여기서 예시한 수치 중 어느 2개 사이의 범위 내여도 된다. 또한, 고무상 중합체에 포함되는 부타디엔 단량체 단위 등의 불포화 단위 중 일부는 수소 첨가되어 있어도 되나, 포함되는 불포화 단위 중 수소 첨가된 단위의 비율(수소 첨가율)은 7몰% 미만이며, 바람직하게는 5몰% 이하이며, 보다 바람직하게는 1몰% 이하이다.Rubber-like polymers exhibit rubbery properties at room temperature and include, for example, those having a butadiene component such as polybutadiene and styrene-butadiene rubber-based copolymers, but are preferably styrene-butadiene rubber or styrene-butadiene block. It is a styrene-butadiene rubber-based copolymer containing styrene monomer units such as rubber (block copolymer) and butadiene monomer units. The content of the styrene monomer unit in the styrene-butadiene rubber-based copolymer is preferably 10 to 50 mass%, more preferably 30 to 45 mass%. Specifically, the content of the styrene monomer unit of the styrene-butadiene rubber-based copolymer is, for example, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, and 50% by mass, and any two of the values exemplified here It can be within the range between dogs. In addition, some of the unsaturated units such as butadiene monomer units contained in the rubbery polymer may be hydrogenated, but the proportion of hydrogenated units among the unsaturated units contained (hydrogenation rate) is less than 7 mol%, preferably 5 mol%. It is mol% or less, and more preferably, it is 1 mol% or less.

고무 변성 스티렌계 수지 조성물은, 고무상 중합체의 존재하에서, 스티렌계 단량체, (메트)아크릴산 에스테르계 단량체를 그래프트 공중합하여 얻을 수 있다. 그래프트 공중합의 방법은, 하이 임팩트 폴리스티렌(HIPS)의 제조에 사용되는 방법을 사용할 수 있다. HIPS의 제조는 연속 중합법으로 실시되는 경우가 많으며, 예를 들면, 고무상 중합체를 스티렌계 단량체, (메트)아크릴산 에스테르계 단량체와 함께 중합 용매에 용해시켜 원료 용액으로 만든 후, 반응기에 연속적으로 공급하여 그래프트 공중합을 실시한다. 중합의 진행과 함께 분산 입자가 형성되는 전상을 거친 후, 추가로 중합 반응을 진행한다. 반응기에서 나온 중합 용액은, 탈휘 공정에 공급되어, 미반응 단량체와 중합 용매의 제거와 동시에 분산 입자를 구성하는 고무상 중합체의 가교를 진행한다. 반응기의 형태로서는, 완전 혼합형의 조형(槽型) 반응기, 플러그 플로우성을 가지는 탑형 반응기, 중합을 진행하면서 일부의 중합용액을 추출하는 루프형의 반응기 등을 예로 들 수 있다. 이들 반응기의 배열 순서에 특별한 제한은 없다. 탈휘 공정은 가열기가 장착된 진공 탈휘조나 벤트를 구비한 탈휘 압출기 등으로 구성된다. 탈휘 공정에서 나온 용융 상태의 수지는 조립(造粒) 공정으로 이송된다. 조립 공정에서는, 다공 다이로부터 스트랜드 상으로 용융 수지를 압출하고, 콜드 커팅 방식이나 공중 핫 커팅 방식, 언더 워터 커팅 방식으로 펠릿 형상으로 가공된다. 중합 반응기는 1개 이상 연속적으로 배치되지만, 1개인 경우에는 단독 배치여도 되고, 2개 이상인 경우에는, 적어도 2개는 연속적(직렬)으로 배치된다.A rubber-modified styrene-based resin composition can be obtained by graft copolymerization of a styrene-based monomer and a (meth)acrylic acid ester-based monomer in the presence of a rubber-like polymer. The method of graft copolymerization can be a method used for producing high impact polystyrene (HIPS). The production of HIPS is often carried out by continuous polymerization. For example, a rubber-like polymer is dissolved in a polymerization solvent along with a styrene-based monomer and a (meth)acrylic acid ester-based monomer to create a raw material solution, and then continuously added to the reactor. Supply and carry out graft copolymerization. After going through a phase inversion in which dispersed particles are formed as polymerization progresses, a polymerization reaction is further performed. The polymerization solution discharged from the reactor is supplied to the devolatilization process, which removes unreacted monomers and polymerization solvent and simultaneously crosslinks the rubbery polymer constituting the dispersed particles. Examples of the reactor include a completely mixed tank reactor, a tower reactor with plug flow, and a loop reactor in which a portion of the polymerization solution is extracted while polymerization progresses. There are no particular restrictions on the arrangement order of these reactors. The devolatilization process consists of a vacuum devolatilizer equipped with a heater or a devolatilizer extruder equipped with a vent. The molten resin from the devolatilization process is transferred to the granulation process. In the assembly process, molten resin is extruded from a porous die onto a strand, and processed into a pellet shape using a cold cutting method, an air hot cutting method, or an underwater cutting method. One or more polymerization reactors are arranged continuously, but in the case of one polymerization reactor, they may be arranged singly, and in the case of two or more, at least two are arranged continuously (in series).

중합 반응의 제어를 위해, 중합 용매, 중합 개시제, 연쇄 이동제를 사용할 수 있다. 중합 용매는, 중합 속도의 조정, 분자량의 조정, 중합 용액의 점도를 저하시키기 위해 이용되는 것으로, 예를 들면, 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 및 크실렌 등의 알킬벤젠류나, 아세톤이나 메틸에틸케톤 등의 케톤류, 헥산이나 시클로헥산 등의 지방족 탄화수소를 사용할 수 있다. 중합 용매의 사용량은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상, 중합 반응기 내의 조성물로서, 1~50질량%인 것이 바람직하고, 3~25질량%의 범위인 것이 보다 바람직하다. 50질량%를 초과하면, 생산성이 현저히 저하되거나, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 분자량이 과도하게 저하되는 경우가 있다.To control the polymerization reaction, a polymerization solvent, polymerization initiator, and chain transfer agent can be used. The polymerization solvent is used to adjust the polymerization rate, adjust the molecular weight, and reduce the viscosity of the polymerization solution, for example, alkylbenzenes such as benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene, acetone, methyl ethyl ketone, etc. Ketones, aliphatic hydrocarbons such as hexane and cyclohexane can be used. The amount of the polymerization solvent used is not particularly limited, but is usually preferably 1 to 50% by mass, and more preferably 3 to 25% by mass, as the composition in the polymerization reactor. If it exceeds 50% by mass, productivity may decrease significantly or the molecular weight of the rubber-modified styrene-based resin composition may decrease excessively.

중합 개시제는, 라디칼 중합 개시제가 바람직하고, 공지 관용의 예를 들면, 1,1-디(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, 2,2-디(t-부틸퍼옥시)부탄, 2,2-디(4,4-디-t-부틸) 퍼옥시시클로헥실)프로판, 1,1-디(t-아밀퍼옥시)시클로헥산 등의 퍼옥시케탈류, 쿠멘하이드로퍼옥사이드, t-부틸하이드로퍼옥사이드 등의 하이드로퍼옥사이드류, t-부틸퍼옥시아세테이트, t-아밀퍼옥시이소노나노에이트 등의 알킬퍼옥사이드류, t-부틸쿠밀퍼옥사이드, 디-t-부틸퍼옥사이드, 디쿠밀퍼옥사이드, 디-t-헥실퍼옥사이드 등의 디알킬퍼옥사이드류, t-부틸퍼옥시아세테이트, t-부틸퍼옥시벤조에이트, t-부틸퍼옥시이소프로필모노카보네이트 등의 퍼옥시에스테르류, t-부틸퍼옥시이소프로필카보네이트, 폴리에테르테트라키스(t-부틸퍼옥시카보네이트) 등의 퍼옥시카보네이트류, N,N'-아조비스(시클로헥산-1-카르보니트릴), N,N'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), N,N'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), N,N'-아조비스[2-(히드록시메틸)프로피오니트릴] 등을 들 수 있고, 이들의 1종 혹은 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 연쇄 이동제로서는, 예를 들면, 지방족 메르캅탄, 방향족 메르캅탄, 펜타페닐에탄, α-메틸스티렌 다이머 및 테르피놀렌 등을 들 수 있다.The polymerization initiator is preferably a radical polymerization initiator, and examples of known and common polymers include 1,1-di(t-butylperoxy)cyclohexane, 2,2-di(t-butylperoxy)butane, and 2,2-di(t-butylperoxy)butane. -Peroxyketals such as di(4,4-di-t-butyl)peroxycyclohexyl)propane, 1,1-di(t-amylperoxy)cyclohexane, cumene hydroperoxide, and t-butylhydride. Hydroperoxides such as roperoxide, alkyl peroxides such as t-butyl peroxyacetate and t-amyl peroxyisononanoate, t-butylcumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, Dialkyl peroxides such as di-t-hexyl peroxide, peroxyesters such as t-butyl peroxyacetate, t-butyl peroxybenzoate, t-butyl peroxyisopropyl monocarbonate, and t-butyl peroxide. Peroxycarbonates such as oxyisopropyl carbonate and polyether tetrakis (t-butyl peroxycarbonate), N,N'-azobis(cyclohexane-1-carbonitrile), N,N'-azobis(2) -methylbutyronitrile), N,N'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), N,N'-azobis[2-(hydroxymethyl)propionitrile], etc., One or two or more of these can be used in combination. Examples of chain transfer agents include aliphatic mercaptan, aromatic mercaptan, pentaphenylethane, α-methylstyrene dimer, and terpinolene.

고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 그래프트율은, 2.12~2.40이며, 2.15~2.35인 것이 바람직하다. 그래프트율이 2.12 미만에서는, 면 충격 강도 및 투명성이 떨어질 수 있고, 2.40을 초과하면, 샤르피 충격 강도가 저하될 수 있다. 그래프트율은, 예를 들면, 2.12, 2.13, 2.14, 2.15, 2.16, 2.17, 2.18, 2.19, 2.20, 2.25, 2.30, 2.35, 2.40이며, 여기서 예시한 수치 중 어느 2개 사이의 범위 내여도 된다. 그래프트율은 겔분과 고무분으로부터, 그래프트비율 = (겔분-고무분)/고무분에 의해 산출되고, 단위 고무분당 고무 이외의 성분의 비를 나타낸다. 고무 이외의 성분이란, 고무에 결합된 스티렌 등의 성분, 그래프트된 스티렌계 공중합체, 내포된 스티렌계 공중합체 등이다. 그래프트율은, 사용하는 고무상 중합체의 조성이나 1,2-비닐 결합의 함유량, 초기에 첨가하는 중합 개시제의 종류 및 첨가량, 고무 입자를 형성시키는 반응기의 형식 등에 의해 조정할 수 있지만, 추가로, 전상 후의 중합용액에 첨가하는 중합개시제의 종류 및 첨가량에 의해서도 조정할 수 있다.The graft ratio of the rubber-modified styrene-based resin composition is 2.12 to 2.40, and is preferably 2.15 to 2.35. If the graft ratio is less than 2.12, the cotton impact strength and transparency may decrease, and if it exceeds 2.40, the Charpy impact strength may decrease. The graft ratio is, for example, 2.12, 2.13, 2.14, 2.15, 2.16, 2.17, 2.18, 2.19, 2.20, 2.25, 2.30, 2.35, 2.40, and may be within the range between any two of the values exemplified here. The graft ratio is calculated from the gel powder and rubber powder as graft ratio = (gel powder - rubber powder)/rubber powder, and represents the ratio of components other than rubber per unit rubber powder. Components other than rubber include components such as styrene bonded to rubber, grafted styrene-based copolymers, and encapsulated styrene-based copolymers. The grafting rate can be adjusted by the composition of the rubber polymer used, the content of 1,2-vinyl bonds, the type and amount of polymerization initiator added initially, the type of reactor that forms the rubber particles, etc. However, in addition, the transfer rate It can also be adjusted depending on the type and amount of polymerization initiator added to the subsequent polymerization solution.

겔분은, 분산 입자의 함유량을 나타내고, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물을 1g 계량(精秤)하고(질량(W)), 50%메틸에틸케톤/50%아세톤 혼합용액 35ml를 첨가하여 용해시킨 후, 그 용액을 원심분리기(고쿠산(ゴクサン) 주식회사 제조 H-2000B(rotor: H))로 14000 rpm에서 30분간 원심분리하여 불용분을 침강시키고, 데칸테이션에 의해 상청액을 제거하여 불용분을 얻고, 세이프티 오븐에서 90℃에서 2시간 동안 예비 건조시키고, 다시 진공건조기에서 120℃에서 1시간 진공건조시키고, 20분간 데시케이터 안에서 냉각시킨 후, 건조시킨 불용분의 질량(G)을 측정하여, 다음과 같이 구할 수 있다.The gel content indicates the content of dispersed particles, and 1 g of the rubber-modified styrene resin composition was weighed (mass (W)), and 35 ml of a 50% methyl ethyl ketone/50% acetone mixed solution was added and dissolved. The solution was centrifuged at 14000 rpm for 30 minutes using a centrifuge (H-2000B (rotor: H) manufactured by Kokusan Co., Ltd.) to precipitate the insoluble matter, and the supernatant was removed by decantation to obtain the insoluble matter. Preliminarily dry at 90°C for 2 hours in a safety oven, vacuum dry again at 120°C for 1 hour in a vacuum dryer, cool in a desiccator for 20 minutes, and measure the mass (G) of the dried insoluble matter. It can be obtained as follows.

겔분(질량%) = (G/W)Х100Gel content (mass%) = (G/W)Х100

또한, 데칸테이션에 의해 분리된 상청액을 300ml 비커에 넣고, 메탄올 250ml를 급속히 첨가하여 폴리머 분말을 재침전시키고, 침전된 폴리머분을 필터에 흡인 여과한 후, 필터 상의 폴리머를 진공건조기에 넣어 1.5시간 이상 진공건조시켜, 후술할 연속상을 구성하는 스티렌계 수지의 단량체 단위와 중량 평균 분자량의 측정에 사용하였다.In addition, the supernatant separated by decantation was placed in a 300 ml beaker, 250 ml of methanol was rapidly added to re-precipitate the polymer powder, the precipitated polymer was suction filtered through a filter, and the polymer on the filter was placed in a vacuum dryer for 1.5 hours. It was vacuum dried and used to measure the monomer units and weight average molecular weight of the styrene resin constituting the continuous phase described later.

고무분은, 고무상 중합체가 부타디엔 단량체 단위를 포함하는 중합체인 경우에는, 부타디엔 성분(부타디엔 단량체 단위)으로서 산출되고, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물을 클로로포름에 용해시키고, 일정량의 일염화요오드/사염화탄소 용액을 첨가하고, 어두운 곳에서 약 1시간 방치한 후, 요오드화칼륨 용액을 첨가하고, 과잉의 일염화요오드를 0.1N 티오황산나트륨/에탄올 수용액으로 적정하여, 부가반응시킨 일염화요오드의 양으로부터 부타디엔 성분의 함유량을 구할 수 있다.When the rubber-like polymer is a polymer containing a butadiene monomer unit, the rubber powder is calculated as a butadiene component (butadiene monomer unit), and the rubber-modified styrene-based resin composition is dissolved in chloroform and a certain amount of iodine monochloride/carbon tetrachloride solution is added. was added, left in a dark place for about 1 hour, potassium iodide solution was added, excess iodine monochloride was titrated with 0.1N sodium thiosulfate/ethanol aqueous solution, and the butadiene component was calculated from the amount of addition-reacted iodine monochloride. The content can be obtained.

고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 팽윤비(SR)는 8~12인 것이 바람직하다. 팽윤비는 분산 입자의 가교도를 나타내며, 8 미만이면 내충격성이 저하될 수 있고, 12를 초과하면 외관이 악화될 수 있다. 팽윤비(SR)는, 고무 변성 스티렌계 수지 1g을 계량하고, 톨루엔 30ml를 첨가하여 용해시킨 후, 그 용액을 원심분리기(고쿠산 주식회사 제조 H-2000B(rotor: H))로 14000 rpm에서 30분 동안 원심분리하여 불용분을 침강시키고, 데칸테이션에 의해 상청액을 제거하여 톨루엔으로 팽윤된 불용분의 질량(S)을 측정하고, 이어서 톨루엔으로 팽윤된 불용분을 세이프티 오븐에서 90℃에서 2시간 동안 예비 건조시킨 후, 다시 진공건조기에서 120℃에서 1시간 진공건조시키고, 20분간 데시케이터 안에서 냉각시킨 후, 불용분의 건조 질량(D)을 측정하여, 다음과 같이 구할 수 있다.The swelling ratio (SR) of the rubber-modified styrene-based resin composition is preferably 8 to 12. The swelling ratio indicates the degree of cross-linking of the dispersed particles. If it is less than 8, the impact resistance may decrease, and if it exceeds 12, the appearance may deteriorate. The swelling ratio (SR) was determined by weighing 1 g of rubber-modified styrene resin, dissolving it by adding 30 ml of toluene, and centrifuging the solution (H-2000B (rotor: H) manufactured by Kokusan Co., Ltd.) at 30 rpm at 14,000 rpm. The insoluble matter was sedimented by centrifugation for several minutes, the supernatant was removed by decantation, and the mass (S) of the insoluble matter swollen with toluene was measured. Then, the insoluble matter swollen with toluene was placed in a safety oven at 90°C for 2 hours. After pre-drying for a while, vacuum drying again at 120°C for 1 hour in a vacuum dryer, cooling in a desiccator for 20 minutes, and measuring the dry mass (D) of the insoluble matter can be obtained as follows.

팽윤비(SR) = S/DSwelling ratio (SR) = S/D

고무상 중합체를 포함하는 분산 입자의 입자경은, 0.2~2.0μm인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.4~1.5μm이다. 입자경이 0.2μm 미만이면, 내충격성이 저하될 수 있고, 2.0μm를 초과하면 투명성 등의 외관이 악화될 수 있다. 입자경은, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 펠릿으로부터 초박절편(超薄切片)을 잘라내어, 투과형 전자 현미경(TEM)으로 관찰하고, 연속상에 분산된 입자의 화상 해석으로부터, 약 2,000개의 입자의 원 상당경(Di)를 계측하여 아래의 식으로 산출한 값이다.The particle diameter of the dispersed particles containing the rubbery polymer is preferably 0.2 to 2.0 μm, more preferably 0.4 to 1.5 μm. If the particle diameter is less than 0.2 μm, impact resistance may decrease, and if it exceeds 2.0 μm, appearance such as transparency may deteriorate. The particle diameter was determined by cutting an ultra-thin section from a pellet of the rubber-modified styrene-based resin composition, observing it with a transmission electron microscope (TEM), and analyzing images of particles dispersed in a continuous phase, and was equivalent to a circle of about 2,000 particles. This is the value calculated by measuring the diameter (Di) using the formula below.

입자경 = Σni·Di4/Σni·Di3 Particle diameter = Σni·Di 4 /Σni·Di 3

입자경은, 사용되는 고무상 중합체의 조성이나 1,2-비닐 결합의 함유량, 분산 입자가 형성되는 전상 시의 반응기 교반수, 전상 전에 첨가되는 중합 개시제 및 연쇄 이동제의 종류이나 첨가량으로 조정할 수 있다.The particle diameter can be adjusted by the composition of the rubber-like polymer used, the content of 1,2-vinyl bonds, the number of reactor agitation during phase transfer in which the dispersed particles are formed, and the type and addition amount of the polymerization initiator and chain transfer agent added before phase transfer.

연속상을 구성하는 스티렌계 공중합체의 단량체 단위는, 스티렌계 단량체 단위 35~75질량%, (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위 25~65질량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 스티렌계 단량체 단위 45~70질량%, (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위 30~55질량%이다. 구성 단위가 상기 범위 내이면, 얻어지는 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 투명성, 내충격성이나 유동성 등의 물성의 밸런스가 우수하다. 연속상을 구성하는 구성 단위는, 겔분 측정으로 얻어진, 겔분을 제외한 상청액의 재침물을 이용하여, 13C-NMR에 의해 측정한 값이다. 연속상을 구성하는 스티렌계 수지의 단량체 단위는, 중합에 사용되는 원료의 조성에 따라 조정할 수 있다.The monomer units of the styrene-based copolymer constituting the continuous phase are preferably 35 to 75% by mass of styrene-based monomer units and 25 to 65% by mass of (meth)acrylic acid ester-based monomer units, and more preferably, styrene-based monomers. The unit is 45 to 70% by mass, and the (meth)acrylic acid ester monomer unit is 30 to 55% by mass. If the structural unit is within the above range, the obtained rubber-modified styrene-based resin composition has an excellent balance of physical properties such as transparency, impact resistance, and fluidity. The structural unit constituting the continuous phase is a value measured by 13C-NMR using a reprecipitate of the supernatant excluding the gel content obtained by measuring the gel content. The monomer units of the styrene resin constituting the continuous phase can be adjusted depending on the composition of the raw materials used for polymerization.

연속상을 구성하는 스티렌계 공중합체의 중량 평균 분자량은, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 강도와 성형성의 관점에서, 80,000~220,000인 것이 바람직하고, 120,000~180,000인 것이 보다 바람직하다. 중량 평균 분자량은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)를 이용하여, THF 용매 내에서 측정되는 폴리스티렌 환산의 값이며, 겔분의 측정에서 얻어진, 겔분을 제외한 상청액의 재침물을 이용하여 다음 조건에서 측정하였다.The weight average molecular weight of the styrene-based copolymer constituting the continuous phase is preferably 80,000 to 220,000, and more preferably 120,000 to 180,000, from the viewpoint of the strength and moldability of the rubber-modified styrene-based resin composition. The weight average molecular weight is a value in terms of polystyrene measured in a THF solvent using gel permeation chromatography (GPC), and was measured under the following conditions using the reprecipitate of the supernatant excluding the gel content obtained from the measurement of the gel content. .

장치명: SYSTEM-21 Shodex(쇼와덴코(昭和電工) 주식회사 제조)Device name: SYSTEM-21 Shodex (manufactured by Showa Denko Co., Ltd.)

컬럼:PL gel MIXED-B를 3개 직렬Column: 3 PL gel MIXED-B in series

온도: 40℃Temperature: 40℃

검출: 시차 굴절률Detection: Differential refractive index

용매: 테트라히드로푸란Solvent: Tetrahydrofuran

농도: 2질량%Concentration: 2% by mass

검량선: 표준 폴리스티렌(PS)(PL사 제조)을 사용하여 제작하였다.Calibration curve: Produced using standard polystyrene (PS) (manufactured by PL).

고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 두께 2mm 성형체의 헤이즈는, 5% 이하인 것이 바람직하고, 2% 이하인 것이 보다 바람직하다. 헤이즈는, 사출 성형기(도시바기계(Toshiba Machine) 주식회사 제조 IS-50EP)를 이용하여 실린더 온도 230℃, 금형 온도 60℃의 성형조건에서 성형된 세로 90mm, 가로 55mm, 두께 2mm의 경면 플레이트를, ASTM D1003에 준거하여 헤이즈 미터기(닛폰덴쇼쿠공업(Nippon Denshoku Industries) 주식회사 제조 NDH-1001DP)를 이용하여 측정하였다.The haze of the 2 mm thick molded body of the rubber-modified styrene-based resin composition is preferably 5% or less, and more preferably 2% or less. Haze uses an injection molding machine (IS-50EP manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) to form a mirror surface plate measuring 90 mm long, 55 mm wide, and 2 mm thick, molded under molding conditions of a cylinder temperature of 230°C and a mold temperature of 60°C, according to ASTM. The haze was measured using a haze meter (NDH-1001DP manufactured by Nippon Denshoku Industries, Ltd.) in accordance with D1003.

고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 굴절률은, 1.53~1.57인 것이 바람직하고, 1.54~1.56인 것이 보다 바람직하다. 굴절률이 상기 범위 내이면, 얻어지는 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 투명성과, 내충격성이나 유동성 등의 물성 밸런스가 우수하다. 굴절률은 두께 2mm의 성형품을 제작하고, 아베 굴절계를 사용하여 측정할 수 있다.The refractive index of the rubber-modified styrene-based resin composition is preferably 1.53 to 1.57, and more preferably 1.54 to 1.56. If the refractive index is within the above range, the resulting rubber-modified styrene-based resin composition has an excellent balance of transparency and physical properties such as impact resistance and fluidity. The refractive index can be measured by manufacturing a molded product with a thickness of 2 mm and using an Abbe refractometer.

고무 변성 스티렌계 수지 조성물은, 투명성을 해치지 않는 범위내에서, 블루잉제 등의 염료, 가소제, 힌더드 페놀계 산화 방지제, 인계 산화 방지제, 자외선 흡수제, 힌더드 아민계 광안정제, 대전 방지제, 스테아르산 등의 내부윤활제, 에틸렌비스테아르아미드 등의 외부윤활제, MS 수지, MBS 수지, 유화 그래프트 공중합체 등을 첨가하여도 좋다.The rubber-modified styrene-based resin composition contains dyes such as bluing agents, plasticizers, hindered phenolic antioxidants, phosphorus-based antioxidants, ultraviolet absorbers, hindered amine-based light stabilizers, antistatic agents, and stearic acid within the range that does not impair transparency. Internal lubricants such as, external lubricants such as ethylene bistearamide, MS resin, MBS resin, emulsified graft copolymer, etc. may be added.

고무 변성 스티렌계 수지 조성물은 공지의 성형 방법에 의해 성형체를 제작할 수 있지만, 유동성이 우수하여, 특히 사출 성형용으로 사용하는 것이 바람직하다.The rubber-modified styrene-based resin composition can be used to produce molded articles using known molding methods, but has excellent fluidity, so it is particularly preferable to use it for injection molding.

[실시예][Example]

이하, 상세한 내용에 대해 실시예를 들어 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, details will be explained using examples, but the present invention is not limited to the following examples.

(실시예 1~5, 비교예 1~3)(Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 3)

완전 혼합형 교반조인 제1 반응기 및 제2 반응기와, 교반익을 구비한 탑형 플러그 플로우형 반응기인 제3 반응기를 직렬로 접속시켜, 중합 공정을 구성하였다. 각 반응기의 용량은, 제1 반응기를 5L, 제2 반응기를 15L, 제3 반응기를 40L로 하였다. 표 1에 기재된 원료 조성으로 원료 용액을 제조하고, 제1 반응기에 원료 용액을 표 1에 기재된 유량으로 연속적으로 공급하였다. 고무상 중합체는, 아사히카세이(Asahi Kasei) 주식회사 제조 아스파렌(ASAPRENE) 670A(스티렌-부타디엔 블록 고무, 스티렌 함유량이 40질량%, 온도 25℃에 있어서의 5질량% 스티렌 용액 점도 32 mPa·s, 1,2-비닐 결합의 비율 13.5몰%, 수소 첨가율 0몰%)를 사용하였다. 중합 개시제 및 연쇄 이동제는, 제1 반응기 및 제3 반응기의 입구에서 표 1에 기재된 첨가 농도(원료 공급 유량에 대한 질량 기준의 농도)가 되도록 원료 용액에 첨가하고, 균일 혼합하였다. 표 1 중, 중합 개시제-1은 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-시클로헥산(니치유(日油) 주식회사 제조 퍼헥사 C를 사용하였다)이며, 중합 개시제-2는 t-부틸쿠밀퍼옥사이드(니치유 주식회사제 퍼부틸 C를 사용하였다)이며, 연쇄 이동제는 n-도데실메르캅탄이다. 반응 온도는 표 1에 기재된 온도로 조내에 온도를 조정하고, 제3 반응기에서는, 입구 온도가 130℃로부터 출구 온도가 165℃가 되도록 구배를 주어 조정하였다. 이어서, 제3 반응기로부터 연속적으로 꺼낸 중합 용액을 예열기를 구비한 진공 탈휘조에 도입하고, 수지 온도가 230℃가 되도록 예열기의 온도를 조정하고, 탈휘조 내의 압력을 1kPa로 조정함으로써, 미반응 스티렌 및 에틸벤젠(EB)을 분리한 후, 다공 다이로부터 스트랜드 형상으로 압출하여, 콜드 커팅 방식으로, 스트랜드를 냉각 및 절단하여 펠릿화한 고무 변성 스티렌계 수지 조성물을 얻었다. 얻어진 고무 변성 스티렌계 수지 조성물 및 이것에 포함된 스티렌계 공중합체에 대한 측정 및 평가에 대하여 표 2에 나타낸다. The first and second reactors, which were completely mixed-type stirring tanks, and the third reactor, which was a tower-type plug flow reactor equipped with stirring blades, were connected in series to constitute a polymerization process. The capacity of each reactor was 5L for the first reactor, 15L for the second reactor, and 40L for the third reactor. A raw material solution was prepared with the raw material composition shown in Table 1, and the raw material solution was continuously supplied to the first reactor at the flow rate shown in Table 1. The rubber-like polymer was Asahi Kasei Co., Ltd. ASAPRENE 670A (styrene-butadiene block rubber, styrene content of 40% by mass, 5% by mass styrene solution viscosity at 25°C, 32 mPa·s, A 1,2-vinyl bond ratio of 13.5 mol% and a hydrogenation rate of 0 mol% were used. The polymerization initiator and chain transfer agent were added to the raw material solution at the inlet of the first reactor and the third reactor so that the addition concentration (concentration based on mass relative to the raw material supply flow rate) shown in Table 1 was uniformly mixed. In Table 1, polymerization initiator-1 is 1,1-bis(t-butylperoxy)-cyclohexane (Perhexa C manufactured by Nichiyu Co., Ltd. was used), and polymerization initiator-2 is t-butyl. It is cumyl peroxide (perbutyl C manufactured by Nichiyu Co., Ltd. was used), and the chain transfer agent is n-dodecyl mercaptan. The reaction temperature was adjusted in the tank to the temperature shown in Table 1, and in the third reactor, it was adjusted by providing a gradient so that the inlet temperature was 130°C and the outlet temperature was 165°C. Next, the polymerization solution continuously taken out from the third reactor is introduced into a vacuum devolatilizer equipped with a preheater, the temperature of the preheater is adjusted so that the resin temperature is 230°C, and the pressure in the devolatilization tank is adjusted to 1 kPa, thereby removing unreacted styrene and After separating ethylbenzene (EB), it was extruded from a porous die into a strand shape, and the strands were cooled and cut using a cold cutting method to pelletize them to obtain a rubber-modified styrene-based resin composition. Table 2 shows the measurements and evaluations of the obtained rubber-modified styrene-based resin composition and the styrene-based copolymer contained therein.

(고무분)(rubber powder)

부타디엔 성분의 함유량(질량%)은 고무분으로서 구하였다. 고무 변성 스티렌계 수지 조성물을 클로로포름에 용해시키고, 일정량의 일염화요오드/사염화탄소 용액을 첨가하고, 어두운 곳에서 약 1시간 방치한 후, 요오드화칼륨 용액을 첨가하고, 과잉의 일염화요오드를 0.1N 티오황산나트륨/에탄올 수용액으로 적정하고, 부가반응시킨 일염화요오드의 양으로부터 구하였다. The content (% by mass) of the butadiene component was calculated as rubber powder. The rubber-modified styrene-based resin composition was dissolved in chloroform, a certain amount of iodine monochloride/carbon tetrachloride solution was added, left in a dark place for about 1 hour, potassium iodide solution was added, and excess iodine monochloride was dissolved in 0.1N thiochloride solution. It was titrated with sodium sulfate/ethanol aqueous solution and determined from the amount of iodine monochloride added.

(겔분)(gel powder)

고무 변성 스티렌계 수지 조성물을 1g 계량하고(질량(W)), 50%메틸에틸케톤/50%아세톤 혼합용액 35ml를 첨가하여 용해시켰다. 그 용액을 원심분리기(고쿠산 주식회사 제조 H-2000B(rotor: H))로, 14000 rpm에서 30분간 원심분리하여 불용분을 침강시키고, 데칸테이션에 의해 상청액을 제거하여 불용분을 얻었다. 그 불용분을, 세이프티 오븐에서 90℃로 2시간 예비 건조시키고, 다시 진공건조기에서 120℃로 1시간 진공건조시키고, 20분간 데시케이터 안에서 냉각시킨 후, 건조시킨 불용분의 질량(G)을 측정하였다. G 및 W를 이용하여, 다음 식에 기초하여 겔분을 산출하였다. 1 g of the rubber-modified styrene-based resin composition was weighed (mass (W)) and dissolved by adding 35 ml of a 50% methyl ethyl ketone/50% acetone mixed solution. The solution was centrifuged at 14000 rpm for 30 minutes using a centrifuge (H-2000B (rotor: H) manufactured by Kokusan Co., Ltd.) to precipitate the insoluble matter, and the supernatant was removed by decantation to obtain the insoluble matter. The insoluble matter was preliminarily dried in a safety oven at 90°C for 2 hours, then vacuum dried in a vacuum dryer at 120°C for 1 hour, cooled in a desiccator for 20 minutes, and the mass (G) of the dried insoluble matter was calculated as Measured. Using G and W, the gel content was calculated based on the following equation.

겔분(질량%) = (G/W)Х100Gel content (mass%) = (G/W)Х100

(그래프트율)(graft rate)

그래프트율은 다음 식에 기초하여 계산하였다.The graft rate was calculated based on the following equation.

그래프트율 = (겔분-고무분)/고무분Graft rate = (gel powder - rubber powder)/rubber powder

(팽윤비(SR))(Swelling ratio (SR))

팽윤비(SR)는, 고무 변성 스티렌계 수지 1g을 계량하고, 톨루엔 30ml를 첨가하여 용해시킨 후, 그 용액을 원심분리기(고쿠산 주식회사 제조 H-2000B(rotor: H))로 14000 rpm에서 30분 동안 원심분리하여 불용분을 침강시키고, 데칸테이션에 의해 상청액을 제거하여 톨루엔으로 팽윤된 불용분의 질량(S)을 측정하고, 이어서 톨루엔으로 팽윤된 불용분을 세이프티 오븐에서 90℃에서 2시간 동안 예비 건조시킨 후, 다시 진공 건조기에서 120℃에서 1시간 진공건조시키고, 20분간 데시케이터 안에서 냉각시킨 후, 불용분의 건조 질량(D)을 측정하여, 다음 식에 기초하여 산출하였다.The swelling ratio (SR) was determined by weighing 1 g of rubber-modified styrene resin, dissolving it by adding 30 ml of toluene, and centrifuging the solution (H-2000B (rotor: H) manufactured by Kokusan Co., Ltd.) at 30 rpm at 14,000 rpm. The insoluble matter was sedimented by centrifugation for several minutes, the supernatant was removed by decantation, and the mass (S) of the insoluble matter swollen with toluene was measured. Then, the insoluble matter swollen with toluene was placed in a safety oven at 90°C for 2 hours. After pre-drying for a while, it was vacuum-dried again at 120°C for 1 hour in a vacuum dryer, cooled in a desiccator for 20 minutes, and then the dry mass (D) of the insoluble matter was measured and calculated based on the following formula.

팽윤비(SR) = S/DSwelling ratio (SR) = S/D

(고무 입자경)(Rubber particle size)

입자경은, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 펠릿으로부터 초박절편을 잘라내어, 투과형 전자 현미경(TEM)으로 관찰하고, 연속상에 분산된 입자의 화상 해석으로부터, 약 2,000개의 입자의 원 상당경(Di)를 계측하여 아래의 식으로 산출하였다. The particle diameter was determined by cutting an ultra-thin section from a pellet of the rubber-modified styrene-based resin composition, observing it with a transmission electron microscope (TEM), and calculating the equivalent circular diameter (Di) of about 2,000 particles from image analysis of particles dispersed in a continuous phase. It was measured and calculated using the formula below.

입자경 = Σni·Di4/Σni·Di3 Particle diameter = Σni·Di 4 /Σni·Di 3

(굴절률)(refractive index)

굴절률은 2mm 두께의 성형품을 제작하고, JIS K 7142에 준거하여 아베 굴절계를 사용하여 측정하였다.The refractive index was measured by producing a molded product with a thickness of 2 mm and using an Abbe refractometer in accordance with JIS K 7142.

(중량 평균 분자량)(Weight average molecular weight)

연속상을 구성하는 스티렌계 공중합체의 중량 평균 분자량은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC)를 이용하여, THF 용매 내에서 측정되는 폴리스티렌 환산의 값으로서, 겔분의 측정에서 얻어진, 겔분을 제외한 상청액의 재침물을 이용하여 다음 조건에서 측정하였다. The weight average molecular weight of the styrene-based copolymer constituting the continuous phase is a polystyrene conversion value measured in a THF solvent using gel permeation chromatography (GPC), and is the value of the supernatant excluding the gel content obtained from the measurement of the gel content. Measurements were made using re-precipitated material under the following conditions.

장치명: SYSTEM-21 Shodex(쇼와덴코(昭和電工) 주식회사 제조)Device name: SYSTEM-21 Shodex (manufactured by Showa Denko Co., Ltd.)

컬럼:PL gel MIXED-B를 3개 직렬Column: 3 PL gel MIXED-B in series

온도: 40℃Temperature: 40℃

검출: 시차 굴절률Detection: Differential refractive index

용매: 테트라히드로푸란Solvent: Tetrahydrofuran

농도: 2질량%Concentration: 2% by mass

검량선: 표준 폴리스티렌(PS)(PL사 제조)을 사용하여 제작하였다.Calibration curve: Produced using standard polystyrene (PS) (manufactured by PL).

재침물은, 상기 겔분의 측정에 있어서, 데칸테이션에 의해 분리된 상청액을 300ml 비커에 넣고, 메탄올 250ml를 급속히 첨가하여, 폴리머분을 재침시키고, 침전된 폴리머분을 필터에 흡인 여과한 후, 필터 상의 폴리머를 진공건조기에 넣어 1.5시간 이상 진공건조시킨 것을 사용하였다.In the measurement of the gel content, the supernatant separated by decantation is placed in a 300 ml beaker, 250 ml of methanol is rapidly added, the polymer content is reprecipitated, and the precipitated polymer content is suction filtered through a filter. The upper polymer was placed in a vacuum dryer and vacuum dried for more than 1.5 hours.

(스티렌 함유량 · MMA 함유량)(Styrene content · MMA content)

연속상을 구성하는 스티렌계 공중합체의 구성 단위인, 스티렌 단량체 단위의 함유량(스티렌 함유량) 및 메타크릴산메틸 단량체 단위의 함유량(MMA 함유량)은, 겔분의 측정에서 얻어진, 겔분을 제외한 상청액의 재침물을 이용하여, 13C-NMR에 의해 측정하였다. 재침물에 대해서는, (중량 평균 분자량)에 있어서의 재침물과 마찬가지이다. 또한, 스티렌계 공중합체의 구성 단위에는, n-부틸 아크릴레이트(n-BA)가 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위로서 포함되고, 해당 n-부틸 아크릴레이트의 함유량은, 100질량%로부터 스티렌 함량과 MMA 함유량을 뺀 양이다.The content of styrene monomer units (styrene content) and the content of methyl methacrylate monomer units (MMA content), which are structural units of the styrenic copolymer constituting the continuous phase, were obtained by measuring the gel content, and were obtained by reprecipitating the supernatant excluding the gel content. Measurement was made by 13C-NMR using water. Regarding the reprecipitated material, it is the same as the reprecipitated material in terms of (weight average molecular weight). In addition, the structural unit of the styrene-based copolymer includes n-butyl acrylate (n-BA) as a (meth)acrylic acid ester-based monomer unit, and the content of n-butyl acrylate is calculated from 100% by mass as the styrene content. This is the amount minus the MMA content.

(용융 질량 흐름률)(melt mass flow rate)

용융 질량 흐름률은, JIS K7210에 기초하여, 200℃, 49N 하중으로 측정하였다.The melt mass flow rate was measured at 200°C and a 49N load based on JIS K7210.

(헤이즈)(Hayes)

사출 성형기(도시바기계(Toshiba Machine) 주식회사 제조 IS-50EP)를 이용하여 실린더 온도 230℃, 금형 온도 60℃ 성형 조건에서 성형된 세로 90mm, 가로 55mm, 두께 2mm의 경면 플레이트를, ASTM D1003에 준거하여 헤이즈 미터기(닛폰덴쇼쿠공업(Nippon Denshoku Industries) 주식회사 제조 모델 NDH-1001DP)를 이용하여, Haze를 측정하였다.Using an injection molding machine (IS-50EP manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.), a mirror-surface plate with a length of 90 mm, a width of 55 mm, and a thickness of 2 mm was molded under molding conditions of a cylinder temperature of 230°C and a mold temperature of 60°C, in accordance with ASTM D1003. Haze was measured using a haze meter (model NDH-1001DP manufactured by Nippon Denshoku Industries, Ltd.).

(샤르피 충격 강도)(Charpy impact strength)

샤르피 충격 강도는, JIS K7111-1에 기초하여, 노치가 있는 시험편을 사용하고, 타격방향은 엣지 와이즈를 채용하여 측정하였다. 또한, 측정기는 토요세이키(東洋精機)제작소 주식회사 제조 디지털 충격 시험기를 사용하였다. Charpy impact strength was measured based on JIS K7111-1 using a notched test piece and using edge wise as the hitting direction. Additionally, a digital impact tester manufactured by Toyo Seiki Manufacturing Co., Ltd. was used as the measuring instrument.

(면 충격 강도)(Cotton Impact Strength)

사출 성형기(도시바기계(Toshiba Machine) 주식회사 제조 IS-55EPN)를 이용하여, 실린더 온도 230℃, 금형 온도 60℃, 사출 속도 70%의 성형 조건된 세로 90mm, 가로 90mm, 두께 2mm의 시험편(필름 게이트)을 이용하여, 시마즈제작소(Shimadzu Corporation) 제조 고속 펀칭 충격 시험기(HITS-PX)로 면 충격 시험을 실시하였다. 23℃, 스트라이커 직경 12.7mm(ASTM D3763), 피스톤 속도 5m/sec의 조건에서, 클램프에 고정한 시험편의 중앙 부분에 충격을 가하여 파괴하고, 최대 충격점에 도달할 때까지 흡수한 에너지를 면 충격 강도로 했다. Using an injection molding machine (IS-55EPN manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.), a test piece (film gate) measuring 90 mm long, 90 mm wide, and 2 mm thick was molded under the molding conditions of cylinder temperature 230°C, mold temperature 60°C, and injection speed 70%. ), a surface impact test was conducted using a high-speed punching impact tester (HITS-PX) manufactured by Shimadzu Corporation. Under the conditions of 23℃, striker diameter 12.7mm (ASTM D3763), and piston speed 5m/sec, the central part of the test specimen fixed to the clamp is destroyed by impact, and the energy absorbed until it reaches the maximum impact point is calculated as the impact strength. I did it.

(굴곡 탄성률)(flexural modulus)

굴곡 탄성률은, JIS K7171에 기초하여, 굴곡 속도 2mm/min으로 측정하였다. The bending elastic modulus was measured at a bending speed of 2 mm/min based on JIS K7171.

표 2의 결과로부터, 실시예의 고무 변성 스티렌계 수지 조성물은 투명성, 면 충격 강도 및 샤르피 충격 강도가 우수하다.From the results in Table 2, the rubber-modified styrene-based resin compositions of the examples are excellent in transparency, surface impact strength, and Charpy impact strength.

본 발명의 고무 변성 스티렌계 수지 조성물으로 의해, 투명하고 내충격성이 우수한 성형체를 얻을 수 있다. 또한, 유동성이 우수하기 때문에, 특히 사출 성형용으로 적합하며, 면 충격 강도가 우수하여, 가전 제품의 하우징 등에 사용할 수 있다.By using the rubber-modified styrene-based resin composition of the present invention, a molded article that is transparent and has excellent impact resistance can be obtained. In addition, because it has excellent fluidity, it is especially suitable for injection molding, and has excellent surface impact strength, so it can be used for housings of home appliances, etc.

Claims (6)

스티렌계 공중합체를 포함하는 연속상과, 고무상 중합체를 포함하는 분산 입자를 함유하는 고무 변성 스티렌계 수지 조성물로서,
상기 스티렌계 공중합체가, 스티렌계 단량체 단위와, 1종 이상의 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위를 가지고,
상기 고무 변성 스티렌계 수지 조성물의 그래프트율이 2.12~2.40이며,
상기 고무상 중합체의 수소첨가율이 7몰% 미만인,
고무 변성 스티렌계 수지 조성물.
A rubber-modified styrene-based resin composition containing a continuous phase containing a styrene-based copolymer and dispersed particles containing a rubber-like polymer,
The styrene-based copolymer has a styrene-based monomer unit and one or more types of (meth)acrylic acid ester-based monomer units,
The graft ratio of the rubber-modified styrene-based resin composition is 2.12 to 2.40,
The hydrogenation rate of the rubbery polymer is less than 7 mol%,
Rubber-modified styrene-based resin composition.
제1항에 있어서,
2mm 두께 성형체의 헤이즈가 5% 이하인, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.
According to paragraph 1,
A rubber-modified styrene-based resin composition having a haze of 5% or less in a 2 mm thick molded body.
제1항에 있어서,
상기 고무상 중합체가 스티렌-부타디엔 고무계 공중합체인, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.
According to paragraph 1,
A rubber-modified styrene-based resin composition, wherein the rubber-like polymer is a styrene-butadiene rubber-based copolymer.
제3항에 있어서,
상기 스티렌-부타디엔 고무계 공중합체의 스티렌 단량체 단위의 함유량이 10~50질량%인, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.
According to paragraph 3,
A rubber-modified styrene-based resin composition wherein the content of styrene monomer units in the styrene-butadiene rubber-based copolymer is 10 to 50% by mass.
제1항에 있어서,
굴절률이 1.53~1.57인, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.
According to paragraph 1,
A rubber-modified styrene-based resin composition having a refractive index of 1.53 to 1.57.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스티렌계 공중합체가, 상기 스티렌계 단량체 단위 35~75질량%와, 상기 (메트)아크릴산 에스테르계 단량체 단위 25~65질량%를 갖는, 고무 변성 스티렌계 수지 조성물.
According to any one of claims 1 to 5,
A rubber-modified styrene-based resin composition, wherein the styrene-based copolymer has 35 to 75% by mass of the styrene-based monomer units and 25 to 65% by mass of the (meth)acrylic acid ester-based monomer units.
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