WO2000008079A1 - Copolymere sequence lineaire et composition de resine contenant ledit copolymere - Google Patents

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WO2000008079A1
WO2000008079A1 PCT/JP1999/004159 JP9904159W WO0008079A1 WO 2000008079 A1 WO2000008079 A1 WO 2000008079A1 JP 9904159 W JP9904159 W JP 9904159W WO 0008079 A1 WO0008079 A1 WO 0008079A1
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block copolymer
block
vinyl aromatic
weight
aromatic hydrocarbon
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PCT/JP1999/004159
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Susumu Hoshi
Yukio Yamaura
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Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08L25/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08Copolymers of styrene
    • C08L25/14Copolymers of styrene with unsaturated esters

Definitions

  • the present invention relates to a linear block copolymer. More specifically, the present invention relates to a vinyl aromatic hydrocarbon polymer block (S), a synergistic gen polymer block (B), and a vinyl aromatic hydrocarbon / conjugated gen copolymer block.
  • the hydrogen polymer block is composed of at least two fractions having different peak molecular weights as a whole, and is provided at each inner end of the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block at both ends.
  • the present invention also relates to a resin composition containing the linear block copolymer and a styrene-based resin in a specific ratio.
  • Block copolymers composed of vinyl aromatic hydrocarbons and conjugated gens and having a relatively high content of vinyl aromatic hydrocarbons are injection-molded by utilizing their properties such as transparency and impact resistance. It is used for applications and extrusion molding of sheets and films.
  • a block copolymer comprising a vinyl aromatic hydrocarbon and a conjugated gen and a process for producing the same have been used for the purpose of improving mechanical properties such as impact resistance while maintaining transparency.
  • Several methods or compositions have been proposed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-887888 (corresponding to U.S. Pat. No. 4,167,545) discloses a catalyst for the purpose of improving transparency and impact resistance.
  • the branched block copolymer obtained by the method of dividing and adding is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Heisei 4-277509 (US Pat. Nos. 5,227,419 and 1992).
  • (Corresponding to U.S. Pat. No. 4,924,490) includes a graded block adopting a method in which a catalyst is dividedly added for the purpose of improving environmental stress cracking resistance.
  • a method for producing a polymer is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-1455314 (US Patent Nos. 4,939,208 and European Patent No. 2,705,15). the corresponding), in order to obtain transparency and mechanical properties, S E one B E one BZS to -!
  • S 2 structure (S and S 2 is the aromatic vinyl homopolymers block, B ⁇ Is a conjugated homogenous polymer block, BZS is Dam
  • a method for producing a block copolymer having a W copolymer block (which represents a W copolymer block) is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-97418, which discloses transparency and impact resistance.
  • Blocks with features such as block ratios, arrangement of polymer blocks, and ratios of the amount of conjugated gen in the portion where the vinyl aromatic hydrocarbon and conjugated gen are random copolymerized for improvement Copolymers are disclosed.
  • these block copolymers were subjected to sheet molding as a composition with a styrene-based resin, and then formed into molded articles such as beverage cups and frozen dessert cups.
  • the balance of transparency, impact resistance, rigidity, etc. at the time was not sufficient, and further improvement was desired.
  • the present inventors have conducted intensive studies in order to solve the above problems associated with the conventional technology. As a result, it includes vinyl aromatic hydrocarbon polymer block (S), conjugated gen polymer block (B), and vinyl aromatic hydrocarbon Z conjugated gen copolymer block (B / S)
  • a block copolymer having both ends is a vinyl aromatic hydrocarbon polymer block, and a block having both ends is a vinyl aromatic hydrocarbon polymer.
  • At least two fractions having different peak molecular weights are included, and the inner ends of the vinyl aromatic hydrocarbon polymer blocks at both ends are each conjugated with a conjugated polymer block.
  • Blocks are directly attached and the inner ends of each of these conjugated diene polymer blocks Have a specific block structure having at least one vinyl aromatic hydrocarbon / conjugated gen copolymer block, and the linear block copolymers have at least different peak molecular weights.
  • a linear block copolymer which is also characterized by being composed of two fractions, is surprisingly excellent in rigidity while maintaining high transparency. The present inventors have found that it is possible to obtain a molded article exhibiting impact resistance and having a good balance of transparency, rigidity and impact resistance.
  • An object of the invention is to provide a novel linear block copolymer having excellent transparency, impact resistance and rigidity.
  • Another object of the present invention is to provide a resin composition comprising the above linear block copolymer and a styrene resin, which is excellent in transparency, impact resistance and rigidity. is there.
  • At least two vinyl aromatic hydrocarbon polymer blocks (S)
  • a linear block copolymer comprising:
  • the total amount of vinyl aromatic hydrocarbon monomer units in the linear block copolymer and the total amount of conjugated diene monomer units in the linear block copolymer are reduced. And 65 to 90% by weight and 35 to 10% by weight, respectively, based on the weight of the linear block copolymer.
  • the linear block copolymer is:
  • the both terminal polymer blocks of the linear block copolymer are vinyl aromatic hydrocarbon polymer blocks (S),
  • Each of the vinyl aromatic hydrocarbon polymer blocks at both ends is directly conjugated to the respective inner end thereof.
  • the conjugated diene block (B) has at least one vinyl aromatic hydrocarbon Z-conjugated dienzyme block (BZS) directly bonded to the inner end of each of them. At that time, when two vinyl aromatic hydrocarbon / conjugated gen copolymer blocks (BZS) are directly bonded to their inner ends, respectively, the two copolymer blocks are connected. The blocks during that time are the polymer blocks (S) (B) and (B)
  • the linear block copolymer contains at least two different fractions ( ⁇ ) and (3), wherein the fraction () is a gel permeate. Having at least one peak molecular weight in the range of 50,000 to 150,000 in the chromatogram obtained by chromatography (GPC), (3) has at least one peak molecular weight in the range of more than 150,000 and not more than 350,000 in the chromatogram,
  • the terminal vinyl aromatic hydrocarbon polymer block has at least one peak in the range of 100,000 to 600,000 in the chromatogram obtained by GPC.
  • the linear block copolymer has a weight average molecular weight of 500,000 to 500,000.
  • a block copolymer characterized by this is provided.
  • a resin comprising 100 parts by weight of the above-mentioned linear block copolymer and 300 to 400 parts by weight of a styrene resin.
  • the composition is provided
  • a linear block copolymer comprising:
  • the total amount of vinyl aromatic hydrocarbon monomer units in the linear block copolymer and the total amount of conjugated diene monomer units in the linear block copolymer are reduced. 65 to 90% by weight and 35 to 10% by weight, respectively, based on the weight of the linear block copolymer,
  • the linear block copolymer is:
  • the two-terminal polymer block of the linear block copolymer is a vinyl aromatic hydrocarbon polymer block (S),
  • Each of the bi-terminal aromatic hydrocarbon polymer blocks has a conjugated gen-polymer block directly bonded to its respective inner end.
  • the conjugated diene block (B) has at least one vinyl aromatic hydrocarbon conjugated dienzyme block (BZS) directly bonded to its respective inner end.
  • BZS vinyl aromatic hydrocarbon conjugated dienzyme block
  • the blocks comprise the polymer blocks (S), (B) and (B / S) having at least one adjacent polymer block selected from the group consisting of:
  • the linear block copolymer comprises at least two different fractions ( ⁇ ) and (/ 3), wherein the fraction () is a gel permeation fraction.
  • the chromatogram obtained by chromatographic chromatography (GPC) has at least one peak molecular weight in the range of 50,000 to 150,000, Fraction (3) has at least one peak molecular weight in the range above 150,000 and below 350,000 in the chromatogram.
  • the end-to-end vinyl aromatic hydrocarbon polymer block has at least one block in the range of 100,000 to 600,000 in the chromatogram obtained by GPC.
  • the linear block copolymer has a weight average molecular weight of 500,000 to 500,000.
  • B / S represents the vinyl aromatic hydrocarbon / conjugated gen copolymer block
  • n is an integer from 1 to 5.
  • the block of the vinyl aromatic hydrocarbon polymer at both ends is totally 10 and 0 in the chromatogram obtained by GPC.
  • the fraction has at least one peak molecular weight in the range of 50,000 to 120,000 in the chromatogram obtained by GPC. And the fraction (/ 3) has at least one peak molecular weight in the range of 160,000 to 300,000 in the chromatogram.
  • the content of the fraction ( ⁇ ;) in the linear block copolymer and the content of the fraction (3) in the linear block copolymer are different.
  • a resin composition comprising 100 parts by weight of the linear block copolymer according to any one of the above items 1 to 6, and 30 to 400 parts by weight of a styrene resin.
  • the linear block copolymer of the present invention comprises at least two vinyl aromatic hydrocarbon polymer blocks (S) and at least two conjugated gen polymer blocks (B). , And at least one video And a non-aromatic hydrocarbon non-conjugated gen copolymer block (BZS).
  • at least two vinyl aromatic hydrocarbon polymer blocks (S) described above each contain a plurality of vinyl aromatic hydrocarbon monomers. Consists of units.
  • Two vinyl aromatic hydrocarbon polymer blocks (S) which are both terminal polymer blocks in the linear block copolymer, have different forces. Three or more linear block copolymers If they contain the same polymer block (S), they may be the same.
  • the at least two conjugated polymer blocks (B) generally comprise a plurality of conjugated monomer units, which may be the same or different.
  • at least one vinyl aromatic hydrocarbon Z conjugated gen copolymer block (B / S) generally comprises a vinyl aromatic hydrocarbon monomer unit and a conjugated gen monomer unit, respectively.
  • BZS copolymer blocks
  • a vinyl aromatic hydrocarbon monomer unit may be contained in the conjugated diene monomer unit of the polymer block (B) during the polymerization, or the polymer block may be used.
  • a conjugated dimer unit may be mixed in an extremely small amount.
  • the terminal polymer block is a vinyl aromatic hydrocarbon polymer block (S). And a vinyl aromatic hydrocarbon polymer block at both ends.
  • Each block has a conjugated diene polymer block (B) directly attached to its respective inner end.
  • their conjugated diene block (B) forces at least one vinyl aromatic hydrocarbon non-conjugated dienzyme block (B / S) directly bonded to their respective inner ends. ).
  • linear block copolymer of the present invention has the following formula (1)
  • S independently represents the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block
  • B / S represents the vinyl aromatic hydrocarbon Z conjugated diene copolymer block
  • n is an integer from 1 to 5.
  • S 1-B ⁇ -BSB 9-S 2 S 1 - B 1 - B / S - B 3 - B / S - B 2 - include those having a block structure S 2 and the like.
  • the suffixes of “S” and “B” in the above-described formula representing the block structure are respectively conjugated to the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block (S) in the linear block copolymer. Represents the block identification number of the gen-polymer block (B).
  • a linear block copolymer having such a block structure is prepared from a vinyl aromatic compound in a hydrocarbon solvent in the presence of an organic lithium compound as an initiator. It can be obtained by polymerizing a hydrocarbon monomer and a conjugated gen monomer.
  • the linear block copolymer of the present invention contains at least two different fractions ( ⁇ ) and ( ⁇ ), wherein the fraction (a) is In a chromatogram obtained by one-shot chromatography (GPC), the range is 50,000 to 150,000, preferably 50,000. It has at least one peak molecular weight in the range of 0,000 to 1,200,000 and fraction (3) is 150,000 in the above chromatogram. At least one peak molecular weight in the range of greater than 0 and less than or equal to 350,000, preferably in the range of 160,000 to 300,000. Have.
  • GPC one-shot chromatography
  • the peak molecular weight of the fraction ( ⁇ ) is less than 50,000 or more than 150,000, or the peak molecular weight of the fraction (/ 3) is 15 If it is less than 0, 000 or more than 350, 000, the impact resistance is reduced, so it is preferable. Not good.
  • the content of the fraction () in the linear block copolymer of the present invention is preferably from 30 to 70% by weight, more preferably from 35 to 50% by weight. 65% by weight.
  • the content of the fraction (3) in the linear block copolymer of the present invention is preferably from 70 to 30% by weight, more preferably from 65 to 35% by weight. % By weight.
  • a linear block copolymer having a so-called no-modal or multi-modal molecular weight distribution containing a plurality of fractions having different peak molecular weights is a copolymer.
  • Another new block is formed by adding an initiator and a vinyl aromatic hydrocarbon monomer during the polymerization of the vinyl aromatic hydrocarbon monomer, which constitutes the terminal block on the side where polymerization of the coalesce is initiated.
  • a method to generate the polymerization starting point of the linear block copolymer molecular chain to generate fractions with different molecular weights, and vinyl aromatic carbonization that constitutes the terminal block on the polymerization termination side During the polymerization of the hydrogen monomer, a deactivator such as alcohol or water is added to partially inactivate the initiator to partially terminate the polymerization, and then the vinyl aromatic hydrocarbon monomer is again produced. Part of the residue that has not been polymerized after being supplied.
  • the method of producing another linear block copolymer molecular chain by continuing the polymerization of styrene and producing fractions having different molecular weights differs depending on whether the method is used alone or in combination.
  • a plurality of fractions having a peak molecular weight can be simultaneously produced and obtained. It is also possible to mix separately prepared linear block copolymers with different peak molecular weights. Can also be obtained.
  • the fraction ( ⁇ ) thus obtained has a low content of vinyl aromatic hydrocarbon monomer units, and the fraction (3) is a vinyl aromatic hydrocarbon monomer. The content of the unit increases. The reason why the transparency, rigidity and impact resistance of the linear block copolymer of the present invention can be improved by making the molecular weight distribution bimodal or multimodal has not been clarified yet.
  • the elastomer (a) which has a low content of vinyl aromatic hydrocarbon monomer units, and a low content of vinyl aromatic hydrocarbon monomer units Due to the coexistence of a high resin-like fraction (3), it is considered that it exhibits good mechanical properties while maintaining the inherently high transparency.
  • the peak molecular weight of the linear block copolymer can be determined by GPC. That is, a linear block copolymer is subjected to GPC to obtain a GPC curve, and then monodispersed polystyrene is subjected to GPC, using a calibration curve created from the peak count and molecular weight.
  • the peak molecular weight is determined by calculating according to the method [for example, see “Gel Permeation Chromatography”, pp. 81-85 (1976, published by Maruzen Co., Ltd., Japan)]. Can be.
  • the content of each fraction of the linear block copolymer can be determined from the area ratio of each peak of the GPC curve.
  • the total number of hydrogen polymer blocks is in the range of 100,000 to 60,000, preferably 100,000 in the mouth matogram obtained by GPC.
  • a fraction with at least one peak molecular weight in the range of 0 to 50, 000, and 120, 000 to 250, 0 in the above chromatogram. Includes fractions having at least one peak molecular weight in the range of 0, preferably 150,000 to 250,000.
  • the peak molecular weight of the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block at both ends can be adjusted by changing the amount of the catalyst, the amount of vinyl aromatic hydrocarbon added, and the like when producing the block at both ends. It can be.
  • the peak molecular weight of the low molecular weight fraction of the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block at both ends is less than 100,000 or more than 60,000, or the high molecular weight fragment If the peak molecular weight of the shot is less than 120,000 or more than 250,000, the impact resistance is lowered, which is not preferable.
  • the method for measuring the peak molecular weight of the vinyl aromatic polymer block at both ends will be described later.
  • the total amount of the vinyl aromatic hydrocarbon monomer units in the linear block copolymer of the present invention is 65 to 90% by weight based on the weight of the linear block copolymer.
  • the total amount of the conjugated monomer units in the linear block copolymer is 35 to 10% by weight based on the weight of the linear block copolymer.
  • the rigidity decreases, which is not preferable. Conversely, if the total amount of the vinyl aromatic hydrocarbon monomer units exceeds 90% by weight and the total amount of the conjugated diene monomer units is less than 10% by weight, the impact resistance decreases. I don't like it.
  • Examples of the vinyl aromatic hydrocarbon monomer used in the present invention include styrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, p-tert-butylstyrene, 1,3-dimethylstyrene, ⁇ -methylstyrene
  • Examples include len, vinyl naphthalene, vinyl anthracene, and 1,1-diphenylethylene, and styrene is particularly preferred. These may be used alone or as a mixture of two or more.
  • the conjugated gen according to the present invention is a diolefin having one pair of a double bond, for example, 13-butadiene, 2-methylbutadiene (isoprene).
  • Percentage of the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block defined by the weight% of the vinyl aromatic hydrocarbon monomer contained in the polymer block (S) with respect to the total weight of the hydrocarbon monomer is preferably from 60 to 95% by weight, more preferably from 65 to 90% by weight.
  • block rate refers to the oxidative degradation of a linear block copolymer by using oxamium tetroxide as a catalyst and using butyl octapropoxide. (See the method described in IM Ko 1 thoffet al., J. Polym. ScI. Vol. 1, No. 5, pp.
  • the weight of the hydrocarbon polymer block component (however, a vinyl aromatic hydrocarbon polymer block component having an average degree of polymerization of about 30 or less is excluded) is the weight of the linear block copolymer. The value obtained by dividing by the total weight of all the vinyl aromatic hydrocarbon monomers therein is expressed in% by weight.
  • the block ratio of the linear block copolymer is determined by the ratio of the vinyl aromatic hydrocarbon monomer of the block copolymer to the vinyl aromatic hydrocarbon monomer in the conjugated gen copolymer block (BZS). It can be adjusted by changing the weight of the ene monomer, the weight ratio thereof, the polymerization reactivity ratio, and the like. Specifically, a method in which a mixture of a vinyl aromatic hydrocarbon monomer and a conjugated gen monomer is continuously supplied to a polymerization system while performing polymerization, or a polar compound acting as a randomizing agent is used. A method for copolymerizing a vinyl aromatic hydrocarbon monomer and a conjugated diene monomer using alone or in combination Block rate can be adjusted by adopting
  • Examples of the polar compound as a randomizing agent used in the present invention include ethers such as tetrahydrofuran, diethylene glycol dimethyl ether, and diethylene daricol dibutyl ether; Amines such as mine, tetramethylethylenediamine, thioethers, phosphines, phosphoramides, alkylbenzenesulfonates, and alkoxy of potassium and sodium And the like.
  • ethers such as tetrahydrofuran, diethylene glycol dimethyl ether, and diethylene daricol dibutyl ether
  • Amines such as mine, tetramethylethylenediamine, thioethers, phosphines, phosphoramides, alkylbenzenesulfonates, and alkoxy of potassium and sodium And the like.
  • the peak molecular weight of the vinyl aromatic hydrocarbon polymer block at both ends of the linear block copolymer in the present invention is determined by oxidizing the linear block copolymer when measuring the above-mentioned block rate.
  • the peak molecular weight of the linear block copolymer is determined in the same manner as described above. be able to.
  • the linear block copolymer of the present invention has a weight average molecular weight of 50,000 to 500,000.
  • the weight average molecular weight of the linear block copolymer can be determined by GPC based on the standard polystyrene.
  • melt flow rate (MFR) of the linear block copolymer of the present invention [JISK-6870] is used, and the G condition (temperature: 200 ° C.) (Measured at (:, load: 5 Kg)) is preferably 0.1 to 50 g / 10 min, more preferably l ⁇ 20 g Z l 0 min
  • the linear block copolymer of the present invention is a vinyl aromatic hydrocarbon monohydrate in a hydrocarbon solvent in the presence of an organic lithium compound as an initiator so as to have the above-described block structure.
  • a vinyl aromatic hydrocarbon monomer (2) After polymerization of the S1 block, a conjugated monomer is supplied to the reaction system, and then the S1 (3) B] ⁇ block is polymerized, and then a mixture of vinyl aromatic hydrocarbon monomer and conjugated gen monomer is reacted after polymerization of (3) B] ⁇ block.
  • the vinyl aromatic hydrocarbon Z-conjugated gen copolymer block BZS which is continuously supplied to the system and directly bonded to the B block is polymerized. (4) After the B / S block is polymerized, the reaction is carried out.
  • the linear block copolymer having a bimodal or multimodal molecular weight distribution of the present invention can be obtained, for example, by further adding an initiator and a vinyl aromatic hydrocarbon unit during step (1) in the above method.
  • a new polymerization initiation point by adding a monomer to generate fractions having different molecular weights, or a method such as alcohol or water in the middle of the above step (5).
  • the vinyl aromatic hydrocarbon monomer is supplied again to continue the polymerization, and the flux having a different molecular weight is obtained.
  • hydrocarbon solvent used for producing the linear block copolymer of the present invention examples include butane, pentane, hexane, isopentane, heptane, octane, and isooctane.
  • Fats such as tan Alicyclic hydrocarbons such as aromatic hydrocarbons, cyclopentane, methylcyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane, and ethylcyclohexane; and aromatics such as benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene Group hydrocarbons and the like.
  • the resin composition of the present invention comprises 30 to 400 parts by weight, preferably 50 to 300 parts by weight of a styrene-based resin with respect to 100 parts by weight of the linear block copolymer. It can be produced by blending in parts by weight. If the styrene-based resin is less than 300 parts by weight, the rigidity is not sufficient, and if it exceeds 400 parts by weight, the impact resistance is lowered, which is not preferable.
  • styrene resin used in the present invention a non-rubber-modified styrene polymer or a rubber-modified polystyrene may be used as long as the transparency is not impaired.
  • non-rubber-modified styrenic polymers include polystyrene, styrene-high-methylstyrene copolymer, acrylonitrile-styrene copolymer, and styrene (methyl) acrylate.
  • the resin composition of the present invention can be produced by any conventionally known compounding method.
  • a general kneader such as an open roll, an intensive mixer, an internal mixer, a co-kneader, a continuous kneader with a twin-screw opening and an extruder, and an extruder.
  • a melt kneading method, a method of dissolving or dispersing and mixing each component in a solvent, and then removing the solvent by heating are used.
  • any additive can be added to the linear block copolymer of the present invention and the resin composition containing the same.
  • additives There are no particular restrictions on the type and amount of additives, provided that those commonly used in the formulation of plastics are added in conventional amounts.
  • glass fiber Glass beads, silica, calcium carbonate, talc, etc.
  • inorganic reinforcing agents organic fibers, organic reinforcing agents such as coumarone-indene resin, organic peroxides, crosslinking agents such as inorganic peroxides, titanium
  • examples include pigments, dyes, flame retardants, antioxidants, ultraviolet absorbers, antistatic agents, lubricants, plasticizers, other bulking agents, and mixtures thereof, such as white, black iron, and iron oxide.
  • the linear block copolymer and the resin composition of the present invention can be used as they are or colored and molded by the same processing means as ordinary thermoplastic resins, and used for a wide range of applications.
  • it can.
  • it can be formed by injection molding, blow molding, etc., and can be used for containers of A-components, daily necessities, food, miscellaneous goods, light electric parts and the like.
  • extruded products, such as sheets and films are further deep-drawn by methods such as vacuum forming and compressed air forming into food containers, fruits and vegetables and confectionery containers. Therefore, it can be used advantageously for a wide range of applications.
  • MFR (gZlOmin) was measured in accordance with JISK-6870.
  • the conditions were G conditions (temperature: 200 ° C, load: 5 kg).
  • Block rate (% by weight) was calculated by the following equation. Block rate (% by weight)
  • the sheet tensile modulus (kgZcm 2 ) in the sheet extrusion direction (machine direction; MD direction) and in the direction perpendicular to the extrusion direction (transverse direction; TD direction). ) was measured and evaluated by the average value (average of the measured values in the MD and TD directions).
  • Liquid paraffin was applied to the sheet surface, and the haze value (%) of the sheet was measured according to ASTM D1003. (Incidentally, the smaller the haze value, the higher the transparency.)
  • Pneumatic forming pressure forming
  • VPF3003 compressed air molding machine
  • the cup was obtained from the sheet. Hold the periphery just below the opening of the molding cup (turned-down spout) and instantly squeeze the molding cup in the MD or TD direction.
  • Judged. Using six cups, three tests were performed in each of the MD and TD directions.
  • a hexane solution containing 8 parts by weight of 1,3-butadiene at a concentration of 25% by weight was added all at once, and the mixture was polymerized at 80 ° C for 15 minutes, and then 1,3-butadiene 9
  • Cyclohexane solution containing 25 parts by weight of styrene and 15 parts by weight of styrene at a concentration of 25% by weight was polymerized at 80 ° C while continuously adding over 30 minutes, and then 1,3-butadiene was added.
  • a cyclohexane solution containing 8 at a concentration of 25% was added all at once, and polymerization was carried out at 80 ° C for 15 minutes.
  • a cyclohexane solution containing 3 parts by weight of styrene at a concentration of 25% by weight was added, and polymerization was performed at 80 ° C. for 5 minutes.
  • methanol was added at a 0.4-fold molar amount to n-butyllithium, and the mixture was kept for 5 minutes with stirring.
  • 37 parts by weight of styrene was added at a concentration of 25% by weight.
  • the resulting cyclohexane solution was added, and polymerized at 80 ° C for 25 minutes.
  • methanol was added to the reactor against n-butyllithium in order to completely stop the polymerization.
  • the obtained linear block copolymer had a styrene content of 75% by weight and a butadiene content of 25% by weight.
  • Table 1 shows that the composition of the linear block copolymer and the styrene-based resin according to the present invention is excellent in rigidity, transparency and impact resistance. Examples 2 to 6, and Comparative Examples 1 to 4
  • Example 2 Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1 using the amounts of styrene and butadiene shown in Table 1 (weight ratio) to obtain linear block copolymers having the block structures shown in Table 1, respectively.
  • the styrene content and the hydrogen content in the linear block copolymer are the weight ratio of butadiene and styrene added, and the peak molecular weight of the linear block copolymer is n —
  • the amount of butyllithium (initiator), the timing (timing) and amount of addition of methanol (deactivator), and the block rate are indicated by the BZS block for the linear block copolymer.
  • the peak molecular weight of the styrene block is the weight ratio of the S block to the linear block copolymer and the weight ratio of the S block to the metal block.
  • the timing was adjusted by changing the position (timing) and amount of addition of the (quenching agent).
  • the styrene-n-butyl acrylate copolymer used in Examples 5 and 6 had an n-butyl acrylate content of 14% by weight and an MFR (temperature: 200 °). C, load: 5 kg) was 2.0 g Zl 0 min.
  • Block copolymer (a * part) 100 100 100 00 100 100 100 00 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
  • the linear block copolymer of the present invention or a resin composition obtained by blending it with a styrene resin such as polystyrene or styrene-n-butyl acrylate copolymer is molded.
  • the resulting molded product has excellent impact resistance and rigidity while maintaining high transparency, so that deep drawn molded products and contents such as frozen dessert cups and beverage cups can be used. It can be used to advantage for vivid food cases, packaging materials, bristles and other applications.

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Description

明 細 書
線状ブロ ッ ク共重合体、 及びそれを含む樹脂組成物
技術分野
本発明は、 線状ブロ ッ ク共重合体に関する。 更に詳細には、 本発明は、 ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク ( S ) 、 共 役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) 、 及びビニル芳香族炭化水素 /共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) を包含してなる線 状ブロ ッ ク共重合体であっ て、 両末端重合体ブロ ッ ク はビニ ル芳香族炭化水素重合体プロ ッ クであって、 両末端ビニル芳 香族炭化水素重合体ブロ ッ ク は、 全体と して、 ピーク分子量 の異なる少なく と も 2 つのフ ラク シ ョ ンか らな り 、 両末端ビ ニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク のそれぞれ内端には共役 ジェン重合体ブロ ッ クが直接結合されてお り 、 それら共役ジ ェン重合体ブロ ッ ク のそれぞれの内端には少なく と も 1 つの ビニル芳香族炭化水素 /共役ジェン共重合体ブロ ッ ク を有す る特定のブロ ッ ク構造を有 し、 且つ線状ブロ ッ ク共重合体は ピーク分子量の異なる少な く と も 2 つのフ ラ ク ショ ンか らな る こ と を特徴とする線状ブロ ッ ク共重合体に関する。 本発明 はまた、 上記の線状ブロ ッ ク共重合体とスチレン系樹脂を特 定の割合で包含してなる樹脂組成物に関する ものであ る。 本 発明の線状ブロ ッ ク共重合体及びそれを含む樹脂組成物を成 形する と、 高い透明性を保持しながら優れた剛性と耐衝擊性 を有する成形品を得る こ とができる。 従来技術
ビニル芳香族炭化水素と共役ジェンか らな り 、 ビニル芳香 族炭化水素含有量が比較的高いブロ ッ ク 共重合体は、 その透 明性ゃ耐衝撃性等の特性を利用 して、 射出成形用途や、 シー ト、 フ ィ ルム等の押出成形用途等に使用 されている。 従来か ら、 透明性を保持 しながら耐衝撃性等の機械特性を向上させ る こ と を 目 的と して、 ビニル芳香族炭化水素 と共役ジェンか らなる プロ ッ ク共重合体及びその製造方法、 或いはその組成 物がい く つか提案されている。 例えば、 日本国特開昭 5 2 — 5 8 7 8 8 号公報 (米国特許第 4 , 1 6 7 , 5 4 5 号に対応) には、 透明性と耐衝撃性を改良する 目 的で触媒を分割添加す る方法で得た分岐状ブロ ッ ク共重合物が、 日 本国特開平 4 一 2 7 7 5 0 9 号公報 (米国特許第 5 , 2 2 7 , 4 1 9 号及びョ —口 ッパ特許第 4 9 2 4 9 0 号に対応) には、 耐環境応力亀 裂性を改良する こ と を 目的と して、 触媒を分割添加する方法 を採用 した漸変性ブロ ッ ク共重合体の製造方法が、 日本国特 開昭 6 3 — 1 4 5 3 1 4号公報 (米国特許第 4 , 9 3 9 , 2 0 8 号及びヨーロ ッパ特許第 2 7 0 5 1 5 号に対応) には、 透 明性と機械的特性を得るために、 S ェ 一 B ェ 一 B Z S — S 2 構造 ( S ! と S 2 は芳香族系 ビニル均質重合体ブロ ッ ク を、 B 丄 は共役ジェン均質重合体ブロ ッ ク を、 B Z S はラ ンダム W 共重合体ブロ ッ ク を表す) を有する ブロ ッ ク共重合体の製造 方法が、 そ して 日 本国特開平 7 — 9 7 4 1 8 号公報には、 透 明性と耐衝撃性を改良するために、 ブロ ッ ク率、 重合体プロ ッ ク の配置、 ビニル芳香族炭化水素 と共役ジェン とがラ ンダ ム共重合した部分の共役ジェン量比率等に特徴を もたせたブ ロ ッ ク共重合体が開示されている。 しカゝ しながら、 これら の ブロ ッ ク共重合体は、 スチ レン系樹脂との組成物と してシー ト成形を行い、 その後飲料用カ ッ プ、 冷菓カ ッ プ等の成形品 と した ときの透明性、 耐衝撃性及び剛性等のバラ ンスが十分 ではないため、 更なる改良が望まれていた 発明の概要
本発明者 ら は、 従来技術に伴なう 上記問題を解決するため に鋭意検討を重ねた。 その結果、 ビニル芳香族炭化水素重合 体ブロ ッ ク ( S ) 、 共役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) 、 及び ビニル芳香族炭化水素 Z共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B / S ) を包含してなる線状ブロ ッ ク共重合体であって、 両末端 重合体ブロ ッ ク はビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クであ つて、 両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク は、 全体 と して、 ピーク分子量の異なる少な く と も 2 つのフ ラ ク シ ョ ンか らな り 、 両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク の それぞれ内端には共役ジェン重合体ブロ ッ ク が直接結合され てお り 、 それら共役ジェン重合体ブロ ッ ク のそれぞれの内端 には少な く と も 1 つの ビニル芳香族炭化水素 /共役ジェン共 重合体ブロ ッ ク を有する特定のブロ ッ ク構造を有し、 且つ線 状ブロ ッ ク共重合体はピーク分子量の異なる少なく と も 2 つ のフ ラ ク シ ョ ンか らなる こ と を特徴とする線状ブロ ッ ク共重 合体を成形する と、 驚く べき こ と に、 高い透明性を保持しな がら優れた剛性と耐衝撃性を示し、 透明性、 剛性及び耐衝撃 性を良好なバラ ンスで有する成形品を得る こ とができる こ と を見出した の知見に基づき本発明を完成させるに至った 従っ て、 本発明の 1 つの目的は、 透明性、 耐衝撃性及び剛 性に優れた新規な線状ブロ ッ ク共重合体を提供する こ と にあ る。
本発明の他の 1 つの目 的は、 上記の線状ブロ ッ ク共重合体 とスチレン系樹脂か らなる、 透明性、 耐衝撃性及び剛性に優 れた樹脂組成物を提供する こ とにある。
本発明の上記及びその他の諸目的、 諸特徴並びに諸利益は、 以下の詳細な説明及び請求の範囲の記載か ら明 らかになる。 発明の詳細な説明
本発明の 1 つの態様によれば、
少な く と も 2 つのビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク ( S
少な く と も 2 つの共役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) 、 及び 少な く と も 1 つのビニル芳香族炭化水素 /共役ジェン共重 合体ブロ ッ ク ( B Z S )
を包含してなる線状ブロ ッ ク共重合体であっ て、
該線状ブロ ッ ク共重合体中のビニル芳香族炭化水素単量体 単位の合計量、 な らびに該線状ブロ ッ ク共重合体中の共役ジ ェン単量体単位の合計量が、 該線状ブロ ッ ク共重合体の重量 に対して、 それぞれ 6 5 〜 9 0 重量% と 3 5 〜 1 0 %で あ り 、
該線状ブロ ッ ク共重合体は :
該線状プロ ッ ク共重合体の両末端重合体プロ ッ クがビニル 芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク ( S ) であ り 、
該両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クが各々 、 そ れぞれの内端に直接結合した共役ジェン重合体ブロ ッ ク
( B ) を有し、 そして
それらの該共役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) が、 それら の それぞれの内端に直接結合した少な く と も 1 つのビニル芳香 族炭化水素 Z共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) を有し その際、 それらのそれぞれの内端に 2 つのビニル芳香族炭化 水素 /共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) がそれぞれ直 接結合している場合には、 該それら 2 つの共重合体ブロ ッ ク は、 その間 該重合体ブロ ッ ク ( S ) ( B ) 及び ( B
S ) か らなる群よ り 選ばれる少なく と も 1 つの重合体ブロ ッ ク を隣接して有する、
ブロ ッ ク構造を有し、 該線状ブロ ッ ク共重合体が少な く と も 2 つの異なる フ ラ ク シヨ ン ( α ) 及び ( 3 ) を包含し、 その際、 該フ ラク シ ョ ン ( ) は、 ゲルパーミ エ一シヨ ンク ロマ ト グラ フィ ( G P C ) によって得られるク ロマ ト グラムにおいて 5 0 , 0 0 0 〜 1 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つの ピーク分子量を 有し、 該フ ラク シ ョ ン ( 3 ) は、 上記ク ロマ ト グラムにおい て 1 5 0 , 0 0 0 を越えて且つ 3 5 0 , 0 0 0 以下の範囲にあ る少なく と も 1 つの ピーク分子量を有し、
該両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クが、 全体で、 G P C によって得られるク ロマ ト グラムにおいて 1 0 , 0 0 0 〜 6 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つの ピーク分子量を 有する フ ラ ク ショ ンと、 上記ク ロマ 卜 グラムにおいて 1 2 0 , 0 0 0 〜 2 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少な く と も 1 つの ピーク 分子量を有する フ ラク ショ ンを包含し、
該線状ブロ ッ ク共重合体は 5 0 , 0 0 0 〜 5 0 0 , 0 0 0 の 重量平均分子量を有する、
こ とを特徴とするブロ ッ ク共重合体が提供される。
また、 本発明の他の 1 つの態様によれば、 上記した線状ブ ロ ッ ク共重合体 1 0 0 重量部と、 スチ レン系樹脂 3 0 〜 4 0 0 重量部を包含してなる樹脂組成物が提供される
次に、 本発明の理解を容易にするために、 まず、 本発明の 基本的特徴及び諸態様を列挙する。
少なく と も 2 つのビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク ( s ) 、
少な く と も 2 つの共役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) 、 及び 少な く と も 1 つのビニル芳香族炭化水素 Z共役ジェン共重 合体ブロ ッ ク ( B Z S )
を包含してなる線状ブロ ッ ク共重合体であっ て、
該線状ブロ ッ ク共重合体中のビニル芳香族炭化水素単量体 単位の合計量、 な らびに該線状ブロ ッ ク共重合体中の共役ジ ェン単量体単位の合計量が、 該線状ブロ ッ ク共重合体の重量 に対して、 それぞれ 6 5 〜 9 0重量% と 3 5 〜 1 0重量%で あ り 、
該線状ブロ ッ ク共重合体は :
該線状ブロ ッ ク共重合体の両末端重合体ブロ ッ クがビニル 芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク ( S ) であ り 、
該両末端ビエル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クが各々 、 そ れぞれの内端に直接結合した共役ジェン重合体プロ ッ ク
( B ) を有し、 そして
それらの該共役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) が、 それらの それぞれの内端に直接結合した少な く と も 1 つのビニル芳香 族炭化水素 共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) を有し その際、 それらのそれぞれの内端に 2 つのビニル芳香族炭化 水素/共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B / S ) がそれぞれ直 接結合している場合には、 該それら 2 つの共重合体ブロ ッ ク は、 その間に、 該重合体ブロ ッ ク ( S ) 、 ( B ) 及び ( B / S ) か らなる群よ り選ばれる少な く と も 1 つの重合体ブロ ッ ク を隣接して有する、
ブロ ッ ク構造を有し、
該線状ブロ ッ ク共重合体が少なく と も 2 つの異なる フ ラ ク シヨ ン ( α ) 及び ( /3 ) を包含し、 その際、 該フ ラク ショ ン ( ) は、 ゲルパーミ エ一シ ヨ ンク ロマ ト グラ フィ ( G P C ) によっ て得られるク ロマ ト グラムにおいて 5 0 , 0 0 0 〜 1 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つの ピ一ク分子量を 有し、 該フ ラク ショ ン ( 3 ) は、 上記ク ロマ ト グラムにおい て 1 5 0 , 0 0 0 を越えて且つ 3 5 0 , 0 0 0 以下の範囲にあ る少なく と も 1 つの ピ一ク分子量を有し、
該両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クが、 全体で、 G P C によって得られるク ロマ ト グラムにおいて 1 0 , 0 0 0 〜 6 0 , 0 0 0 の範囲にある少な く と も 1 つのピーク分子量を 有する フ ラク シ ョ ンと、 上記ク ロマ ト グラムにおいて 1 2 0 , 0 0 0 〜 2 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少な く と も 1 つの ピーク 分子量を有する フ ラ ク ショ ンを包含し、
該線状ブロ ッ ク共重合体は 5 0 , 0 0 0 〜 5 0 0 , 0 0 0 の 重量平均分子量を有する、
こ とを特徴とするプロ ッ ク共重合体。
2 . 下記式 ( 1 ) :
S - ( B - B / S ) n - B - S ( 1 ) [式中、 S は各々独立して該ビニル芳香族炭化 水素重合体ブロ ッ ク を表し ;
Bは各々独立して該共役ジェン重合体ブロ ッ ク を表し ;
B / S は該ビニル芳香族炭化水素/共役ジェン 共重合体ブロ ッ ク を表し ; そして
n は 1 〜 5 の整数である。 ]
で表されるブロ ッ ク構造を有する こ とを特徴とする前項 1 に 記載のブロ ッ ク共重合体。
3 . 該両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クが、 全体 で、 G P C によって得られる ク ロマ ト グラムにおいて 1 0 , 0
0 0 〜 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つのピーク分子 量を有する フ ラク ショ ンと、 上記ク ロマ ト グラムにおいて 1
5 0 , 0 0 0 〜 2 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つの ピーク分子量を有する フ ラ ク ショ ンを包含する こ とを特徴と する前項 1 又は 2 に記載のブロ ッ ク共重合体。
4. 該線状ブロ ッ ク共重合体に含まれる全ビニル芳香族炭化 水素単量体の総重量に対する、 該重合体ブロ ッ ク ( S ) に含 まれる ビニル芳香族炭化水素単量体の重量%で定義される ビ ニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク率が、 6 0 〜 9 5 重量% である こ と を特徴とする前項 1 〜 3 のいずれかに記載のプロ ッ ク共重合体。
5 . 該フ ラ ク ショ ン ( ひ ) は、 G P C によって得られるク ロ マ ト グラムにおいて 5 0 , 0 0 0 〜 1 2 0 , 0 0 0 の範囲にあ る少なく と も 1 つの ピーク分子量を有し、 該フ ラク ショ ン ( /3 ) は、 上記ク ロマ ト グラムにおいて 1 6 0 , 0 0 0 〜 3 0 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つの ピーク分子量を有す る こ とを特徴とする前項 1 〜 4 のいずれかに記載のブロ ッ ク 共重合体。
6 . 該線状ブロ ッ ク共重合体における該フ ラ ク ショ ン ( ο; ) の含有量と、 該線状ブロ ッ ク共重合体における該フ ラク シ ョ ン ( 3 ) の含有量が、 それぞれ 3 0 〜 7 0 重量% と 7 0 〜 3 0 重量%である こ と を特徴とする前項 1 〜 5 のいずれかに記 載のブロ ッ ク共重合体。
7 . 前項 1 〜 6 のいずれかに記載の線状ブロ ッ ク共重合体 1 0 0 重量部と、 スチレン系樹脂 3 0 〜 4 0 0 重量部を包含し てなる樹脂組成物。
以下、 本発明を詳細に説明する。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体は、 少な く と も 2 つのビニ ル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク ( S ) 、 少な く と も 2 つの 共役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) 、 及び少なく と も 1 つの ビ ニル芳香族炭化水素ノ共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) を包含してなる。 本発明の線状ブロ ッ ク共重合体におい て、 一般に、 上記の少な く と も 2 つの ビニル芳香族炭化水素 重合体ブロ ッ ク ( S ) はそれぞれ複数のビニル芳香族炭化水 素単量体単位か らなる。 線状ブロ ッ ク共重合体における両末 端重合体ブロ ッ クである 2 つのビニル芳香族炭化水素重合体 ブロ ッ ク ( S ) は互いに異なる力 線状ブロ ッ ク共重合体が 3 つ以上の重合体ブロ ッ ク ( S ) を含む場合は、 同一のもの があってもよい。 また、 上記の少な く と も 2 つの共役ジェン 重合体ブロ ッ ク ( B ) は、 一般にそれぞれ複数の共役ジェン 単量体単位か らな り 、 これら は同一でも異なっていてもよい。 更に、 上記の少な く と も 1 つのビニル芳香族炭化水素 Z共役 ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B / S ) は、 一般にそれぞれビニ ル芳香族炭化水素単量体単位及び共役ジェン単量体単位か ら な り 、 共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) が複数ある場合にはこれ らは同一でも異なっていてもよい。 場合によっては、 重合途 中で重合体ブロ ッ ク ( B ) の共役ジェン単量体単位中に ビニ ル芳香族炭化水素単量体単位が、 また、 重合体ブロ ッ ク
( S ) のビニル芳香族炭化水素単量体単位中に共役ジェン単 量体単位が、 それぞれ極微量混入してく る こ と もある。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体において、 その両末端重合 体ブロ ッ ク はビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク ( S ) で ある。 そして、 該両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クが各々 、 それぞれの内端に直接結合した共役ジェン重合体 ブロ ッ ク ( B ) を有している。 更に、 それら の該共役ジェン 重合体ブロ ッ ク ( B ) 力 それらのそれぞれの内端に直接結 合した少なく と も 1 つのビニル芳香族炭化水素ノ共役ジェン 共重合体ブロ ッ ク ( B / S ) を有してお り 、 その際、 それら のそれぞれの内端に 2 つのビニル芳香族炭化水素 Z共役ジェ ン共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) がそれぞれ直接結合している 場合には、 該それら 2 つの共重合体ブロ ッ ク は、 その間に、 該重合体ブロ ッ ク ( S ) 、 ( B ) 及び ( B Z S ) か らなる群 よ り選ばれる少な く と も 1 つの重合体ブロ ッ ク を隣接して有 する。 本発明の線状ブロ ッ ク共重合体は、 上記のよう なプロ ッ ク構造を有する こ とが必須である
また、 本発明の線状ブロ ッ ク共重合体は、 下記式 ( 1 )
S ( B - B / S ) B — S ( 1 )
[式中、 S は各々独立して該ビニル芳香族炭化 水素重合体ブロ ッ ク を表し ;
B は各々独立して該共役ジェン重合体ブロ ッ ク を表し ;
B / S は該ビニル芳香族炭化水素 Z共役ジェン 共重合体ブロ ッ ク を表し ; そして
n は 1 〜 5 の整数である。 ]
で表されるブロ ッ ク構造を有する こ とが好ま しい。 例えば
S 1 - B τ - B S B 9 - S 2 , S 1 - B 1 - B / S - B 3 - B / S - B 2 - S 2 等のブロ ッ ク構造を有する ものが挙げられる。 尚、 上記 した ブロ ッ ク構造を表す式における " S " 及び " B " の添番号は、 それぞれ線状ブロ ッ ク共重合体における ビニル芳香族炭化水 素重合体ブロ ッ ク ( S ) と共役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) のブロ ッ ク 同定番号を表す。
このよ う なブロ ッ ク構造を有する線状ブロ ッ ク共重合体は、 後述するよ う に、 炭化水素溶媒中で、 開始剤と して有機 リ チ ゥム化合物の存在下に ビニル芳香族炭化水素単量体及び共役 ジェン単量体を重合する こ とによ り得る こ とができる。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体は、 少な く と も 2 つの異な る フ ラ ク シ ョ ン ( α ) 及び ( β ) を包含 し、 フ ラ ク シ ョ ン ( a ) は、 ゲルノ 一 ミ エ一 シ ヨ ン ク ロ マ ト グラ フ ィ ( G P C ) によって得られる ク ロマ ト グラムにおいて、 5 0 , 0 0 0 〜 1 5 0 , 0 0 0 の範囲、 好ま し く は 5 0 , 0 0 0 〜 1 2 0 , 0 0 0 の範囲にある、 少な く と も 1 つの ピーク分子量を有し、 フ ラク シ ョ ン ( 3 ) は、 上記ク ロマ ト グラムにおいて 1 5 0 , 0 0 0 を越えて且つ 3 5 0 , 0 0 0 以下の範囲、 好ま し く は 1 6 0 , 0 0 0 〜 3 0 0 , 0 0 0 の範囲にある、 少な く と も 1 つ の ピーク分子量を有する。 フ ラ ク シ ョ ン ( α ) の ピーク分子 量が 5 0 , 0 0 0 未満又は 1 5 0 , 0 0 0 を越える場合、 或い はフ ラク ショ ン ( /3 ) の ピーク分子量が 1 5 0 , 0 0 0 未満又 は 3 5 0 , 0 0 0 を越える場合は、 耐衝撃性が低下する ので好 ま し く ない。
本発 明 の線状ブ ロ ッ ク 共重合体 にお け る フ ラ ク シ ョ ン ( ) の含有量は 3 0 〜 7 0 重量%が好ま し く 、 よ り 好ま し く は 3 5 〜 6 5 重量%である。 また、 本発明の線状ブロ ッ ク 共重合体における フ ラ ク シ ョ ン ( 3 ) の含有量は 7 0 〜 3 0 重量%が好ま し く 、 よ り好ま し く は 6 5 〜 3 5 重量%である。
このよ う に異なる ピーク分子量を有する複数のフ ラ ク シ ョ ンを含有する、 いわゆるノ 'ィ モーダルある いはマルチモ一ダ ルの分子量分布を有する線状ブロ ッ ク共重合体は、 共重合体 の重合を開始する側の末端ブロ ッ ク を構成する ビニル芳香族 炭化水素単量体の重合途中 に更に開始剤と ビニル芳香族炭化 水素単量体を添加する こ と によって、 別の新たな線状ブロ ッ ク共重合体分子鎖の重合開始点を発生させて、 分子量の異な るフ ラ ク シ ョ ンを生成する方法や、 重合終了側の末端ブロ ッ ク を構成する ビニル芳香族炭化水素単量体の重合途中 にアル コール、 水等の失活剤を添加 し、 開始剤を一部失活させて重 合を一部終了させた後、 再度ビニル芳香族炭化水素単量体を 供給して重合が終了 していない残 り の一部の重合を継続させ て別の線状ブロ ッ ク共重合体分子鎖を生成させ、 分子量の異 なる フ ラ ク シ ョ ンを生成する方法を、 単独又は組合せて行う こ と によ って異なる ピーク分子量を有する複数のフ ラ ク シ ョ ンを同時に製造 して得る こ とができる。 また、 別々 に製造 し たピーク分子量の異なる線状プロ ッ ク共重合体を混合する こ とによっ ても得る こ とができる。 このよ う に して得 られたフ ラク シ ヨ ン ( α ) はビニル芳香族炭化水素単量体単位の含有 率が低く 、 フ ラク シ ョ ン ( 3 ) はビニル芳香族炭化水素単量 体単位の含有率が高 く なる。 分子量分布をバイ モーダル化又 はマルチモーダル化する こ とによっ て、 本発明の線状プロ ッ ク共重合体の透明性、 剛性及び耐衝撃性のバラ ンスが良く な る理由は未だ明 らかにはなっ ていないが、 ビニル芳香族炭化 水素単量体単位の含有率の低いエラス トマ一様のフ ラ ク シ ョ ン ( a ) と ビニル芳香族炭化水素単量体単位の含有率の高い 樹脂様のフ ラ ク シ ョ ン ( 3 ) 、 とが共存する こ と によ っ て、 本来有 している高い透明性を保持しながら 良好な機械的特性 を示すと考え られる。
本発明において、 線状ブロ ッ ク共重合体の ピーク分子量は G P C によ り求める こ とができる。 即ち、 線状ブロ ッ ク共重 合体を G P C にかけて G P C 曲線を得た後、 単分散ポ リ スチ レンを G P C にかけてその ピーク カ ウ ン ト数と分子量か ら作 成した検量線を用いて、 常法 [例えば、 「ゲルパーミ エーシ ヨ ンク ロマ ト グラ フィ ー」 、 81〜 85 頁 ( 1 9 7 6 年、 日本国 丸善株式会社発行) を参照] に従って算出する こ とによって、 ピーク分子量を求める こ とができる。 線状ブロ ッ ク共重合体 の各フ ラ ク ショ ンの含有量は、 G P C 曲線の各ピーク の面積 比か ら求める こ とができる。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体の両末端ビエル芳香族炭化 水素重合体ブロ ッ ク は、 全体で、 G P C によって得られる ク 口マ ト グラムにぉレ て 1 0 , 0 0 0 〜 6 0 , 0 0 0 の範囲、 好 ま し く は 1 0 , 0 0 0 〜 5 0 , 0 0 0 の範囲にある、 少な く と も 1 つの ピーク分子量を有する フ ラ ク シ ョ ンと、 上記ク ロマ ト グラムにおいて 1 2 0 , 0 0 0 〜 2 5 0 , 0 0 0 の範囲、 好 ま し く は 1 5 0 , 0 0 0 〜 2 5 0 , 0 0 0 の範囲にある、 少な く と も 1 つのピ一ク分子量を有する フ ラ ク ショ ンを包含する。 両末端ビニル芳香族炭化水素重合体プロ ッ ク の ピーク分子量 は、 該両末端ブロ ッ ク を製造する際の触媒量、 ビニル芳香族 炭化水素の添加量等を変える こ とによ り 調整する こ とができ る。 両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク の低分子量 側のフ ラク ショ ンのピーク分子量が 1 0 , 0 0 0 未満又は 6 0 , 0 0 0 を越える場合、 或いは高分子量側のフ ラク シ ョ ンの ピ —ク分子量が 1 2 0 , 0 0 0 未満又は 2 5 0 , 0 0 0 を越える 場合には、 耐衝撃性が低下するので好ま し く ない。 両末端ビ ニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク の ピーク分子量の測定法 については、 後で説明する。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体中の ビニル芳香族炭化水素 単量体単位の合計量は、 該線状ブロ ッ ク共重合体の重量に対 して 6 5 〜 9 0 重量%で、 該線状ブロ ッ ク共重合体中の共役 ジェン単量体単位の合計量は、 該線状ブロ ッ ク共重合体の重 量に対して 3 5 〜 1 0 重量%である。 好ま し く は、 線状プロ ッ ク共重合体中のビニル芳香族炭化水素単量体単位の合計量、 な らびに該線状ブロ ッ ク共重合体中の共役ジェン単量体単位 の合計量は、 該線状ブロ ッ ク共重合体の 対して、 それ ぞれ 7 0 〜 8 5 重量% と 3 0 %である。 ビニル芳 香族炭化水素単量体単位の合計量が 6 5 重量%未満で、 共役 ジェン単量体単位の合計量が 3 5 重量% を越える場合、 剛性 が低下する ので好ま し く ない。 逆に、 ビニル芳香族炭化水素 単量体単位の合計量が 9 0 重量% を越え、 共役ジェン単量体 単位の合計量が 1 0 重量%未満の場合には、 耐衝撃性が低下 するので好ま し く ない。
本発明に用 い られる ビニル芳香族炭化水素単量体の例 と し ては、 スチレン、 o — メチルスチレン、 p — メチルスチレン、 p — t e r t —ブチルスチレン、 1 , 3 —ジメチルスチレン、 α — メチルスチ レ ン、 ビニルナフタ レ ン、 ビニルア ン ト ラセ ン、 1 , 1 — ジフ エニルエチ レンなどが挙げられるが、 特に スチレンが好ま しい。 これ ら は単独でも、 2 種以上を混合し て使用 して もよい。 本発明でい う 共役ジェン とは、 1 対の共 役二重結合を有する ジォレフ イ ンであ り 、 例えば、 1 3 一 ブタ ジエ ン、 2 — メ チル ブタ ジエ ン (イ ソ プ レ ン) 、 2 , 3 — ジメチル一 3 ブタ ジェン、 1 ぺ ン夕 ジェン、 1 , 3 —へキサジェンな どが挙げられるが、 特 に 1 , 3 — ブタ ジエンやイ ソ プレンな どが好ま しい れら は単独でも、 2 種以上を混合して使用 してもよい。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体に含まれる全ビニル芳香族 炭化水素単量体の総重量に対する、 該重合体ブロ ッ ク ( S ) に含まれる ビニル芳香族炭化水素単量体の重量%で定義され る ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク率 (以下、 屡々 、 単 に "ブロ ッ ク率" と称す) は、 6 0 〜 9 5 重量%が好ま し く 、 6 5 〜 9 0 重量%がよ り好ま しい。 尚、 本発明において 「ブ ロ ッ ク率」 とは、 四酸化オス ミ ウムを触媒と して夕一シャ リ —プチル八ィ ド ロパーォキサイ ド によ り 線状ブロ ッ ク共重合 体を酸化分解する方法 ( I. M. Ko 1 tho f f e t al. , J. Po lym. Sc i. vol. 1, No. 5, pp.429〜 433, 1946 に記載 の方法 を参 照) によ り 得られる ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク成 分 (但し、 平均重合度が約 3 0 以下の ビニル芳香族炭化水素 重合体ブロ ッ ク成分は除かれている) の重量を、 線状ブロ ッ ク共重合体中の全ビニル芳香族炭化水素単量体の総重量で除 した値を重量%で表したものである。
線状ブロ ッ ク共重合体におけるブロ ッ ク率は、 ブロ ッ ク共 重合体のビニル芳香族炭化水素 共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) における ビニル芳香族炭化水素単量体と共役ジ ェン単量体の重量や これら の重量比、 重合反応性比等を変え る こ と によ り 調整する こ とができる。 具体的には、 ビニル芳 香族炭化水素単量体と共役ジェン単量体との混合物を連続的 に重合系に供給しながら重合する方法や、 ラ ンダム化剤と し て作用する極性化合物を使用 して ビニル芳香族炭化水素単量 体と共役ジェン単量体を共重合する方法等を単独又は組合せ て採用する こ と によっ て、 ブロ ッ ク率を調整する こ とができ る
本発明に用い られる ラ ンダム化剤と しての極性化合物の例 と しては、 テ ト ラ ヒ ド ロ フ ラ ン、 ジエチレングリ コールジメ チルエーテル、 ジエチレンダリ コールジブチルエーテル等の エーテル類、 ト リ ェチルァ ミ ン、 テ ト ラ メチルエチレンジァ ミ ン等のア ミ ン類、 チォェ—テル類、 ホスフ ィ ン類、 ホスホ ルア ミ ド類、 アルキルベンゼンスルホン酸塩、 カ リ ウムゃナ ト リ ウムのアルコキシ ド等が挙げられる。
本発明における線状プロ ッ ク共重合体の両末端ビニル芳香 族炭化水素重合体プロ ッ ク の ピーク分子量は、 上記したプロ ッ ク率を測定する際に線状ブロ ッ ク共重合体を酸化分解して 得られる ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク成分を G P C にかける こ と によ り 、 上記 した線状ブロ ッ ク共重合体の ピ一 ク分子量を求める とき と同様の方法で求める こ とができる。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体は、 5 0 , 0 0 0 〜 5 0 0 , 0 0 0 の重量平均分子量を有する。 線状ブロ ッ ク共重合体の 重量平均分子量は、 標準ポ リ スチレンを基準に して G P C に よって求める こ とができる。
また、 成形加工の観点か ら 、 本発明の線状ブロ ッ ク共重合 体のメル ト フ ロー レイ ト ( M F R ) [ J I S K— 6 8 7 0 に 準拠し、 G条件 (温度 : 2 0 0 ° (:、 荷重 : 5 K g ) で測定] は 0 . l 〜 5 0 g / 1 0 m i nが好ま し く 、 よ り 好ま し く は l ~ 2 0 g Z l 0 m i nである
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体は、 炭化水素溶媒中で開始 剤と して有機リ チウム化合物の存在下に、 上記したブロ ッ ク 構造になるよ う に、 ビニル芳香族炭化水素単量体及び Z又は 共役ジェン単量体を順次重合してい く 公知の方法、 例えば、 米国特許第 4 , 9 3 9 , 2 0 8 号公報に記載の方法等によっ て 製造する こ とができる。 線状ブロ ッ ク共重合体の製造法の代 表的な例 と して、 例えば、 炭化水素溶媒中で有機リ チウム化 合物の存在下に、 ( 1 ) ビニル芳香族炭化水素単量体の重合 を開始させて ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク S ェ を重 合し、 ( 2 ) S 1 ブロ ッ ク の重合後、 反応系に共役ジェン単 量体を供給 して S 1 プロ ッ ク に直接結合 した共役ジェン重合 体ブロ ッ ク を重合 し、 ( 3 ) B ]^ ブロ ッ ク の重合後、 ビ ニル芳香族炭化水素単量体と共役ジェン単量体の混合物を反 応系に連続的に供給 して B ェ ブロ ッ ク に直接結合したビニル 芳香族炭化水素 Z共役ジェン共重合体プロ ッ ク B Z S を重合 し、 ( 4 ) B / S ブロ ッ ク の重合後、 反応系に共役ジェン単 量体を供給して B Z S ブロ ッ ク に直接結合した共役ジェン重 合体ブロ ッ ク B 2 を重合 し、 ( 5 ) B 2 ブロ ッ ク の重合後、 反応系に ビニル芳香族炭化水素単量体を供給 して B 2 ブロ ッ ク に直接結合した ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク S 2 を重合し、 ( 6 ) 上記ステ ッ プ ( 5 ) における ビニル芳香族 炭化水素単量体の重合が終了 した後に、 失活剤を添加 して有 機リ チウム化合物を失活させて、 線状ブロ ッ ク共重合体を製 造.する方法が挙げられる。 線状ブロ ッ ク共重合体を製造する 際、 2 0 〜 1 5 0 °Cの温度で、 反応系を液体状態に保つの に十分な圧 力 下で重合す る のが好 ま し い 。 ( 尚 、 上記 の " S " 及び " B " の添番号は、 それぞれビニル芳香族炭化水 素重合体ブロ ッ ク と共役ジェン重合体ブロ ッ ク のブロ ッ ク 同 定番号を表す。 )
本発明のバイ モーダル又はマルチモーダルの分子量分布を 有する線状ブロ ッ ク共重合体は、 例えば、 上記の方法におけ るステッ プ ( 1 ) の途中に更に開始剤と ビニル芳香族炭化水 素単量体を添加する こ とによっ て新たな重合開始点を発生さ せて分子量の異なる フ ラ ク シ ョ ンを生成する方法や、 上記ス テツ プ ( 5 ) の途中 にアルコール、 水等の失活剤を添加し、 開始剤を一部失活させて重合を一部終了させた後、 再度ビニ ル芳香族炭化水素単量体を供給して重合を継続させて分子量 の異なる フ ラク シ ョ ンを生成する方法を、 単独又は組合せて 行う こ と によってピーク分子量の異なる複数のフ ラク シ ョ ン を同時に製造する方法、 または、 ピーク分子量の異なる線状 ブロ ッ ク共重合体を別々 に上記の方法等で製造 した後、 これ ら を混合する方法等によっ て得る こ とができる。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体を製造する際に用い られる 炭化水素溶媒の例と しては、 ブタ ン、 ペンタ ン、 へキサン、 イ ソペンタ ン、 ヘプタ ン、 オク タ ン、 イ ソオク タ ン等の脂肪 族炭化水素類、 シク ロペンタ ン、 メチルシク ロペンタ ン、 シ ク ロへキサン、 メチルシク ロへキサン、 ェチルシク ロ へキサ ン等の脂環式炭化水素類や、 ベンゼン、 トルエン、 ェチルベ ンゼン、 キシレン等の芳香族炭化水素類等が挙げられる。 本発明の樹脂組成物は、 上記の線状ブロ ッ ク共重合体 1 0 0 重量部に対してスチレン系樹脂を 3 0 〜 4 0 0 重量部、 好 ま し く は 5 0 〜 3 0 0 重量部の割合で配合する こ とによ り 製 造する こ とができ る。 スチレン系樹脂が 3 0 重量部未満では 剛性が十分ではな く 、 また 4 0 0 重量部を越える と耐衝撃性 が低下するので好ま し く ない。
本発明で用いるスチレン系樹脂と しては、 非ゴム変性スチ レン系重合体や、 透明性を損なわない範囲でゴム変性ポ リ ス チレンを用いても良い。 非ゴム変性スチレン系重合体の例 と して、 ポ リ スチレン、 スチ レン— ひ ー メチルスチ レン共重合 体、 アク リ ロニ ト リ ル一スチレン共重合体、 スチレン (メ 夕) アク リ ル酸エステル共重合体、 スチレン—無水マ レイ ン 酸共重合体等が挙げられる力 特に好ま しい ものはポ リ スチ レン及びスチレン一 アク リ ル酸 n — ブチル共重合体である。 これらは単独又は 2 種以上の混合物と して使用できる。
本発明の樹脂組成物は、 従来公知のあ らゆる配合方法によ つて製造する こ とができる。 例えば、 オープンロール、 イ ン テンシブミ キサー、 イ ンターナルミ キサー、 コニーダー、 二 軸口—夕一付の連続混練機、 押出機等の一般的な混和機を用 いた溶融混練方法や、 各成分を溶剤に溶解又は分散混合後溶 剤を加熱除去する方法等が用い られる。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体及びそれを含む樹脂組成物 には、 望まれるな ら ば、 任意の添加剤を添加する こ とができ る。 添加剤の種類と量に関 しては、 プラスチッ ク の配合に一 般的に用 い られる ものを従来か ら用いている量で添加する の であれば特に制限はないが、 例えば、 ガラス繊維、 ガラス ビ ーズ、 シ リ カ、 炭酸カルシウム、 タルク等の無機補強剤、 有 機繊維、 ク マロ ンイ ンデン樹脂等の有機補強剤、 有機パーォ キサイ ド、 無機パーオキサイ ド等の架橋剤、 チタ ン白、 力一 ボンブラ ッ ク、 酸化鉄等の顔料、 染料、 難燃剤、 酸化防止剤、 紫外線吸収剤、 帯電防止剤、 滑剤、 可塑剤、 その他の増量剤、 及びこれらの混合物が挙げられる。
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体及び樹脂組成物は、 そのま ま又は着色して通常の熱可塑性樹脂と同様の加工手段によつ て成形し、 広範な用途に使用する こ とができる。 例えば、 射 出成形、 吹込成形方法等によっ て成形 し、 〇 A機器部品、 日 用品、 食品、 雑貨、 弱電部品等の容器に使用する こ とができ る。 と り わけシー ト 、 フ ィ ルム等の押出成形品は、 更に真空 成形、 圧空成形等の方法によって深絞 り 成形する こ と によつ て、 食品容器類、 青果物及び菓子類容器等と して、 広範囲な 用途に有利に使用する こ とができる。 発明を実施するための最良の形態
以下、 実施例及び比較例によって、 本発明を具体的に説明 するが、 本発明はこれらの例によって何ら限定される もので はない。
尚、 実施例及び比較例においては、 以下に示す方法で測定 及び評価を行っ た。
( 1 ) M F R (メ リレ ト フ ロー レ一 卜)
J I S K— 6 8 7 0 に準拠して、 M F R ( g Z l O m i n ) を測定した。 条件は G条件 (温度 : 2 0 0 °C、 荷重 : 5 k g ) で行った。
( 2 ) 線状ブロ ッ ク共重合体のピーク分子量、 重量平均分子 量、 及び各フ ラク ショ ンの含有量
線状ブロ ッ ク共重合体 1 O m g をテ ト ラ ヒ ド ロ フ ラ ン ( T
H F ) 1 0 m ·Πこ溶解し、 得られた溶液をゲルパーミ エ一シ ヨ ンク ロマ ト グラ フィ ( G P C ) にかけて、 単分散ポ リ スチ レンについて作成した検量線か ら、 線状プロ ッ ク共重合体に おける各フ ラク ショ ンの ピーク分子量を求めた。 また、 G P C曲線のフ ラク シ ョ ンの面積比か ら各フ ラク ショ ンの含有量 (重量% ) を求めた。 更に、 線状ブロ ッ ク共重合体の重量平 均分子量を求めた。 尚、 G P Cの測定条件を下記に示す。
カ ラム : ポ リ スチレンゲル カ ラム温度 : 4 2 °C
溶媒 : T H F
流量 : 2 m£/ m i n
検出器 : R I
( 3 ) ブロ ッ ク率
線状ブロ ッ ク共重合体 3 0 〜 5 O m g を精秤して約 1 O m のク ロ 口ホルムに添加し、 これに四酸化オス ミ ウム とター シヤ リ ブチルハイ ド ロパーォキサイ ド を加えて 1 0 0 °Cで 2
0 分間煮沸した。 次に、 メ タ ノール 2 0 0 m ^を添加して分 解物を沈殿させ、 ガラスフ ィ ルター ( 1 1 G 4 : 容量が 1 1 m で、 最大細孔のサイ ズが 5 〜 1 0 /^ m) で沈殿物を濾過 し、 濾過残渣物 (ブロ ッ ク スチレン) の重量を得た。 ブロ ッ ク率 (重量% ) を下記の式か ら計算によって求めた。 ブロ ッ ク率 (重量% )
= {濾過残渣物 (ブロ ッ クスチレン) の重量 (m g ) / 線状ブロ ッ ク共重合体中の全スチレン重量 (m g ) } X 1 0 0
( 4 ) スチレンブロ ッ ク の ピーク分子量
上記 ( 2 ) 項の線状ブロ ッ ク共重合体 1 0 m g の代わ り に、 上記 ( 3 ) 項で得られた濾過残渣物 (ブロ ッ クスチレン) を T H F に溶解する以外は上記 ( 2 ) 項と同様の操作を行い、 スチレンブロ ッ ク における各フ ラク シ ョ ンの ピーク分子量を 求めた。
( 5 ) 剛性
J I S K— 6 8 7 2 に準拠して、 シー ト の押出方向 ( machine direction; M D方向) 及び押出方向に垂直な方 向 ( transverse direction; T D方向) についてシ一 卜 の引 張弾性率 (kgZcm2) を測定し、 その平均値 (M D方向と T D 方向の測定値の平均) で評価した。
( 6 ) 透明性
シー ト表面に流動パラ フ ィ ンを塗布し、 A S T M D 1 0 0 3 に準拠してシー ト の曇価 (% ) を測定した。 (尚、 曇価 の値が小さ いほど透明性が高い こ とを示す。 )
( 7 ) 耐衝撃性
圧空成形機 ( V P F 3 0 3 0 、 日本国ュナイ テツ ドモール ド社製) を用いて圧空成形 (pressure forming) を行い、 開 口部直径が 8 c m、 底部直径が 5 c m、 高さ 1 1 c mのコ ッ プを シー トか ら得た。 成形コ ッ プの開 口部 (折 り 返してある 飲み口部) のすぐ下の周辺を持っ て、 成形コ ッ プの M D方向 又は T D方向に瞬時に握 り つぶし、 割れの有無によっ て判定 した。 6個のコ ッ プを用い、 M D方向と T D方向各々 3個で 試験を行っ た。
〇 : M D方向、 T D方向の各方向について 1個も割れ ない。
X : M D方向、 T D方向の各方向について割れが 1 個 でも認め られる
実施例 1
ジャ ケッ ト付き 3 0 ^密閉反応器に、 スチ レ ン 2 0 重量部 を 2 5 重量%の濃度で含むシク ロへキサン溶液を仕込み、 そ こに n —ブチルリ チウム 0 .0 8 重量部とテ ト ラ メチルェチレ ンジァミ ン 0 .0 1 5 重量部を添加し、 反応器内を窒素ガスで 置換して圧力 を 3 〜 5 kgf / cm2G に維持しなが ら 8 0 °Cで 2 0 分間重合した。 その後、 1 , 3 —ブタ ジエン 8 重量部を 2 5 重量%の濃度で含むシク 口へキサン溶液を一度に添加 して 8 0 °Cで 1 5 分間重合し、 次に 1 , 3 — ブタジエン 9 重量部とス チレン 1 5 重量部を 2 5 重量%の濃度で含むシク ロへキサン 溶液を 3 0 分かけて連続的に添加しながら 8 0 °Cで重合し、 次に 1 , 3 — ブタジエン 8 を 2 5 %の濃度で含むシ ク ロへキサン溶液を一度に添加して、 8 0 °Cで 1 5 分間重合 した。 次に、 スチレン 3 重量部を 2 5 重量% の濃度で含むシ ク ロへキサン溶液を添加して 8 0 °Cで 5 分間重合した。 その 後、 メタ ノ ールを n — ブチルリ チウムに対して 0 .4倍モル添 加して、 攪拌しなが ら 5 分間保持した後、 スチ レン 3 7 重量 部を 2 5 重量%の濃度で含むシク ロへキサン溶液を添加し、 8 0 °Cで 2 5 分間重合した。 その後、 重合を完全に停止する ために、 反応器中 にメ タ ノ ールを n — ブチル リ チウム に対し て 0 .6 倍モル添加して数分 ( 1 〜 5 分) 間攪拌した後に、 安 定剤と して 2 〔 1 ( 2 — ヒ ド ロキシ一 3 , 5 — ジ一 t ぺ ンチルフ エニル) ェチル〕 — 4 , 6 — ジー t 一ペンチルフェ ルァク リ レ一 ト をブロ ッ ク共重合体 1 0 0重量部に対して 0 . 3 重量部添加 した後、 ダブル ド ラム ド ライ ヤーで溶媒を除去 して、 線状ブロ ッ ク共重合体を回収した。 得 られた線状プロ ッ ク共重合体の各種物性を上記の方法で測定した。 結果を表 1 に示す。
表 1 に示すよ う に、 得られた線状ブロ ッ ク共重合体はスチ レン含有量が 7 5 重量%、 ブタジエン含有量が 2 5重量%で、
— — B Z S — B 2 — S 2 の構造を有し、 2つの ピーク 分子量を有するバイ モーダル型の線状ブロ ッ ク共重合体であ る
次に、 上記のよ う に して得られた線状ブロ ッ ク共重合体 1
0 0 重量部に対して汎用ポ リ スチレン (重量平均分子量 : 2 4万) を 1 5 0 重量部配合 し、 4 0 mmシー ト押出機 [ U S V型 4 0 粍押出機、 日本国ユニオンプラスチッ クス (株) 社 製] で押出 し、 厚さ 1 .2 mmのシー ト を得た。 得られたシー ト について上記の方法で、 剛性、 透明性及び耐衝撃性を評価 した。 結果を表 1 に示す。
表 1 よ り 、 本発明による線状ブロ ッ ク共重合体とスチ レ ン 系樹脂との組成物は、 剛性、 透明性及び耐衝撃性に優れる こ とが分かっ た。 実施例 2 〜 6 、 及び比較例 1 〜 4
表 1 に示す割合 (重量比) のスチ レンとブタ ジエンの添加 量で実施例 1 と同様に重合を行い、 それぞれ表 1 に示すプロ ッ ク構造を有する線状ブロ ッ ク共重合体を得た。 尚、 線状ブ 口 ッ ク共重合体中のスチレン含有量及びブ夕 ジェン含有量は ブタ ジエン とスチレ ンの添加量の重量比を、 線状ブロ ッ ク共 重合体の ピーク分子量は n — ブチル リ チウム (開始剤) の量 とメ タ ノ ール (失活剤) を添加する位置 ( timing) 及び添加 量を、 ブロ ッ ク率は線状ブロ ッ ク共重合体に対する B Z S ブ ロ ッ ク ( 2個以上の場合はそれら全体) の重量比を、 そして、 スチ レンブロ ッ ク の ピーク分子量は線状ブロ ッ ク共重合体に 対する S ブロ ッ ク全体の重量比と メ タ ノ ール (失活剤) を添 加する位置 ( timing) 及び添加量を変える こ と によっ て調節 した。
次に、 表 1 に示す割合で、 線状ブロ ッ ク共重合体と汎用ポ リ スチレン、 スチ レン— ァク リ ル酸 n — ブチル共重合体を配 合し、 実施例 1 と同様の方法で押出 してシー ト を得た。 得ら れたそれぞれのシー ト について上記の方法で、 剛性、 透明性 及び耐衝撃性を評価した。 結果を表 1 に示す。
尚、 実施例 5 及び 6 で用いたスチ レン— ァク リ ル酸 n — ブ チル共重合体は、 アク リ ル酸 n _ ブチル含有量が 1 4重量%、 M F R (温度 : 2 0 0 °C、 荷重 : 5 k g ) が 2.0 g Z l 0 m i nのものを使用 した。 造構特徴の合の線状共ブロクッ 表 1 鋪例 2 ©細 3 例 4 麵例 5 鶴例 6 t麵 2 a i 4 ブロック構造 S,-B,-B/S- S,- B B/S- S,-B,-B/S- SrBrB/S- SrB,-B/S- SrB[-B/S- S,-B,-B/S- S,-BrB/S- S,-B,-B/S- SrB,-B/S- B2-S2 s2 B2— S2 B2 - B/S- B2-S2 B2-S2 s.
s 2
スチレンとブタジエンの 20-8-9/15- 19-7-8/13- 15-12-8/13- 20-3-5/11- 20-8-9/15- 20-8-9/15- 20-15-10/9- 27-8-9/14- 15-8-9/12- 23-13-11/13- 添加量 (ΜΛΆ) 8-40 7-46 12-40 2- 5/11- 8-40 8-40 15-31 8-34 8-48 40
3- 40
スチレ^有量 (ΜΛ%) 75 78 68 82 75 75 60 75 75
ブタジエン含有量 (ΛΛ%) 25 22 32 18 25 25 40 25 25 24
MFR(g 10min) 10
線状ブロック共重合体
フラクション α)
ピーク ( 1万) 9. 0 8. 5 7. 0 9. 6 9. 0 9. 0 7. 4 12. 2 14. 2 8. 3 C 含有量 (ΜΜ%) 45 40 42 60 45 45 50 35 100 52
フラクション (β)
ピーク^ ¾ (X 1万) 20. 0 22. 0 28. 6 17. 8 20. 0 20. 0 19. 2 19. 8 21. 3 含有量 «*%) 55 60 58 40 55 55 50 65 48
平均^ » (X 1万) 13. 13. 4 15. 6 12. 5 13. 1 13. 1 14. 2 13. 8 14. 0 2. 9 ブロック率 (¾¾%) 82 88 84 74 82 82 88 85 87 86
スチレンブロック
①フラクション
ピーク 5«¾ (X 1万) 2. 0 2. 1 1. 6 3. 2 2. 0 2. 0 3. 1 4. 1 2. 2 3. 8
②フラクション
ピーク (X 1万) 16. 0 8. 4 18. 1 4. 3 16. 0 16. 0 14. 6 10. 2 8. 2 15. 3 配 ブロック共重合体 (a*部) 100 100 100 00 100 100 100 00 100 100
?凡用ポリスチレン 部) 150 100 200 60 70 150 150 150 1 50
スチレン—ァク UJH¾n- 150 30
ブチル共重合体 麵部)
物 岡胜:引張弾性率 (kg/cm2) 14,000 13,200 13,300 13,000 13,600 13,700 10, 200 14,800 15,000 14,500
透明性:曇価 (%)_ 1. 3_ 1. 2 2. 8 1. 1 0. 4 1. 1 6. 2 1. 6 1. 9 1. 5
性 〇 〇 〇 〇 . 〇 〇 〇 X
産業上の利用可能性
本発明の線状ブロ ッ ク共重合体又はこれをポ リ スチ レン、 スチレンー ァク リ ル酸 n — ブチル共重合体等のスチレ ン系樹 脂に配合して得られる樹脂組成物を成形する と、 得られた成 形品は高い透明性を保持しながら優れた耐衝撃性と剛性を有 するため、 冷菓コ ッ プ、 飲料用コ ッ プ等の深絞 り 成形品、 内 容物が鮮やかに見える食品用のケース、 包装用材料、 ブリ ス 夕一等の用途に有利に用いる こ とができる。

Claims

求 の 範 囲
1 . 少な く と も 2 つのビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク ( S ) 、
少な く と も 2 つの共役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) 、 及び 少なく と も 1 つのビニル芳香族炭化水素/共役ジェン共重 合体ブロ ッ ク ( B / S )
を包含してなる線状ブロ ッ ク共重合体であっ て、
該線状ブロ ッ ク共重合体中のビニル芳香族炭化水素単量体 単位の合計量、 な らびに該線状ブロ ッ ク共重合体中の共役ジ ェン単量体単位の合計量が、 該線状ブロ ッ ク共重合体の重量 に対して、 それぞれ 6 5 〜 9 0重量% と 3 5 ~ 1 0重量%で あ り 、
該線状ブロ ッ ク共重合体は :
該線状ブロ ッ ク共重合体の両末端重合体ブロ ッ クがビニル 芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク ( S ) であ り 、
該両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クが各々 、 そ れぞれの内端に直接結合した共役ジェン重合体ブロ ッ ク
( B ) を有し、 そして
それらの該共役ジェン重合体ブロ ッ ク ( B ) が、 それらの それぞれの内端に直接結合した少なく と も 1 つのビニル芳香 族炭化水素/共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) を有し その際、 それらのそれぞれの内端に 2 つのビニル芳香族炭化 水素 Z共役ジェン共重合体ブロ ッ ク ( B Z S ) がそれぞれ直 接結合している場合には、 該それら 2 つの共重合体ブロ ッ ク は、 その間に、 該重合体ブロ ッ ク ( S ) 、 ( B ) 及び ( B Z S ) か らなる群よ り 選ばれる少なく と も 1 つの重合体ブロ ッ ク を隣接して有する、
ブロ ッ ク構造を有し、
該線状ブロ ッ ク共重合体が少なく と も 2 つの異なる フ ラク シヨ ン ( α ) 及び ( 3 ) を包含し、 その際、 該フ ラク ショ ン ( ) は、 ゲルパ一ミ エーシ ヨ ンク ロマ 卜 グラ フィ ( G P C ) によって得られるク ロマ ト グラムにおいて 5 0 , 0 0 0 〜 1 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つの ピーク分子量を 有し、 該フ ラク シ ョ ン ( i3 ) は、 上記ク ロマ ト グラムにおい て 1 5 0 , 0 0 0 を越えて且つ 3 5 0 , 0 0 0 以下の範囲にあ る少なく と も 1 つの ピーク分子量を有し、
該両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クが、 全体で、 G P C によって得られるク ロマ ト グラムにおいて 1 0 , 0 0 0 〜 6 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つの ピ一ク分子量を 有するフ ラク ショ ンと、 上記ク ロマ ト グラムにおいて 1 2 0 , 0 0 0 〜 2 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少な く と も 1 つの ピーク 分子量を有する フ ラク シ ョ ンを包含し、
該線状ブロ ッ ク共重合体は 5 0 , 0 0 0 〜 5 0 0 , 0 0 0 の 重量平均分子量を有する、
こ とを特徴とするブロ ッ ク共重合体。
2 . 下記式 ( 1 ) s ( B - B / S ) B S ( 1 )
[式中、 sは各々独立して該ビニル芳香族炭化 水素重合体ブロ ッ ク を表し ;
Bは各々独立して該共役ジェン重合体ブロ ッ ク を表し ;
B / S は該ビニル芳香族炭化水素/共役ジェン 共重合体ブロ ッ ク を表し ; そして
nは 1 〜 5 の整数である。 ]
で表されるブロ ッ ク構造を有する こ と を特徴とする請求項 1 に記載のブロ ッ ク共重合体。
3 . 該両末端ビニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ クが、 全体 で、 G P C によって得られる ク ロマ ト グラムにおいて 1 0 , 0 0 0 〜 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少な く と も 1 つのピーク分子 量を有する フ ラク ショ ンと、 上記ク ロマ ト グラムにおいて 1 5 0 , 0 0 0 〜 2 5 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つの ピーク分子量を有する フ ラ ク ショ ンを包含する こ とを特徴と する請求項 1 又は 2 に記載のブロ ッ ク共重合体。
4. 該線状ブロ ッ ク共重合体に含まれる全ビニル芳香族炭化 水素単量体の総重量に対する、 該重合体ブロ ッ ク ( S ) に含 まれる ビニル芳香族炭化水素単量体の重量%で定義される ビ ニル芳香族炭化水素重合体ブロ ッ ク率が、 6 0 〜 9 5 重量% である こ とを特徴とする請求項 1 〜 3 のいずれかに記載のブ ロ ッ ク共重合体。
5 . 該フ ラク ショ ン ( ひ ) は、 G P C によっ て得られるク ロ マ ト グラムにおいて 5 0 , 0 0 0 〜 1 2 0 , 0 0 0 の範囲にあ る少なく と も 1 つのピーク分子量を有し、 該フ ラク シ ョ ン ( β ) は、 上記ク ロマ ト グラムにおいて 1 6 0 , 0 0 0 〜 3 0 0 , 0 0 0 の範囲にある少なく と も 1 つのピーク分子量を有す る こ とを特徴とする請求項 1 〜 4 のいずれかに記載のブロ ッ ク共重合体。
6 . 該線状ブロ ッ ク共重合体における該フ ラク ショ ン ( α ) の含有量と、 該線状ブロ ッ ク共重合体における該フ ラク ショ ン ( i3 ) の含有量が、 それぞれ 3 0 〜 7 0 重量% と 7 0 〜 3 0 重量%である こ とを特徴とする請求項 1 〜 5 のいずれかに 記載のブロ ッ ク共重合体。
7 . 請求項 1 〜 6 のいずれかに記載の線状プロ ッ ク共重合体 1 0 0 重量部と、 スチレン系樹脂 3 0 〜 4 0 0 重量部を包含 してなる樹脂組成物。
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