WO2004067628A1 - スチレン系樹脂組成物 - Google Patents

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WO2004067628A1
WO2004067628A1 PCT/JP2004/000588 JP2004000588W WO2004067628A1 WO 2004067628 A1 WO2004067628 A1 WO 2004067628A1 JP 2004000588 W JP2004000588 W JP 2004000588W WO 2004067628 A1 WO2004067628 A1 WO 2004067628A1
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copolymer
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styrenic
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Kazunori Kobashi
Hiroyuki Yamazaki
Tsuyoshi Morita
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Dainippon Ink And Chemicals, Inc.
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Definitions

  • the present invention relates to a novel styrene resin composition obtained by mixing a styrene resin and a thermoplastic elastomer.
  • Akita Akita
  • Styrene resins are widely used in plastic containers because of their excellent moldability.
  • the replacement of vinyl chloride-based resins with styrene-based resins has been progressing due to problems such as environmental impact.
  • molding sheets obtained by vacuum-forming and press-forming styrene-based resin sheets In such a case, a so-called impact-resistant styrene resin composition obtained by blending a thermoplastic elastomer with a styrene resin is frequently used.
  • the impact-resistant styrenic resin composition improves the impact resistance but decreases the rigidity of the molding sheet and causes an excessive external load.
  • the molded product is easily deformed, so that in the case of a container for packing the contents, the contents are easily damaged.
  • the amount of the thermoplastic elastomer in the impact-resistant styrenic resin composition is reduced, the rigidity of the molded product is increased, but the impact strength is reduced, and the molded product is liable to crack, break or crack. Was something.
  • styrene block weight 6 5-8 5 mass 0/0 of styrene one butadiene block
  • a transparent impact-resistant resin composition containing a copolymer, a styrene-butyl acrylate copolymer, and a styrene-butadiene block copolymer having a styrene block amount of 10 to 50% by mass is known.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-30992 Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-30992
  • the transparent impact-resistant resin composition can have both rigidity and impact resistance in a molded article of the composition, but the surface impact strength of the molded article is still insufficient.
  • Blister packs obtained by secondary molding of molding sheets In various secondary molded products such as cages, carrier tapes, food containers, etc., the contents were likely to be cracked or cracked by falling or vibration during transportation while the contents were packed. Disclosure of the invention
  • the problem to be solved by the present invention is to dramatically improve the surface impact strength of a molded article of the impact-resistant styrene resin composition, and to improve the balance between the surface impact strength and the rigidity.
  • the structural unit derived from the conjugated gen-based monomer is 9 to 25% by mass in the styrene-based resin composition in terms of the raw material mass ratio, the molded product exhibits excellent rigidity, It has been found that the surface impact strength is also dramatically improved. Reached.
  • the present invention provides a block comprising a styrene-based copolymer (A), a polymer block of a styrene-based monomer (bl) and a polymer block of a conjugated-gen-based monomer (b 2).
  • the styrene-based copolymer (A) is a copolymer of a styrene-based monomer (a), butyl acrylate (b) and methyl methacrylate (c),
  • the block copolymer (B) has a multilayer structure in which layers of the polymer block (b 1) and layers of the polymer block (b 2) of a gen monomer are alternately laminated; and ,
  • the styrene resin composition contains 9 to 25% by mass of structural units derived from the conjugated diene monomer in the raw material mass ratio.
  • the present invention further relates to a molding sheet comprising the styrene resin composition.
  • the present invention further relates to a prestar package comprising the styrene resin composition.
  • FIG. 1 is a transmission electron microscope (TEM) photograph of the styrene resin composition obtained in Example 3.
  • FIG. 2 is a transmission electron microscope (TEM) photograph of the styrenic resin composition obtained in Comparative Example 2.
  • FIG. 3 is a process diagram showing an example of a continuous bulk polymerization line incorporating a tubular reactor having a mixing element disposed therein.
  • the transparent styrene-based resin composition of the present invention comprises a styrene-based copolymer (A), a polymer block (bl) of a styrene-based monomer and a polymer block of a conjugated gen-based monomer.
  • B 2 a styrene-based copolymer (A) comprising a styrene-based monomer (a) and a butyl acrylate ( b), and methyl methacrylate (c).
  • the block copolymer (B) comprises a layer of a polymer block (bl) of a styrene monomer in the block copolymer (B) and a polymer block of a conjugated gen monomer. (B2) to form a multilayer structure in which the layers are alternately laminated, and the styrene-based copolymer (A) penetrates into the layers of the multilayer structure to form a continuous layer.
  • the morphology in which the styrene-based copolymer (A) forms a continuous layer and the block copolymer (B) forms a multilayer structure is described specifically in a transmission electron microscope shown in FIG. It can be confirmed in the photograph (TEM). In FIG.
  • the black portion corresponds to the layer of the polymer block (b2) of the conjugated gen-based monomer in the block copolymer '(B), and the white portion surrounded by this layer Corresponds to the layer of polymer block (bl) of styrene monomer.
  • the block copolymer (B) composed of the united block (b 2) is itself a layer of the polymer block (b 1) in the block copolymer (B) and a conjugated gen-based monomer.
  • the polymer block (b 2) has a multilayer structure in which layers are alternately stacked.
  • the styrene-based copolymer (A) is present as a continuous layer between the layers of the polymer block (b 2) of a plurality of conjugated gen-based monomers without breaking the multilayer structure as much as possible. The surface impact strength was improved.
  • methyl methacrylate (c) was used as a monomer component of the styrene-based copolymer (A) that forms the continuous layer, and a structural unit derived from a conjugated gen-based monomer was used.
  • the structural unit derived from the conjugated gen-based monomer refers to an alkylene structure site obtained by the addition reaction of the conjugated gen-based monomer.
  • 1,3-butadiene is used as a conjugated gen-based monomer.
  • it represents butter 2-1, 1-4 ⁇ jil and butter 3 ⁇ 1 2 1, 2 ⁇ ⁇ ⁇ .
  • the structural unit derived from methyl methacrylate (c) further accounts for 1.5 to 6% by mass in the styrene resin composition based on the mass ratio of the raw materials. It is preferable to set the ratio.
  • the structural unit derived from methyl methacrylate (c) refers to the structural unit derived from methyl methacrylate (c)! ] Structural site that has undergone mouth reaction, specifically, 1-methyl-1-methyloxycarbonyl-2-ethylene.
  • the abundance of structural units derived from butyl acrylate (b) also affects the morphology formation of the styrenic resin composition, and as the amount increases, the proportion of the multilayer structure tends to decrease.
  • the ratio of the structural unit derived from butyl acrylate (b) is 2.8 to 8.5% by mass in the styrene resin composition based on the mass ratio of the raw materials.
  • the structural unit derived from butyl acrylate (b) refers to a structural site where the butyl acrylate (b) has undergone an addition reaction, and specifically, is 1-butyloxy carboninoleethylene.
  • the content of the structural unit derived from the conjugated diene monomer, the structural unit derived from methyl methacrylate (c), and the structural unit derived from butyl acrylate (b) in the styrene resin composition can be determined from the area ratio of the chemical peaks corresponding to the carbon atoms characteristic of each structural unit in the C 13 -NMR measurement.
  • the chemical shift 1 7 5 PP m of carbonyl carbon atoms if the structural unit derived from butyl acrylate (b), butyl bonded to the oxygen atom
  • the content of these structural units can be determined from the area ratio of the peak at 63 ppm of the chemical shift of the carbon atoms of the group.
  • the styrene-based copolymer (A) that forms a continuous layer in the transparent styrene-based resin composition of the present invention includes a styrene-based monomer (a), butyl acrylate (b), and methyl methacrylate ( c) is a copolymer.
  • butyl acrylate (b) as a copolymer component of the styrene-based monomer (a) can impart flexibility to the composition itself, and the use of methyl methacrylate (c) Thus, the compatibility with the styrene-butadiene block copolymer (B) can be suppressed, and the morphology of the block copolymer (B) can be retained.
  • the styrene monomers constituting the styrene copolymer (A) are styrene, ⁇ -methinolestyrene, o-methylstyrene, m -methinolestyrene, p-methinolestyrene, ethynolestyrene, and isobutene.
  • examples include tinolestyrene, tert-butylstyrene, o-bromostyrene, m-bromostyrene, p-bromostyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, and p-chlorostyrene.
  • styrene is preferred because of its good reactivity and easy polymerization.
  • the styrene copolymer (A) is a styrene monomer ( a ) 78 to 85 Wt%, Atariru acid heptyl (b) 6 ⁇ 1 9 mass 0/0, ⁇ Pi methyl methacrylate
  • the copolymer is preferably 3 to 16% by weight.
  • the block copolymer in view of surface impact strength of the molded article (B) is a content of 2 0-3 0 weight 0/0 of polybut Zhen blog in the copolymer
  • the monomer ratio is appropriately adjusted so that the difference in the refractive index from the block copolymer (B) among the above ratios is 0.002 or less. Is preferred.
  • methyl methacrylate (c) at the above-mentioned ratio of 3 to 16% by weight, excellent heat resistance can be imparted to the molded article, and use in a high temperature region or in the summer In use, excellent rigidity and surface impact strength can be exhibited.
  • the styrene-based copolymer (A) has a relatively low molecular weight while exhibiting an appropriate fluidity at the time of dissolution.
  • the moldability can be expressed. Therefore, the styrene-based copolymer (A), which is a continuous layer, has appropriate flexibility, so that bending whitening of the molding sheet can be favorably prevented.
  • the styrene-based copolymer (A) is preferably a styrene-based copolymer having a mass average molecular weight of 25 ⁇ 10 4 to 35 ⁇ 10 4 , and a melt mass flow rate Is preferably 5 to 12 g Z 1 O min.
  • the styrene-based copolymer (A) can exhibit appropriate fluidity while keeping the molecular weight low, the styrene-based copolymer (A) and the block copolymer (B)
  • Temperature conditions for melt-kneading can be set low. As a result, it is possible to prevent the generation of Gelich during the melt-kneading, and the appearance of the finally obtained molded article becomes excellent.
  • Such a styrene copolymer (A) can be obtained by polymerizing a styrene monomer (a), butyl acrylate (b), and methyl methacrylate (c) at a predetermined mass ratio.
  • the polymerization method include a suspension polymerization method, a bulk suspension polymerization method, a solution polymerization method, and a bulk polymerization method, and a continuous bulk polymerization method is preferable in terms of productivity, cost, and uniformity of composition.
  • a polymerization apparatus having a polymerization line in which a plurality of tubular reactors are connected in series, and arranging a mixing element inside the tubular reactor.
  • the continuous bulk polymerization method used is preferred because a homogeneous styrene-based copolymer (A) can be efficiently produced.
  • the mixing element used here is for mixing the polymerization liquid by, for example, dividing the flow of the polymerization liquid flowing into the pipe, changing the flow direction, and repeating the division and merging.
  • Sulza's tubular mixer Kenix's static mixer, Toray's tubular mixer, and the like.
  • stirring reactors that can be used here include, for example, a stirring tank reactor, a stirring tower reactor, and the like.
  • the stirring blades in the stirring device include, for example, an anchor type, a turbine type, and a screw type. Any stirring blade such as a double helical type or a log bone type can be used.
  • the temperature conditions for performing the polymerization of each of the above-mentioned raw material components in a continuous polymerization line connecting such a stirring type reactor and a continuous bulk polymerization apparatus are as follows: In the initial stage of polymerization when the polymerization conversion rate is 35 to 55% by mass. 20 to 135 ° (: In the subsequent stage of polymerization, the temperature is preferably in the range of 140 to 160. When such a temperature condition is satisfied, the molecular weight of the obtained styrenic copolymer (A) is After the polymerization, the polymerization solution is preheated in a preheater and then sent to a devolatilization tank, where the unreacted monomer and solvent are reduced under reduced pressure. After removal of the styrene, the target styrene copolymer (A) is obtained by pelletization.
  • a solvent may be used to reduce the viscosity of the polymerization solution in the tubular reactor.
  • the used amount is 5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of each raw material component.
  • Ethylbenzene, toluene, xylene and the like, which are usually used in the bulk polymerization method, are suitable as the type of the solvent.
  • the amount of the chain transfer agent to be added is usually 100 wt. Parts are in the range of 0.005 to 0.5 parts by mass.
  • a polymerization initiator can be appropriately used.
  • the polymerization initiator any general-purpose peroxide-based polymerization initiator can be used.
  • the styrene-based copolymer (A) can be three-dimensionally polymerized, and the neck-in phenomenon at the time of sheet extrusion molding can be effectively prevented.
  • 2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane is preferred.
  • a block copolymer (B) composed of a polymer block of a styrenic monomer (bl) and a polymer block of a conjugated diene monomer (b2) is:
  • a diblock copolymer comprising a polymer block of a styrenic monomer (bl) and a polymer block of a conjugated diene monomer (b2);
  • a trip composed of a polymer block of styrene monomer (bl), a polymer block of conjugated diene monomer (b2), and a polymer block of styrene monomer (bl).
  • Rock copolymer
  • a block copolymer having a random copolymerized portion may be used.
  • the triblock copolymer of the above 2) is preferable because the rubbery polymer (B) has excellent morphologically excellent surface impact resistance.
  • the polymer block (bl) of a styrene monomer may be partially copolymerized with a conjugated gen monomer, or may be a conjugated gen monomer.
  • a styrene monomer may be partially copolymerized.
  • the styrene-based monomer constituting the polymer block (b1) includes styrene, hymethinolestyrene, o-methinolestyrene, m-methinolestyrene, p-methylenstyrene, ethynolestyrene, and isoptin.
  • styrene is particularly preferable because it can easily form the above-mentioned alternately laminated state.
  • examples of the conjugated diene monomer constituting the polymer block (b 2) include diene monomers such as butadiene, chloroprene, isoprene, and 1,3-pentadiene.
  • diene monomers such as butadiene, chloroprene, isoprene, and 1,3-pentadiene.
  • polyptadiene is preferred because it has excellent rubber properties expressed by the polymer block (b2) and can impart excellent surface impact strength to the finally obtained styrene resin composition of the present invention. It is preferably a block.
  • the block copolymer (B) is preferably a so-called styrene-butadiene copolymer (SBR), and the triblock type is preferably a styrene-butadiene-styrene copolymer (SBS).
  • SBR styrene-butadiene copolymer
  • SBS styrene butene-styrene copolymer
  • the content of the polymer block (b2) of the conjugated monomer in the block copolymer (B) is 20 to 30% by mass because the block copolymer (B) is hardly deformed.
  • the block copolymer (B) described in detail above can be produced from a styrene monomer and a conjugated monomer by a known method such as emulsion polymerization or solution polymerization.
  • a styrene-based monomer and a gen-based monomer are solution-polymerized in a hydrocarbon-based organic solvent in the presence of an aunion-based polymerization initiator such as an organolithium compound.
  • the method of producing the block copolymer is preferred because the high molecular weight of the block copolymer (B) can be easily adjusted.
  • the styrenic resin composition of the present invention is obtained by melt-mixing the styrenic copolymer (A) and the block copolymer (B). In the present invention, by melting and mixing the two in this way, the styrene-based polymer block (b1) can be formed without breaking the morphology inherent in the block copolymer (B).
  • the styrenic copolymer (A) can be present as a continuous layer between the layers in which the layer and the layer of the polymer block (b 2) of the conjugated diene monomer are alternately laminated. You.
  • the mixing ratio of the styrene-based copolymer (A) and the block copolymer (B) is, as described above, a conjugated gen-based monomer which is a raw material component of the block copolymer (B).
  • the ratio is such that the structural unit derived from the body is 9 to 25% by mass in the styrene resin composition based on the mass ratio of the raw materials. If the content ratio of the structural unit derived from the conjugated gen-based monomer in the styrene-based resin composition of the present invention is less than 9% by mass, sufficient surface impact strength cannot be imparted to the molded product.
  • the content exceeds 25% by mass, the rigidity of the composition itself becomes insufficient, so that a drown-down is likely to occur during the secondary molding of the molding sheet.
  • a range of 14 to 25% by mass is particularly preferable because the surface impact strength is significantly improved.
  • the methyl methacrylate is particularly preferable because the surface impact strength is significantly improved.
  • the styrene-based copolymer (A) and the block copolymer (B) may be mixed so that the ratio becomes 2.8 to 9.5% by mass in the styrene-based resin composition. preferable.
  • the structural unit derived from the conjugated gen-based monomer refers to an alkylene structure site obtained by the addition reaction of the conjugated gen-based monomer.
  • 1,3-butadiene is used as the conjugated gen-based monomer.
  • it represents butter 2 _ 1, 1, 2 ⁇ jil and butter 3 3 1 2 1, 2 ⁇ jil.
  • the content of the structural unit in the styrene-based resin composition can be determined from the area ratio of chemical peaks corresponding to carbon atoms characteristic of each structural unit in C 13 -NMR measurement.
  • the chemical shift of the terminal carbon atom constituting the 1,2-butyl group is 114 ppm, and that of pig-12-ene-1,4-diyl In such a case, the content of these structural units can be obtained from the area ratio of the peaks of the chemical shift of the terminal carbon atom of 125 to 132 ppm.
  • melt-mixing the styrene-based copolymer (A) and the block copolymer (B) is, for example, a method in which both are uniformly dry-blended using a mixer, and then the mixture is extruded. Or melt-kneading, or the styrene-based copolymer (A) and the block copolymer (B) are charged into an extruder and melt-kneaded. Method.
  • the pellets or pearls of the styrene copolymer (A) and the block copolymer (B) are dry-blended in advance with a mixer such as a panbury mixer, and the resulting mixture is poured into an extruder, or There is a method in which the pellet or pearl is directly charged into an extruder and melt-kneaded at 190 to 240 ° C. by an extruder.
  • the melt-kneaded mixture may be formed into a sheet as it is, or may be formed into a pellet and then formed into a molten sheet again by an extruder.
  • Examples of the method of melt-kneading include, for example, a method of melt-kneading with a single-screw or twin-screw extruder, a kneader, or an open roll.
  • the resin temperature during extrusion is the melting temperature of the styrene copolymer (A) and the block copolymer (B) in order to suppress the formation of gel and improve the appearance of the molded product.
  • the temperature is 210 ° C. or lower.
  • an antioxidant and a releasing agent are appropriately used.
  • Various additives such as a mold agent, an ultraviolet absorber, a coloring agent, a heat stabilizer, a plasticizer, and a dye may be mixed. These additives can be added during the kneading or during the polymerization of each polymer.
  • additives include plasticizers such as mineral oils, ester plasticizers and polyester plasticizers, antioxidants, chain transfer agents, higher fatty acids, higher fatty acid esters, metal salts of higher fatty acids, Examples thereof include silicon oil, and one or more of these are used in combination.
  • the structural unit of the styrene monomer is adjusted to 50% by mass or less for the purpose of further improving the surface impact strength.
  • a block copolymer composed of a styrene resin composition and a block copolymer composed of a solid polymer block can be added to the styrene resin composition at a ratio of 2 to 15% by mass in the styrene resin composition.
  • the styrenic copolymer (A) and the block copolymer (B) are melt-kneaded by the method described above, Examples include a method of extruding from a die, a method of calendering, and a method of forming a sheet by inflation extrusion. In this way, a sheet suitable for the secondary forming of 0.02 to 3 mm in thickness, preferably 0.3 to 3 mm Can be manufactured. .
  • the molding sheet obtained in this way has excellent transparency, surface impact strength, rigidity, resistance to bending whitening, and moldability.
  • the sheet haze value using a 0.4 mm thick sheet conforming to JIS K 7105 is 5 or less.
  • the surface impact strength is 0.8 J or higher in DuPont impact strength with a 0.4 mm thick sheet, exhibiting unprecedented performance.
  • the heat resistance of the molded product is also improved, and it does not deform under high temperature and high humidity conditions (for example, a temperature of 65 ° C, a humidity of 80%, and standing for 8 hours).
  • the molding sheet can be further shaped into a desired shape by air pressure molding, heat and pressure molding, or the like.
  • the molding sheet has bending whitening resistance, is excellent in balance between surface impact strength and rigidity, and has good molding workability.
  • a prestar package such as a prestar package, a food packaging tray, a lid material, a cup
  • It can be used for various storage trays, carrier tapes, shrink films, etc., and is particularly useful as a blister package because of its excellent bending whitening resistance and good heat resistance.
  • the styrenic resin composition of the present invention can be applied not only to the above-mentioned sheet application but also to a shrink film.
  • a method for producing a shrink film include a method in which the styrene resin composition of the present invention is melt-kneaded, extruded, and stretched in at least one direction.
  • the stretching method in the method for producing a shrink film is not particularly limited, and a method of stretching uniaxially or biaxially, simultaneously or sequentially, is preferable.
  • the stretching method is as follows: In the case of flat uniaxial stretching, stretching is mainly performed in the extrusion direction at a speed difference between heating rolls or in the direction perpendicular to the extrusion direction with a tenter or the like, and in the case of biaxial stretching, A method in which the film is longitudinally stretched in the extrusion direction at a speed difference between the heating rolls and then horizontally stretched by a tenter or the like, or simultaneously stretched vertically and horizontally in a tenter.
  • the transparent styrene resin composition of the present invention is not only used for the above-mentioned sheet and shrink film, but also has excellent rigidity, surface impact property, moldability, and excellent transparency. It can be applied to various molding applications such as molding, profile extrusion molding, vacuum molding, and compressed air molding. It can also be used as housing and parts for home appliances, various parts for OA equipment, stationery, miscellaneous goods, and the like.
  • a continuous polymerization apparatus comprising a polymerization line shown in the process diagram shown in FIG. 3 was used.
  • the polymerization apparatus comprises a plunger pump (1), a stirring reactor (2), a gear pump (3), (7), (11), and a tubular reactor (mixing element). 4), (5), (6), (8), (9), and (10).
  • the arrows indicate the direction of the flow of the polymerization liquid.
  • the raw material components are first sent to the stirred reactor (2) by the plunger pump (1), and the initial graft polymerization is performed with stirring.
  • the gear pump (3) By the gear pump (3), it is introduced into the circulating polymerization line (I) composed of the tubular reactors (4), (5), (6) and the gear pump (7), and the circulating polymerization line (I) Polymerization is carried out while circulating the polymerization solution in the reactor.
  • the tubular reactors (8), (9), (10) and the gear pump (11) form a non-circulating polymerization line (II), and the polymerization liquid in the circulation line (I) is formed. A part of the mixture flows into the polymerization line (II), and polymerization is performed in the polymerization line (II) to a desired degree of polymerization.
  • the polymerization in the circulating polymerization line (I) is carried out by the styrene monomer (a), butyl acrylate (b), and methyl methacrylate (c) at the outlet of the circulating polymerization line (I).
  • the polymerization is carried out so that the total polymerization conversion ratio is usually 35 to 55% by mass, preferably 40 to 50% by mass.
  • the polymerization solution is sent to a preheater and then to a devolatilization tank by a gear pump (11), and the unreacted monomer and solvent are removed under reduced pressure.
  • the copolymer (A) is obtained.
  • a mixed solution consisting of 82 parts of styrene (SM), 12 parts of butyl acrylate (BuA), 6 parts of methyl methacrylate (MMA), and 8 parts of ethyl benzene was prepared and used as a polymerization initiator based on 100 parts of the monomer mixture.
  • SM styrene
  • BuA butyl acrylate
  • MMA methyl methacrylate
  • ethyl benzene 8 parts of ethyl benzene was prepared and used as a polymerization initiator based on 100 parts of the monomer mixture.
  • 0.025 parts of 2,2-bis (4,4-diperoxycyclohexyl) propane, and 0.01 part of n-dodecylmercaptan per 100 parts of the monomer mixture as a chain transfer agent Using the polymerization apparatus, bulk polymerization was continuously performed under the following conditions.
  • the mixed solution obtained by the polymerization was heated to 215 ° C. by a heat exchanger, volatile components were removed under reduced pressure, and then pelletized to obtain a styrene-based copolymer (A-1).
  • Table 1 shows the physical properties of the obtained styrenic copolymer.
  • a mixed solution consisting of 82 parts of styrene (SM), 12 parts of butyl acrylate (BuA), 6 parts of methyl methacrylate (MMA) and 9 parts of ethyl benzene was used as a polymerization initiator. .025 parts of 2,2-bis (4,4-dihydroxyhexyl) propane, styrene except that 0.02 parts of n-dodecylmercaptan were added to 100 parts of the monomer mixture as a chain transfer agent
  • a mixed solution consisting of 82 parts of styrene (SM), 5 parts of butyl acrylate (BuA), 13 parts of methyl methacrylate (MMA) and 6 parts of ethyl benzene was used as a polymerization initiator based on 100 parts of the monomer mixture.
  • SM styrene
  • BuA butyl acrylate
  • MMA methyl methacrylate
  • ethyl benzene 6 parts of ethyl benzene was used as a polymerization initiator based on 100 parts of the monomer mixture.
  • 0.025 parts of t-butyl peroxysop bil monocarbonate, and 0.03 parts of n-dodecyl mercaptan per 100 parts of the monomer mixture as a chain transfer agent are shown in the process diagram of FIG.
  • bulk polymerization was continuously performed under the following conditions.
  • the mixed solution obtained by the polymerization was heated to 215 ° C. by heat exchange, the volatile components were removed under reduced pressure, and the mixture was pelletized to obtain a styrene copolymer (A-4).
  • Table 1 shows the physical properties of the obtained styrenic copolymer.
  • a mixed solution consisting of 82 parts of styrene (SM), 5 parts of butyl acrylate (BuA), 13 parts of methyl methacrylate (MMA), and 9 parts of ethyl benzene was used as a polymerization initiator, based on 100 parts of the monomer mixture.
  • a polymer (A-5) was obtained.
  • Table 1 shows the physical properties of the obtained styrene-based copolymer.
  • the mixed solution obtained by the polymerization was heated to 215 ° C. by heat exchange, the volatile components were removed under reduced pressure, and the mixture was pelletized to obtain a styrene copolymer (A-6).
  • Table 1 shows the physical properties of the obtained styrenic copolymer.
  • styrene-butadiene-styrene block copolymer (B) used in each of the following Examples and Comparative Examples is as follows.
  • Sypron Philips SB S (trade name "K Resin KR05J") Content of structural units derived from styrene: 75% by mass
  • Chevron Phillips SBS (trade name “K Resin DK1 1J Content of structural units derived from styrene: 75% by mass
  • block copolymer (B 1) and ( ⁇ 2) are abbreviated as “block copolymer (B 1)” and “block copolymer ( ⁇ 2)”, respectively. .
  • Structural units derived from the conjugated diene monomer, structural units derived from methyl methacrylate (c), and butyl acrylate (b) in the styrene-based resin compositions obtained in each of Examples and Comparative Examples. )) was measured as follows. 12 Omg of the sample obtained in each Example or Comparative Example was dissolved in 0.5 ml of CDC13, and about 5 mg of a relaxation reagent was added to the solution and filled in an NMR measurement sample tube. Quantitative 13C-NMR by gate coupling method was measured with JEOL NMR “GSX-400”.
  • the content of each structural unit was determined from the area ratio of the chemical peaks of carbon atoms shown below.
  • aromatic carbon atoms 142 to 146 PP m case of the structural units derived from methyl methacrylate, carbo - Le carbon atoms:
  • a haze value indicating the transparency of a sheet test piece having a thickness of 0.4 mm was measured using a turbidity and haze meter (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).
  • the tensile modulus was measured at a test speed of ImmZmin according to JIS K7161. (Measurement of melt mass flow rate)
  • melt mash mouth rate was measured at a load of 5 kgf.
  • the thickness of the whitened portion was measured with a vernier caliper when the 0.4 mm-thick sheet was bent 180 ° and then the sheet was returned to its original state.
  • a 0.4 mm thick sheet is formed into a 170 ⁇ 130 ⁇ 35 (mm) box by a vacuum forming machine, and this molded product is left in a thermostat at a temperature of 65 ° C and a humidity of 80% for 8 hours. Deformation was confirmed. The case where no deformation was observed in the molded product was indicated by ⁇ , and the case where it was deformed was indicated by X.
  • a sheet having a thickness of 0.4 mm was prepared.
  • Sheet forming machine UEV type 30mm extruder manufactured by Union Plastics Co., Ltd. Cylinder temperature: 210 ° C, T-die set temperature: 210 ° C
  • T-die lip width 200mm
  • a sheet having a thickness of 0.4 mm was prepared and various physical properties were measured. The measured values are shown in Table 2.
  • Example 3
  • mm sheets were prepared and various physical properties were measured. The measured values are shown in Table 2.
  • Sheet forming machine 120mm extruder manufactured by Kyoriga Shipbuilding Sangyo
  • T-die lip width 1030mm
  • the block copolymer (B 2) was added to the styrenic copolymer (A-1) in a mixing ratio of (A-1) / (B 2) 30/70, and the thickness was changed under the same conditions as in Example 1.
  • a 0.4 mm sheet was prepared and various physical properties were measured. The measured values are shown in Table 2.
  • a sheet having a thickness of 0.4 mm was prepared by using the method, and various physical properties were measured. The measured values are shown in Table 2.
  • a sheet with a thickness of 0.4 mm was prepared and various physical properties were measured. The measured values are shown in Table 2.
  • Styrene-based copolymer (1-1), block copolymer ( ⁇ 1), styrene-based monomer structural unit content: 43% by mass, butadiene monomer structural unit content: 57% by mass styrene-butadiene Same as Example 1 except that a block copolymer elastomer ("TR2003" manufactured by JSR Corporation) was added at a ratio of (A-1) / (B1) / (TR2003) 40/5 0/10. A sheet having a thickness of 0.4 mm was prepared under the following conditions, and various physical properties were measured. The measured values are shown in Table 2.
  • a sheet having a thickness of 0.4 mm was prepared by using, and various physical properties were measured. The measured values are shown in Table 2.
  • a sheet having a thickness of 0.4 mm was prepared by using the method, and various physical properties were measured. The measured values are shown in Table 2.
  • Example 10
  • a sheet having a thickness of 0.4 mm was prepared, and various physical properties were measured. Table 3 shows the measured values. Comparative Example 2
  • a sheet having a thickness of 0.4 mm was prepared and various physical properties were measured. Table 3 shows the measured values.
  • a sheet having a thickness of 0.4 mm was prepared and various physical properties were measured. Table 3 shows the measured values. table 1
  • Copolymer (A- 1) 50 40 40 30 40 40 40
  • Fertilizer content% 12.5 15 15 17.5 12.5 12.5 18.2 12.5 12.5 15
  • TR2003 is J SR Co. thermoplastic elastomer one "TR2003” (the content of the styrene-based monomer unit: 43 wt 0/0, the content of the butadiene monomer structural unit: 57% by weight of styrene one Butadiene block copolymer).
  • the surface impact strength of the molded article of the styrene resin composition can be remarkably improved, and the balance between the surface impact strength and the rigidity can be improved.
  • the styrenic resin thread of the present invention is extremely useful for applications such as prestar packages, food packaging trays, lids, cups, various storage trays, carrier tapes, shrink films, and the like.

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Abstract

耐衝撃性スチレン系樹脂組成物の成型品における面衝撃強度を飛躍的に改善し、面衝撃強度と剛性とのバランスを改善する。スチレン系共重合体(A)と、スチレン系単量体の重合体ブロック(b1)及び共役ジエン系単量体の重合体ブロック(b2)から構成されるブロック共重合体(B)とを含むスチレン系樹脂組成物であって、前記スチレン系共重合体(A)がスチレン系単量体(a)、アクリル酸ブチル(b)及びメタクリル酸メチル(c)の共重合体であり、前記ブロック共重合体(B)が、前記重合体ブロック(b1)の層とジエン系単量体の前記重合体ブロック(b2)の層が交互に積層する多層構造を形成しており、かつ、前記共役ジエン系単量体に由来する構造単位を原料質量比で前記スチレン系樹脂組成物中9~25質量%の割合で含有する。

Description

スチレン系樹脂組成物 技術分野
本発明は、 スチレン系樹脂と熱可塑性エラストマ一とを混合してなる新規なス チレン系樹脂組成物に関する。 明 田
背景技術
スチレン系樹脂は、 成形加工性に優れる点からプラスチック容器に多く使用さ れている。 近年、 プラスチック容器の分野では環境負荷等の問題から塩ィ匕ビニル 系樹脂からスチレン系樹脂への代替が進んでおり、 特にスチレン系榭脂シートを 真空成形、 プレス成形して得られる成型用シートにおいてはスチレン系榭脂に熱 可塑性ェラストマーを配合した所謂耐衝撃性スチレン系榭脂組成物が多用されて いる。 しかしながら、 耐衝撃性スチレン系榭脂組成物は、 前記熱可塑性ェラスト マーの配合割合を高めた場合には、 耐衝撃性は向上するものの、 成型用シートの 剛性の低下を招き外部からの過重によつて成型品が容易に変形するため、 該内容 物を梱包する容器の場合、 該内容物が損傷を受けやすくなるものであった。 一 方、 耐衝撃性スチレン系樹脂組成物中の熱可塑性エラストマ一量を少なくした場 合は、 成型品の剛性は高まるものの、 衝撃強度は低くなり、 成型品にクラック、 折れや割れが生じやすいものであった。 そこで、 従来より、 このように相互に背 反する成型品の剛性と耐衝撃性とのバランスを図る検討がなされており、 例えば スチレンブロック量が 6 5〜8 5質量0 /0のスチレン一ブタジエンブロック共重合 体、 スチレン一アクリル酸プチル共重合体、 及ぴスチレンブロック量が 1 0〜5 0質量%のスチレン一ブタジエンプロック共重合体を配合した透明耐衝撃性榭脂 組成物が知られている (例えば、 特開平 7— 3 0 9 9 9 2号公報参照) 。
しカゝし、 上記透明耐衝撃性樹脂組成物は、 該組成物の成型品において剛性と耐 衝撃性とを兼備させることができるものの、 成型品にした場合の面衝撃強度が未 だ十分なものでなく、 特に成型用シートを二次成形して得られるブリスターパッ ケージ、 キャリアテープ、 食品用容器等の各種二次成型品において、 内容物を梱 包した状態で、 落下や運搬時における振動によつて割れゃクラックが生じやすレ、 ものであった。 発明の開示
本発明が解決しようとする課題は、 耐衝撃性スチレン系樹脂組成物の成型品に おける面衝撃強度を飛躍的に改善し、 面衝撃強度と剛性とのパランスを改善する ことにある。
本発明者等は、 上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、 スチレン系共重 合体 (A) と、 スチレン系単量体の重合体ブロック (b l ) 、 及ぴ共役ジェン系 単量体の重合体ブロック (b 2 ) から構成されるブロック共重合体 (B ) とを含 むスチレン系樹脂糸且成物であって、 前記スチレン系共重合体 (A) がスチレン系 単量体 (a ) 、 アクリル酸ブチル (b ) 、 及ぴメタクリル酸メチル (c ) の 3元 共重合体であって、 前記ブロック共重合体 (B ) が組成物中で所定のモルフォロ ジーを有し、 更に、 前記共役ジェン系単量体に由来する構造単位を原料質量比で 前記スチレン系樹脂組成物中 9〜2 5質量%の割合である場合、 その成型品が優 れた剛性を発現すると共に、 面衝撃強度も飛躍的に向上することを見いだし、 本 発明を完成するに至った。
即ち、 本発明はスチレン系共重合体 (A) と、 スチレン系単量体の重合体プロ ック (b l ) 及ぴ共役ジェン系単量体の重合体ブロック (b 2 ) から構成される ブロック共重合体 (B ) とを含むスチレン系樹脂組成物であって、
前記スチレン系共重合体 (A) がスチレン系単量体 (a ) 、 アクリル酸ブチル ( b ) 及びメタクリル酸メチル (c ) の共重合体であり、
前記ブロック共重合体 ( B ) 力 前記重合体ブロック ( b 1 ) の層とジェン系 単量体の前記重合体ブロック (b 2 ) の層が交互に積層する多層構造を形成して おり、 かつ、
前記共役ジェン系単量体に由来する構造単位を原料質量比で前記スチレン系樹 脂組成物中 9〜 2 5質量%の割合で含有する
ことを特徴とするスチレン系樹脂組成物に関する。 本発明は、 更に前記スチレン系樹脂組成物からなる成型用シートに関する。 本発明は、 更に前記スチレン系樹脂組成物からなるプリスターパッケージに関 する。 図面の簡単な説明
図 1は、 実施例 3で得られたスチレン系樹脂組成物の透過型電子顕微鏡 (TE M) 写真である。
図 2は、 比較例 2で得られたスチレン系榭脂組成物の透過型電子顕微鏡 ( T E M) 写真である。
図 3は、 ミキシング レメントを内部に配設してなる管状反応器を組み込んだ 連続塊状重合ラインの 1例を示す工程図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明の透明性スチレン系樹脂組成物は、 前記した通り、 スチレン系共重合体 (A) と、 スチレン系単量体の重合体ブロック (b l) 及ぴ共役ジェン系単量体 の重合体プロック (b 2) 力、ら構成されるブロック共重合体 (B) とから構成さ れ、 力つ、 前記スチレン系共重合体 (A) がスチレン系単量体 (a) 、 アクリル 酸プチル '(b) 、 及びメタクリル酸メチル (c) 力 ら構成されるものである。 そ して、 前記ブロック共重合体 (B) は、 該ブロック共重合体 (B) 中のスチレン 系単量体の重合体ブロック (b l) の層と、 共役ジェン系単量体の重合体プロッ ク (b 2) の層とが交互に積層する多層構造を形成しており、 前記スチレン系共 重合体 (A) は、 該多層構造の層間に入り込んで連続層を形成している。 ここ で、 前記スチレン系共重合体 (A) が連続層を形成し、 前記ブロック共重合体 (B) が多層構造を形成するモルフォロジ一は、 具体的には図 1で示される透過 型電子顕微鏡写真 (TEM) で確認することができる。 該図 1において黒く写る 部分がブロック共重合体 '( B ) 中の共役ジェン系単量体の重合体ブロック ( b 2) の層に対応しており、 この層で囲まれている白抜き部分がスチレン系単量体 の重合体プロック (b l) の層に対応している。
前記スチレン系単量体の重合体プロック (b l) 及び共役ジェン系単量体の重 合体ブロック (b 2 ) から構成されるブロック共重合体 (B ) は、 それ自体、 該 プロック共重合体 ( B ) 中の前記重合体ブロック ( b 1 ) の層と共役ジェン系単 量体の重合体プロック (b 2 ) の層が交互に積層する多層構造を有している。 本 発明ではかかる多層構造をできるだけ崩すことなく、 複数の共役ジェン系単量体 の重合体ブロック (b 2 ) の層の層間に前記スチレン系共重合体 (A) を連続層 として存在させることによって面衝撃強度を改善できたものである。 これに対し て、 S B Sをプロック共重合体として用い、 かつ、 スチレン系単量体とアクリル 酸プチルとの二元共重合体を連続層として用いる前記従来技術の場合、 該共重合 体とブロック共重合体とが相溶化し易い為に、 S B Sが有するモルフォロジ一が 破壌され、 前記した成型品の面衝撃強度、 特に成型用シートを二次成形した成型 品の面衝撃強度が十分なレベルに達しないものであった。
本発明では、 特に連続層を形成するスチレン系共重合体 (A) の単量体成分と してメタクリル酸メチル (c ) を用いたこと、 及び共役ジェン系単量体に由来す る構造単位を原料質量比基準で前記スチレン系樹脂組成物中 9〜 2 5質量%とな る割合にすることにより、 前記した適切なモルフォロジーを発現させ面衝撃強度 と剛性のパランスを図ることができたものである。 尚、 ここで共役ジェン系単量 体に由来する構造単位とは、 該共役ジェン系単量体が付加反応したアルキレン構 造部位をいい、 例えば、 共役ジェン系単量体として 1 , 3 _ブタジエンを用いた 場合には、 ブター 2—ェン一 1, 4—ジィル、 及ぴブター 3—ェン一 1 , 2—ジ イノレを表す。
また、 このような適度なモルフォロジ一を形成する為には、 更にメタクリル酸 メチル (c ) に由来する構造単位を原料質量比基準で前記スチレン系樹脂組成物 中 1 . 5〜 6質量%となる割合にすることが好ましい。 ここでメタタリル酸メチ ル (c ) に由来する構造単位とは、 該メタクリル酸メチル (c ) が付!]口反応した 構造部位をいい、 具体的には 1ーメチルー 1一メチルォキシカルボ二ルーェチレ ンである。
更に、 アクリル酸プチル (b ) に由来する構造単位の存在量も前記スチレン系 樹脂組成物のモルフォロジー形成に影響しており、 これが多くなるにつれて前記 多層構造の割合が少なくなる傾向にある。 一方、 該構造単位が少なくなるにつれ て前記多層構造の割合は多くなる傾向があるものの、 剛性が低下する。 よって、 これらの点からアクリル酸ブチル (b ) に由来する構造単位を原料質量比基準で 前記スチレン系樹脂組成物中 2 . 8〜8 . 5質量%となる割合にすることが好ま しい。 ここでアクリル酸ブチル (b ) に由来する構造単位とは、 該アクリル酸ブ チル (b ) が付加反応した構造部位をいい、 具体的には 1一プチルォキシカルボ ニノレーエチレンである。
ここでスチレン系樹脂組成物中の共役ジェン系単量体に由来する構造単位、 メ タクリル酸メチル (c ) に由来する構造単位、 及びアクリル酸プチル (b ) に由 来する構造単位の含有率は、 C 1 3— NMRの測定における各構造単位に特徴的 な炭素原子に対応するケミカルピークの面積比から求めることができる。 例え ば、 メタクリル酸メチル (b ) に由来する構造単位の場合、 カルボニル炭素原子 のケミカルシフト 1 7 5 PPm、 アクリル酸ブチル (b ) に由来する構造単位の場 合、 酸素原子に結合するブチル基の炭素原子のケミカルシフト 6 3 ppmのピーク の面積比からこれらの構造単位の含有率を求めることができる。
本発明の透明性スチレン系樹脂組成物において連続層を形成する前記スチレン 系共重合体 (A) は、 前記した通りスチレン系単量体 (a ) 、 アクリル酸ブチル ( b ) 及びメタクリル酸メチル (c ) の共重合体である。 このようにスチレン系 単量体 ( a ) の共重合成分としてアタリル酸ブチル ( b ) を用いることで組成物 自体に柔軟性を付与することができ、 また、 メタクリル酸メチル (c ) を用いる ことで、 前記スチレン一ブタジエンブロック共重合体 (B ) との相溶化を抑制 し、 前記ブロック共重合体 (B ) が有するモルフォロジ一を保持することができ る。
ここで、 スチレン系共重合体 (A) を構成するスチレン系単量体は、 スチレ ン、 α—メチノレスチレン、 o—メチルスチレン、 m—メチノレスチレン、 p—メチ ノレスチレン、 ェチノレスチレン、 ィソブチノレスチレン、 t一プチノレスチレン、 o— ブロムスチレン、 m—ブロムスチレン、 p—ブロムスチレン、 o—クロロスチレ ン、 m—クロロスチレン、 p—クロロスチレン等が挙げられる。 これらのなかで も反応性が良好で重合が容易である等の理由からスチレンが好まし 、。
また、 前記スチレン系共重合体 (A) は、 スチレン系単量体 (a ) 7 8〜8 5 質量%、 アタリル酸プチル ( b ) 6〜 1 9質量0 /0、 及ぴメタクリル酸メチル
( c ) 3〜1 6重量%の共重合体であることが好ましい。 後述するように、 成型 品の面衝撃強度の点から前記ブロック共重合体 (B ) は該共重合体中のポリブタ ジェンブロッグの含有量が 2 0〜3 0質量0 /0であることが好ましく、 前記スチレ ン系共重合体 (A) の原料単量体比率を前記した 7 8〜8 5質量%なる割合とす ることで、 その成型品に優れた透明性を付与することができる。 更に、 面衝撃強 度及ぴ剛性のパランスも一層良好なものとなる。 特に、 成型品の透明性の点から は、 上記比率の中でも前記ブロック共重合体 (B ) との屈折率の差が 0 . 0 0 2 以下となる様、 適宜単量体比率を調節することが好ましい。 また、 メタクリル酸 メチル (c ) を前記した 3〜1 6重量%なる割合で使用することにより、 成型品 に優れた耐熱性を付与することができ、 気温の高い地方での使用、 又は夏期の使 用において優れた剛性と面衝撃強度とを発現させることができる。 更に、 メタク リル酸メチル (c ) を前記割合で使用することにより、 前記スチレン系共重合体 (A) の分子量を比較的低く抑え乍らも溶 時に適度な流動性を発現させて、 良 好な成型加工性を発現させることができる。 その為、 連続層である前記スチレン 系共重合体 (A) が適度な柔軟性を有することになる結果、 成型用シートの折り 曲げ白化を良好に防止することができる。 このような観点から前記スチレン系共 重合体 (A) の質量平均分子量は 2 5 X 1 04〜3 5 X 1 04であるスチレン系 共重合体であることが好ましく、 また、 メルトマスフローレイトは 5〜1 2 g Z 1 O m i nであることが好ましい。 このように前記スチレン系共重合体 (A) は 分子量を低く抑えながら適当な流動性を発現させることができる為、 前記スチレ ン系共重合体 (A) と前記ブロック共重合体 (B ) とを溶融混練する際の温度条 件を低く設定できる。 その結果、 溶融混練時にゲルィヒの発生を防止でき、 最終的 に得られる成型品の外観が優れたものとなる。
このようなスチレン系共重合体 (A) は、 スチレン系単量体 (a ) 、 アクリル 酸ブチル (b ) 、 及びメタクリル酸メチル (c ) を所定の質量比で重合して得る ことができる。 重合方法は、 懸濁重合重合法、 塊状懸濁重合法、 溶液重合法、 及 ぴ塊状重合法が挙げられるが、 生産性、 コスト面及び組成の均一性の点から連続 塊状重合法が好ましい。 本発明では、 該連続塊状重合法のなかでも特に複数の管状反応器を直列に連結 した重合ラインを有し、 力つ、 前記管状反応器の内部にミキシングエレメントを 配設してなる重合装置を用いた連続塊状重合法が、 均質なスチレン系共重合体 (A) を効率的に生産できる点から好ましい。
尚、 ここで用いるミキシングエレメントは、 例えば管内に流入した重合液の流 れの分割と流れ方向を変え、 分割と合流を繰り返すことにより重合液を混合する ものであり、 S MX型、 S MR型のスルザ一式の管状ミキサー、 ケニックス式の スタティックミキサ一、東レ式の管状ミキサー等が挙げられる。
また、 当該連続塊状重合法においては原料成分を前記重合装置に投入する前に 予め攪拌式反応器を用い、 各原料成分をこの攪拌式反応器内で予備重合した、 次 いで、 連続的に前記連続塊状重合ラインを構成する重合装置に該重合液を投入す ることが得られるスチレン系共重合体 (A) の均一性がより高まる点から好まし い。 ここで使用し得る攪拌式反応器は、 例えば攪拌式槽型反応器、 攪拌式塔型反 応器等が挙げられ、 該攪拌器内の攪拌翼は、 例えばアンカー型、 タービン型、 ス クリュー型、 ダブルヘリカル型、 ログボーン型等の攪拌翼が何れも使用できる。 かかる攪拌式反応器及び連続塊状重合装置を連結した連続重合ライン内で前記 各原料成分の重合を行う際の温度条件は、 重合転化率が 3 5〜5 5質量%までの 重合初期段階では 1 2 0〜 1 3 5 ° (:、 その後の重合後段では 1 4 0〜 1 6 0 の 範囲であることが好ましい。 かかる温度条件を満たす場合、 得られるスチレン系 共重合体 (A) の分子量の制御が容易になり、 かつ、 生産性も格段に向上する。 重合終了後は、 重合溶液は予熱器内で予熱され、 次いで脱揮発槽に送られ、 減 圧下にて未反応単量体および溶剤を除去した後、 ペレツト化することにより目的 とするスチレン系共重合体 (A) が得られる。
尚、 上記連続塊状重合法においては、 前記管状反応器内の上記重合溶液の粘性 を低下させる為に溶剤を使用してもよい。 この場合、 その使用量は各原料成分の 合計 1 0 0質量部に対して 5〜2 0質量部である。 溶剤の種類としては、 通常、 塊状重合法で使用されているェチルベンゼン、 トルエン、 キシレン等が適してい る。 また、 スチレン系共重合体 (A) の分子量調節のために連鎖移動剤を添加す るのが好ましい。 該連鎖移動剤の添加量は、 通常慮料モノマーの合計 1 0 0重量 部に対して 0. 005〜0. 5質量部の範囲である。
また、 スチレン系共重合体 (A) の製造においては、 適宜重合開始剤を用いる ことができる。 当該重合開始剤は、 汎用のパーオキサイド系重合開始剤が何れも 使用できる。 本発明においては、 公知のパーオキサイド系重合開始剤の中でも、 スチレン系共重合体 (A) を三次元的に重合でき、 シートの押出成形時のネック イン現象を良好に防止できる点から 2, 2—ビス (4, 4ージ _ t—ブチルパー ォキシシク口へキシル) プロパンが好ましい。
次に、 スチレン系単量体の重合体ブロック (b l) 及び共役ジェン系単量体の 重合体ブロック (b 2) から構成されるブロック共重合体 (B) は、
1) スチレン系単量体の重合体ブロック (b l) と共役ジェン系単量体の重合 体ブロック (b 2) とからなるジブロックコポリマー、
2) スチレン系単量体の重合体ブロック (b l) と共役ジェン系単量体の重合 体ブロック (b 2) と、 更にスチレン系単量体の重合体プロック (b l) とから 構成されるトリプロックコポリマー、
3 ) 前記トリブロックコポリマーの水素添加物、
4) 複数のスチレン系単量体の重合体プロック (b l) とスチレン系単量体の 重合体ブロック (b l) とからなるトリプロックを越える複数の重合体ブロック から構成される多ブロックコポリマー、 及ぴ
5) スチレン系単量体の重合体プロック (b l) と共役ジェン系単量体の重合 体ブロック (b 2) に加え、 ランダム共重合部分を有するブロック共重合体、 などが挙げられる。
これらの中でも該ゴム質重合体 (B) のモルフォロジ一的に耐面衝撃性に優れ る点から前記 2) のトリブロックコポリマーが好ましい。 尚、 このトリブロック コポリマーについて、 スチレン系単量体の重合体プロック (b l) は、 部分的に 共役ジェン系単量体が共重合していてもよいし、 また、 共役ジェン系単量体の重 合体ブロック (b 2) は、 部分的にスチレン系単量体が共重合していてもよい。 ここで、 前記重合体ブロック (b 1) を構成するスチレン系単量体は、 スチレ ン、 ひーメチノレスチレン、 oーメチノレスチレン、 m—メチノレスチレン、 p—メチ ノレスチレン、 ェチノレスチレン、 イソプチ/レスチレン、 t—プチノレスチレン、 o— ブロムスチレン、 m—ブロムスチレン、 p—ブロムスチレン、 o—クロロスチレ ン、 m—クロロスチレン、 p—クロロスチレン等が挙げられる。 本発明では特に スチレンが前記した交互積層状態を形成し易い点から好ましい。
次に、 前記重合体ブロック (b 2) を構成する共役ジェン系単量体は、 ブタジ ェン、 クロ口プレン、 イソプレン、 1, 3—ペンタジェン等のジェン系単量体が 挙げられる。 これらのなかでも該重合体ブロック (b 2) によって発現されるゴ ム弹性に優れ、 最終的に得られる本発明のスチレン系榭脂組成物に優れた面衝撃 強度を付与できる点からポリプタジェンブロックであることが好ましい。
従って、 前記ブロック共重合体 (B) は、 所謂スチレン一ブタジエン共重合体 (SBR) 、 トリブロックタイプはスチレン一ブタジエン一スチレン共重合体 (SB S) であることが好ましく、 とりわけ面衝搫強度の点からスチレンーブタ ジェン一スチレン共重合体 (SBS) が好ましい。
また、 プロック共重合体 (B) 中の共役ジェン系単量体の重合体プロック (b 2) の量が多くなると、 プロック共重合体 (B) のゴム的性質が強くなり、 成形 加工時に塑性変形し難くなるため、 ブロック共重合体 (B) 中の共役ジェン系単 量体の重合体プロック ( b 2 ) の含有率は 20〜 30質量%であることが好まし レ、。
以上詳述したブロック共重合体 (B) は、 スチレン系単量体と共役ジェン系単 量体とを乳化重合や溶液重合など公知の方法に依って製造することができる。 特 に前記トリプロックコポリマーを製造する場合は、 炭化水素系有機溶媒中で有機 リチウム化合物等のァユオン系重合開始剤の存在下にスチレン系単量体及びジェ ン系単量体を溶液重合しトリブロックコポリマーを製造する方法がプロック共重 合体 (B) の高分子量ィ匕の調整が容易な点から好ましい。
本発明のスチレン系樹脂組成物は、 前記スチレン系共重合体 (A) と、 前記プ ロック共重合体 (B) とを溶融混合することによって得られる。 本発明ではこの ように両者を溶融混合することにより、 前記ブロック共重合体 (B) が本来有す るモルフォロジ一を破壌することなく、 スチレン系単量体の重合体ブロック (b 1) の層と共役ジェン系単量体の重合体ブロック (b 2) の層とが交互に積層さ れた層間に前記スチレン系共重合体 (A) を連続層として存在させることができ る。
この際、 前記スチレン系共重合体 (A) と、 前記ブロック共重合体 (B ) との 混合比率は、 前記した通り、 ブロック共重合体 (B) の原料成分である共役ジェ ン系単量体に由来する構造単位を原料質量比基準で前記スチレン系樹脂組成物中 9〜2 5質量%となる割合である。 本発明のスチレン系榭脂組成物中の共役ジェ ン系単量体に由来する構造単位の存在比が 9質量%未満では、 成型品に充分な面 衝撃強度を付与することができない。 一方、 2 5質量%を超える場合は、 組成物 自体の剛性が不十分なものとなり成型用シートの二次成形時においてドローダウ ンを生じ易くなる。 かかる範囲の中でも特に 1 4〜 2 5質量%の範囲が、 面衝撃 強度が改善効果が顕著な物となり好まし!/、。 また、 前記メタクリル酸メチル
( c ) に由来する構造単位を原料質量比基準で前記スチレン系樹脂組成物中 1 - 5〜6質量%となる割合、 更に前記アクリル酸ブチル (b ) に由来する構造単位 を原料質量比基準で前記スチレン系樹脂組成物中 2 . 8〜9 . 5質量%となる割 合となるように、 前記スチレン系共重合体 (A) 及び前記ブロック共重合体 ( B ) とを混合することが好ましい。
尚、 ここで共役ジェン系単量体に由来する構造単位とは、 該共役ジェン系単量 体が付加反応したアルキレン構造部位をいい、 例えば、 共役ジェン系単量体とし て 1, 3—ブタジエンを用いた場合には、 ブター 2 _ェンー 1 , 4ージィル、 及 ぴブター 3—ェン一 1 , 2—ジィルを表す。 また、 該構造単位のスチレン系榭脂 組成物中の含有率は、 C 1 3— NMRの測定における各構造単位に特徴的な炭素 原子に対応するケミカルピークの面積比から求めることができる。 例えば、 ブタ — 3—ェン— 1, 2 _ジィルの場合、 1, 2—ビュル基を構成する末端炭素原子 のケミカルシフト 1 1 4 ppm、 ブタ一 2—ェン一 1 , 4—ジィルの場合、 末端炭 素原子のケミカルシフト 1 2 5〜1 3 2 ppmのピークの面積比からこれらの構造 単位の含有率を求めることができる。
また、 前記スチレン系共重合体 (A) と、 前記プロック共重合体 (B ) とを溶 融混合する具体的方法は、 例えば、 両者をミキサーで均一にドライブレンドした 後、 この混合物を押出機に投入し、 溶融混練する方法、 或いは、 前記スチレン系 共重合体 (A) と前記ブロック共重合体 (B ) とを押出機に投入して溶融混練す る方法が挙げられる。
例えば、 スチレン系共重合体 (A) 、 及ぴブロック共重合体 (B) のペレット 若しくはパールをパンバリーミキサー等のミキサーで予めドライブレンドし、 得 られた混合物を押出機に投入する力、 又は前記ペレツト若しくはパールを直接押 · 出機に投入し、 押出機にて 1 9 0〜2 4 0 °Cで溶融混練する方法が挙げられる。 溶融混練した混合物はそのままシート化しても良いし、 一旦ペレツト化した後に 再度押出機で溶融シート化しても良い。 また、 溶融混練する方法としては、 例え ば、 単軸及び二軸押出機、 ニーダー、 オープンロールにより溶融混練する方法が 挙げられる。 尚、 押出し時の榭脂温度は、 ゲルの生成を抑制し、 成型品外観を良 好にするために前記スチレン系共重合体 (A) 及び前記プロック共重合体 (B ) の溶融温度であって、 かつ、 2 1 0 °C以下であることが好ましい。
本発明では、 前記スチレン系共重合体 (A) 、 及ぴ前記ブロック共重合体 (B) を各原料成分から重合する際、 或いは、 両者を溶融混練する際に、 適宜、 酸化防止剤、 離型剤、 紫外線吸収剤、 着色剤、 熱安定剤、 可塑剤、 染料等の各種 添加剤を混合してもよい。 これら添加剤は、 その混練の際、 あるいは各重合体の 重合中に添加することができる。 かかる添加剤は、 具体的には、 ミネラルオイ ル、 エステル系可塑剤、 ポリエステル系可塑剤などの可塑剤、 酸化防止剤、 連鎖 移動剤、. 高級脂肪酸、 高級脂肪酸エステル、 高級脂肪酸の金属塩、 シリコンオイ ルなどが挙げられ、 これらの 1種あるいは 2種以上が組み合わせて用いられる。 また、 本発明では、 面衝撃強度の一層の改善を目的としてスチレン系単量体の 構造単位を 5 0質量%以下に調節した、 スチレン系単量体の重合体プロックと共 役ジェン系単量体の重合体ブロックとから構成されるブロック共重合体をスチレ ン系樹脂組成物中 2〜 1 5質量%の割合でスチレン系樹脂組成物に添加すること ができる。
本発明のスチレン系樹脂組成物から成型用シートを製造する方法としては、 前 記した方法によって前記スチレン系共重合体 (A) 及び前記ブロック共重合体 (B ) を溶融混練した後、 T一ダイから押出す方法やカレンダー成形法、 インフ レーション押出成形法にてシートを製膜する方法が挙げられる。 この様にして厚 み 0 . 0 2〜3 mm、 好ましくは 0. ◦ 3〜: L mmの二次成形に適したシートを 製造することができる。 .
.このようにして得られた成型用シートは、 透明性、 面衝撃強度、 剛性、 耐折り 曲げ白化性、 成形加工性に優れたものとなる。 例えば、 透明性としては、 J I S K 7 1 0 5に準拠した 0 . 4 mm厚シートを用いてのシート曇価が 5以下とな る。 また、 面衝撃強度は 0 . 4 mm厚シートでのデュポン衝撃強度で 0 . 8 J以 上と従来にない性能を発現する。 また、 成型品の耐熱性も改善され、 高温高湿条 件 (例えば、 温度 6 5 °C、 湿度 8 0 %、 8時間静置) で変形しないものとなる。 本発明では前記成型用シートを更に圧空成形、 加熱加圧成形等により所望の形 状に賦型することができる。 該成型用シートは、 耐折り曲げ白化性があり、 面衝 撃強度と剛性のバランスに優れ、 且つ成形加工性が良好である為、 例えば、 プリ スターパッケージ、 食品包装用トレー、 蓋材、 カップ、 各種収納用トレー、 キヤ リアテープ、 シュリンクフィルム等の用途に適用することができ、 とりわけ耐折 り曲げ白化性に優れる点、 また耐熱性も良好である点からブリスターパッケージ として有用である。
一方、 本発明のスチレン系榭脂組成物は上記したシート用途のみならず、 シュ リンクフィルムにも適用できる。 シュリンクフィルムを製造する方法としては、 本発明のスチレン系榭脂組成物を溶融混練後、 押出し、 少なくとも 1方向に延伸 する方法が挙げられる。
また、 ·上記シュリンクフィルムの製造方法における延伸方法としては、 特に制 限されず 1軸または 2軸に、 同時或いは逐次で延伸する方法が好ましい。
ここで延伸方法は、 フラット状の 1軸延伸の場合は、 加熱ロール間の速度差で 押出方向に、 或いはテンター等で押出方向と直角方向に主体的に延伸し、 2軸延 伸の場合は、 加熱ロール間の速度差で押出方向に縦延伸した後テンター等で横方 向に延伸するか、 テンター内で縦横同時に延伸する方法が挙げられる。
環状の 1軸延伸の場合は、 円筒状に押し出されたシートのバブルの断面直径方 向の膨張を抑制し乍ら押し出し方法に延伸してドラフトを調節する方法が挙げら れ、 環状の 2軸延伸の場合は、 押し出し方法に延伸すると共に、 円筒状に押し出 されたシートのパブル内部にエアーを吹き込みながらバブルの断面直径方向と同 時或いは逐次延伸する方法が挙げられる。 また、 本発明の透明スチレン系樹脂組成物は、 上記シート及ぴシュリンクフィ ルムの各用途に加え、 剛性、 面衝撃性、 更に成形性に富み、 更に優れた透明性も 発現し得る点から射出成形、 異型押出成形、 真空成形、 圧空成形等の各種成形用 途に適用することもでき、 家電製品のハウジングや部品、 OA機器の各種部品、 文房具、 雑貨等として用いることもできる。 実施例
次に実施例をも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限定 されるものではない。 以下の 「部」 または 「%」 は特に断りがない限り、 質量基 準である。
[スチレン系共重合体 (A) の製造]
スチレン系共重合体 (A) の製造は、 図 3に示す工程図で示した重合ラインか らなる連続重合装置を用いた。 当該重合装置は、 プランジャーポンプ (1) 、 攪 拌式反応器 (2) 、 ギアポンプ (3) 、 (7) 、 (1 1) 、 ミキシングエレメン トを内部に配設してなる管状反応器 (4) 、 (5) 、 (6) 、 (8) 、 (9) 、 及び (10) から構成される。 図 3において矢印は重合液の液流の方向を示して おり、 プランジャーポンプ (1) によって原料成分は、 まず攪拌式反応器 (2) へ送られ、 攪拌下で初期グラフト重合させた後、 ギアポンプ (3) により、 管状 反応器 (4) 、 (5) 、 (6) 、 及びギアポンプ (7) で構成される循環式重合 ライン (I) 内に導入され、 該循環式重合ライン (I) 内で重合液を循環させな ら重合を行う。 一方、 管状反応器 (8) 、 (9) 、 (10) 、 及びギアポンプ (1 1) は非循環式の重合ライン (II) を形成しており、 前記循環ライン (I) 内の重合液の一部はこの重合ライン (II) に流れこみ該重合ライン (II) 内で所 望の重合度まで重合が行われる。
ここで、 該循環式重合ライン (I) での重合は、 該循環式重合ライン (I) 出 口でのスチレン系単量体 (a) とアクリル酸ブチル (b) 、 メタクリル酸メチル (c) の合計の重合転化率が、 通常 35〜55質量%、 好ましくは 40〜50質 量%になる様に重合される。 循環式重合ライン (I) 内を循環する重合液の流量 と、 非循環式の重合ライン (I I) へ流出する重合液の流量との比、 還流比 R は、 重合ライン (I I) に流出せずに循環式重合ライン (I) 内を還流する混合 溶液の流量を F1 (リットル /時間) とし、 循環重合ライン (I) 力、ら非循環 の重合ライン (I I) に流出する混合溶液の流量 F2 (リットル Z時間) とした 場合、 通常 R=F1 /F2が 3〜15の範囲に調整される。
重合終了後、 重合溶液はギアポンプ (1 1) により予熱器、 次いで脱揮発槽に 送られ、 減圧下にて未反応単量体および溶剤を除去した後、 ペレット化すること により目的とするスチレン系共重合体 (A) が得られる。
(スチレン系共重合体 (A—1) の製造)
スチレン (SM) 82部、 アクリル酸ブチル (BuA) 12部、 メタクリル酸 メチル (MMA) 6部、 ェチルベンゼン 8部から成る混合溶液を調製し、 重合開 始剤として単量体混合物 100部に対して 0. 025部の 2 , 2—ビス ( 4 , 4 —ジーパーォキシシクロへキシル) プロパン、 連鎖移動剤として単量体混合物 1 00部に対して 0. 01部の n—ドデシルメルカプタンを加え、 前記重合装置を 用い以下の条件下で連続的に塊状重合させた。
攪拌式反応器 (2) での反応温度: 1 15°C
循環式重合ライン (I) での反応温度: 132°C
重合ライン ( I I ) での反応温度: 150°C
に、 重合させて得られた混合溶液を熱交換器で 215°Cまで加熱し、 減圧下 で揮発成分を除去した後、 ペレット化してスチレン系共重合体 (A— 1) を得 た。 得られたスチレン系共重合体の物性を表 1に示した。
(スチレン系共重合体 (A— 2) の製造)
スチレン (SM) 82部、 アクリル酸ブチル (BuA) 12部、 メタクリル酸 メチル (MMA) 6部、 ェチルベンゼン 9部から成る混合溶液に、 重合開始剤と して単量体混合物 100部に対して 0. 025部の 2, 2—ビス (4, 4—ジー パーォキシシク口へキシル) プロパン、 連鎖移動剤として単量体混合物 100部 に対して 0. 02部の n—ドデシルメルカプタンを加えた以外はスチレン系共重 合体 (A— 1) と同様にしてスチレン系共重合体 (A— 2) を得た。 得られたス チレン系共重合体の物性を表 1に示した。 ' (スチレン系共重合体 (A— 3) の製造)
スチレン (SM) 82部、 アクリル酸ブチル (BuA) 8部、 メタクリル酸メ チル (MMA) 10部、 ェチルベンゼン 9部から成る混合溶液に、 重合開始剤と して単量体混合物 100部に対して 0. 025部の 2, .2—ビス (4, 4ージー パーォキシシク口へキシル) プロパン、 連鎖移動剤として単量体混合物 100部 に対して 0. 03部の n—ドデシルメルカプタンを加えた以外はスチレン系共重 合体 (A— 1) と同様にしてスチレン系共重合体 (A—3) を得た。 得られたス チレン系共重合体の物性を表 1に示した。
(スチレン系共重合体 (A-4) の製造)
スチレン (SM) 82部、 アクリル酸ブチル (BuA) 5部、 メタクリル酸メ チル (MMA) 13部、 ェチルベンゼン 6部から成る混合溶液に、 重合開始剤と して単量体混合物 100部に対して 0. 025部の t一プチルパーォキシィソプ 口ビルモノカーボネート、 連鎖移動剤として単量体混合物 100部に対して 0. 03部の n—ドデシルメルカプタンを加え、 図 3の工程図で示した重合ラインを 用 、以下の条件下で連続的に塊状重合させた。
攪拌式反応器 (2) での反応温度: 119°C
循環式重合ライン ( I ) での反応温度: 124°C
重合ライン ( I I ) での反応温度: 150°C
重合させて得られた混合溶液を熱交 で 215°Cまで加熱し、 減圧下で揮発 成分を除去した後、 ペレット化してスチレン系共重合体 (A—4) を得た。 得ら れたスチレン系共重合体の物性を表 1に示した。
(スチレン系共重合体 (A— 5) の製造)
スチレン (SM) 82部、 アクリル酸ブチルズ B uA) 5部、 メタクリル酸メ チル (MMA) 13部、 ェチルベンゼン 9部から成る混合溶液に、 重合開始剤と して単量体混合物 100部に対して 0. 025部の 2, 2—ビス (4, 4ージー パーォキシシクロへキシル) プロパン、 連鎖移動剤として単量体混合物 100部 に対して 0. 03部の n—ドデシルメルカプタンを加えた以外はスチレン系共重 合体 (A— 1) と同様にしてスチレン系共重合体 (A— 5) を得た。 得られたス チレン系共重合体の物性を表 1に示した。
(スチレン系共重合体 (A—6) の製造)
スチレン (SM) 82部、 アクリル酸ブチル (BuA) 18部、 ェチルベンゼ ン 9部から成る混合溶液に、 重合開始剤として単量体混合物 100部に対して 0. 026部の 2, 2—ビス (4, 4ージ一パーォキシシクロへキシ Λ^) プロパ ンを加え、 図 3の工程図で示した重合ラインを用い以下の条件下で連続的に塊状 重合させた。
攪拌式反応器 (2) での反応温度: 115°C
循環重合ライン (I) での反応温度: 132°C
非循環重合ライン (I I) での反応温度: 150°C
重合させて得られた混合溶液を熱交«で 215°Cまで加熱し、 減圧下で揮発 成分を除去した後、 ペレット化してスチレン系共重合体 (A— 6) を得た。 得ら れたスチレン系共重合体の物性を表 1に示した。
[スチレン系樹脂組成物の製造及び物性評価]
(スチレン一ブタジエン一スチレンプロック共重合体 (B) )
下記の各実施例及び比較例で使用したスチレン一ブタジエン一スチレンブロッ ク共重合体 (B) は、 次め通りである。 スチレン一ブタジエン一スチレンブロック共重合体 (B 1) :
シエプロンフィリップス社製 SB S (商品名 「Kレジン KR05J ) スチレンに由来する構成単位の含有率 : 75質量%
ブタジエンに由来する構造単位の含有率 : 25質量%
MFR: 7 g/10m i η スチレン一ブタジエン一スチレンブロック共重合体 (B 2)
シェブロンフィリップス社製 S B S (商品名 「Kレジン DK1 1J スチレンに由来する構成単位の含有率 : 75質量%、
ブタジエンに由来する構造単位の含有率 : 25質量%、
MFR: 8 g/10m i η。 ) 以下、 前記スチレン一ブタジエン一スチレンブロック共重合体 (B 1) 及ぴ (Β 2) はそれぞれ 「プロック共重合体 (B 1) 」 及ぴ 「ブロック共重合体 (Β 2) 」 と略記する。
(C13— NMRによる測定)
各実施例及び比較例で得られたスチレン系樹脂組成物中の共役ジェン系単量体 に由来する構造単位、 メタクリル酸メチル (c) に由来する構造単位、 及ぴァク リル酸ブチル (b) に由来する構造単位の含有率は、 次の様にして測定した。 各実施例又は比較例で得られたサンプル 12 Omgを C D C 13 0. 5 m 1に 溶解し、 緩和試薬 約 5mgを加え NMR測定試料管に充填した。 日本電子製 N MR 「GSX—400」 によりゲートカップリング法による定量 13C- NMRを 測定した。
下記に示す炭素原子のケミカルピークの面積比から各構造単位の含有率を求め た。
測定対象となる炭素原子とそれに対応するケミカルシフト
スチレンに由来する構造単位の場合、 芳香族炭素原子: 142〜146PPm メチルメタクリレートに由来する構造単位の場合、 カルボ-ル炭素原子:
175 pm プチルァクリレートに由来する構造単位の場合、 酸素原子に結合するブチル 基の炭素原子: 63PPm
ブタジエンに由来する構造単位 (ブター 3一ェン— 1, 2ージィル) の場 合、 1, 2—ビュル基を構成する末端炭素原子: 1 14ppm
ブタジエンに由来する構造単位 (ブター 2—ェン _1, 4ージィル) の場 合、 末端炭素原子: 125〜 132pPm
[物性評価方法]
下記の各実施例及び比較例における成型用シートの物性評価方法は以下の通り である。
(ヘイズの測定)
J I S K7105に準拠して、 濁度、 曇り度計 (日本電色工業製) を用い、 0. 4 mm厚みのシート試験片の透明性を表すヘイズ値を測定した。
(デュポン衝撃強度の測定)
デュポン衝撃試験機 (東洋精機製作所製) を用い、 重錘 300 g、 撃芯先端半 径 6. 3mm、 受台半径 6. 3 mmの条件で、 厚み 4 mmのシート試験片の 50%破壊エネルギーを求めた。
(引張弾性率の測定)
J I S K7161に準拠し、 試験速度 ImmZm i nで引張弾性率を測定し た。 (メルトマスフローレートの測定)
J I S K7210に準拠し、 温度 200。C、 荷重 5 Kg f でメルトマスフ口 一レートを測定した。
(折曲げ白化試験)
0. 4mm厚シートを 180° 折り曲げ、 次いでシ一とを元の状態に戻した 時の白化部分の太さをノギスにて実測した。
(シート外観の評価)
押出したシートに、 フィッシュアイ、 ハードスポット、 シャークスキン等の外 観不良が発生しなかった場合を Q、 発生した場合を Xとした。 (耐熱性評価)
0. 4 mm厚シートを真空成形機により 170X 130 X 35 (mm) の箱 型に成形し、 この成型品を温度 65 °C、 湿度 80 %の恒温槽内に 8時間放置し、 成型品の変形を確認した。 成型品に変形が認められなかった場合を〇、 変形した 場合を Xとした。
(ネックインの測定)
押出したシートの幅 (W) を測定し、 ダイ巾を W。 として、 次式よりネックィ ンを算出した。
ネックイン (mm) =W。一 W 実施例 1
スチレン系共重合体 (A- 1) に、 下記のスチレン一ブタジエン一スチレンブ ロック共重合体 (B 1) を (A— 1) / (B 1) =50Z50の質量割合で加 え、 押出成形して厚さ 0. 4 mmのシートを作成した。
得られたシートを用いて各種物性を測定した。 測定値を表 3に示した。 尚、 シ 一ト成形条件は次の通りである。
シート成形機:ユニオンプラスチック株式会社製 UEV型 30mm押出機 シリンダー温度: 210°C、 Tダイ設定温度: 210°C
T一ダイ リップ巾: 200mm
引取り速度: lm/m i n
スクリユー回転数: 65 r pm 実施例 2
スチレン系共重合体 (A— 1) に、 プロック共重合体 (B 2) を (A—1) / (B 2) =40/60の配合割合で加え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0. 4 m mのシートを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 2に示した。 実施例 3
スチレン系共重合体 (A— 1) に、 ブロック共重合体 (B2) を (A— 1) / (B 2) =40/60の配合割合で、 下記の押出条件にて厚さ 0. 4 mmのシー トを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 2に示した。
く押出条件〉
シート成形機: 曰立造船産業株式会社製 120丽押出機
シリンダー温度: 210°C、 T一ダイ設定温度: 210°C
T一ダイリップ巾: 1030mm
引取り速度: 22mダ m i n
スクリユー回転数: 6 Orpm
また、 シートの一部を切り出し、 四酸化オスミウムで染色後、 ウルトラミクロ トームで CD方向の断面から超薄切片を作製し、 透過型電子顕微鏡 (TEM) を 撮影した。 結果を図 1に示す。 実施例 4
スチレン系共重合体 (A- 1) に、 ブロック共重合体 (B 2) を (A— 1) / (B 2) 30/70の配合割合で加え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0. 4 mm のシートを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 2に示した。 実施例 5
スチレン系共重合体 (A— 2) に、 ブロック共重合体 (B 1) を (A— 3) / (B 1) =50ノ 50の配合割合でカ卩え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0. 4 m mのシートを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 2に示した。 実施例 6
スチレン系共重合体 (A— 3) に、 ブロック共重合体 (B 1) を (A—4) / (B 1) =50/50の質量割合で加え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0 · 4 m mのシートを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 2に示した。 実施例 Ί
スチレン系共重合体 (Α— 1) に、 ブロック共重合体 (Β 1) と、 スチレン系 モノマー構成単位の含有率: 43質量%、 ブタジエンモノマー構造単位の含有 率: 57質量%のスチレン一ブタジエンブロック共重合体エラストマ一 (J SR 社製 「TR2003」 ) を (A— 1) / (B 1) / (TR 2003) =40/5 0/10の配合の割合で加え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0. 4 mmのシート を作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 2に示した。 実施例 8
スチレン系共重合体 (A— 4) に、 プロック共重合体 (B 1) を (A— 4) / (B 1) =50/50の配合割合でカ卩え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0 · 4 m mのシートを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 2に示した。 実施例 9
スチレン系共重合体 (A— 5) に、 プロック共重合体 (B 1) を (A— 5) / (B 1) = 50/50の配合割合でカ卩え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0. 4 m mのシートを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 2に示した。 実施例 10
スチレン系共重合体 (A— 1) に、 ブロック共重合体 (B 1) を (A— 5) / (B 1) =40/60の配合割合で加え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0. 4 m mのシートを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 2に示した。 比較例 1
スチレン系共重合体 (A— 6) に、 ブロック共重合体 (B 1) を (A— 6) / (B 1) =40/60の配合割合で加え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0. 4 m mのシートを作成し、. 各種物性を測定した。 測定値を表 3に示した。 比較例 2
スチレン系共重合体 (A— 6) に、 ブロック共重合体 (B 2) を (A— 6) / (B 1) =40/60の配合割合で加え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0. 4 m mのシートを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 3に示した。
尚、 得られたシートの一部を切り出し、 四酸化オスミウムで染色後、 ウルトラ ミクロトームで CD方向の断面から超薄切片を作製し、 透過型電子顕微鏡 (TE M) を撮影した。 結果を図 2に示す。 比較例 3
スチレン系共重合体 (A— 6) に、 プロック共重合体 (B 2) を (A—6) / (B 1) =30/60の配合割合で加え、 実施例 1と同一の条件で厚さ 0. 4 m mのシートを作成し、 各種物性を測定した。 測定値を表 3に示した。 表 1
スチレン系共重合体 A-1 A - 2 A-3 A-4 A-5 A-6
(a)スチレン (部) 82 82 82 87 76 82
(b)BuA (部) 12 8 12 8 15 18
(C)腿 (部) 6 10 6 5 9 一
MFR(g/10min) 8.3 10.2 8.3 8.8 8.2 4.8
MwX 104 26.8 22.3 25.2 25.0 27.0 38.2
シ-ト曇価 (%) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
表 2
実施例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
共重合体 (A- 1) 50 40 40 30 40 40
共重合体 (A- 2) 50
共重合体 (A-3) 50
共重合体 (A - 4) 50
共重合体 (A-5) 50
フ ^ック共重合体 (B1) 50 50 50 50 50 50 60
フ ック共重合体 (B2) 60 60 70
TR2003 10
フ"タ ェン含有率% 12.5 15 15 17.5 12.5 12.5 18.2 12.5 12.5 15
MMA含有率 % 3.2 2.6 2.6 2.0 4.2 3.2 2.6 2.7 4.7 2.4
BuA含有率 % 6 4.8 4.8 3.6 4 6 4.8 7.5 7.5 4.8
ヘイズ (%) 2.4 2.34 2.26 3.51 3.2 3.2 3.5 12.0 15.0 3.09
デュポン衝撃強度 (J) 1.3 0.69 0.81 0.98 1.0 0.9 1.52 1.2 1.1 0.92
引張弾性率 (Mpa) 1590 1740 1570 1460 1620 1550 1480 1650 1560 1470
折曲げ白化 1.3 1.2 1.2 1.1 1.3 1.3 1.0 1.3 1.2 1.2
シート外観 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
耐熱性 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇
ネックイン(mn 45 37 ― 31 45 51 45 45 45 37
(尚、 表中 「TR2003」 は J SR社製熱可塑性エラストマ一 「TR2003」 (スチレン系モノマー構成単位の含有率: 43 質量0 /0、 ブタジエンモノマー構造単位の含有率: 57質量%のスチレン一ブタジエンプロック共重合体) を表す。 )
表 3
Figure imgf000026_0001
産業上の利用可能性
本努明によれば、 スチレン系樹脂組成物の成型品における面衝擊強度を飛躍的 に改善し、 面衝擊強度と剛性とのパランスを改善できる。
更に、 成型用シートにおける折曲げ加工時や衝撃時の白化による外観不良を防 止できる他、 該成型用シートの二次成型品に優れた透明性や耐熱性も付与でき る。 そのため、 本発明のスチレン系樹脂糸且成物は、 プリスターパッケージ、 食品 包装用トレー、 蓋材、 カップ、 各種収納用トレー、 キャリアテープ、 シュリンク フィルム等の用途に極めて有用である。

Claims

請 求 の 範 囲
1. スチレン系共重合体 (A) と、 スチレン系単量体の重合体ブロック (b 1 ) 及ぴ共役ジェン系単量体の重合体ブロック ( b 2 ) から構成されるプロック 共重合体 ) とを含むスチレン系樹脂組成物であって、
前記スチレン系共重合体 (A) がスチレン系単量体 (a) 、 アクリル酸ブチル (b) 及ぴメタクリル酸メチル (c) の共重合体であり、
前記ブロック共重合体 ( B ) 1S 前記重合体ブロック ( b 1 ) の層とジェン系 単量体の前記重合体ブロック (b 2) の層が交互に積層する多層構造を形成して おり、 かつ、
前記共役ジェン系単量体に由来する構造単位を原料質量比で前記スチレン系樹 脂組成物中 9〜 25質量%の割合で含有する
ことを特徴とするスチレン系樹脂組成物。
2. 前記メタクリル酸メチル ( c ) に由来する構造単位を原料質量比基準で前 記スチレン系樹脂組成物中 1. 5〜 6質量%となる割合で含有する請求項 1記載 のスチレン系樹脂組成物。
3. 前記アクリル酸ブチル (b) に由来する構造単位を原料質量比基準で前記 スチレン系樹脂組成物中 2. 8〜9. 5質量%となる割合で含有する請求項 1又
■ は 2記載のスチレン系樹脂組成物。
4. 前記スチレン系共重合体 (A) がスチレン系単量体 (a) 78〜85質 量%、 アクリル酸ブチル (b) 6〜19質量。 /0、 及びメタクリル酸メチル (c) 3〜16重量%の共重合体であり、 かつ、 前記ブロック共重合体 (B) 力 該プ ロック共重合体 (B) 中の共役ジェン系単量体の重合体プロック (b 2) を 20 〜 30質量%の割合で含有するものである請求項 1記載のスチレン系樹脂組成 物。
5. 前記スチレン系共重合体 (A) の質量平均分子量が 25 X 104〜35 X 104であるスチレン系共重合体である請求項 4記載のスチレン系樹脂組成物。
6 - 前記スチレン系単量体の重合体ブロック ( b 1 ) 及ぴ共役ジェン系単量体 の重合体ブロック (b 2) から構成されるブロック共重合体 (B) 1 質量平均 分子量 =130, 000〜170, 000であって、 かつ、 分子量分布 (Mw/ Mn) = 1. 3〜1. 7のものである請求項 1記載のスチレン系樹脂組成物。
7. 請求項 1記載のスチレン系樹脂組成物からなる成型用シート。
8. 請求項 1記載のスチレン系樹脂組成物からなるプリスターパッケージ。
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