JPH04320441A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

熱可塑性樹脂組成物

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JPH04320441A
JPH04320441A JP11371591A JP11371591A JPH04320441A JP H04320441 A JPH04320441 A JP H04320441A JP 11371591 A JP11371591 A JP 11371591A JP 11371591 A JP11371591 A JP 11371591A JP H04320441 A JPH04320441 A JP H04320441A
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淳 高橋
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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、芳香族ビニル化合物−
メタクリル酸共重合体、メタクリル酸アルキル−メタク
リル酸共重合体又は芳香族ビニル化合物−メタクリル酸
アルキル−メタクリル酸共重合体(以下この3種の共重
合体を総称してSMAA共重合体と略す)と特定のグラ
フト共重合体とを含む、耐熱性、成形加工性及び耐衝撃
性に優れ、かつ透明性が比較的良好な熱可塑性樹脂組成
物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より知られているポリスチレン樹脂
、メタクリル樹脂やスチレン−メタクリル酸メチル共重
合樹脂(以下MS樹脂と略す)は、成形加工性、寸法安
定性及び電気特性等に優れており、かつ比較的低価格で
あることから多岐の分野に利用されている。しかし、こ
れらの樹脂は耐熱性や耐衝撃性の面では、必ずしも満足
すべきものではなく、これらの特性が要求される自動車
部品、家庭用電気部品又は電子レンジ内で使用する食品
容器等の分野では利用が制限されている。また、ポリス
チレン樹脂、メタクリル樹脂、MS樹脂の成形加工性等
の諸物性を低下させる事なく耐熱性を改良する方法とし
て、メタクリル酸を共重合させる方法が米国特許第3,
035,033 号明細書、特開昭49−85184号
公報、特開昭58ー96641号公報等に開示されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポリス
チレン樹脂、メタクリル樹脂又はMS樹脂にメタクリル
酸を共重合させたSMAA共重合体は、耐熱性は良好で
あるものの耐衝撃性が低いという従来からの課題があっ
た。また、この耐衝撃性を改良する方法として特開昭6
1−163949 号公報又は特開昭61−16395
0 号公報等にMBS系グラフト共重合体を含有させる
方法が開示されているが、いずれも耐衝撃性の改良のた
めに成形加工性及び透明性が損なわれるものであった。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者は、かか
る課題を解決すべく種々検討を行った結果、耐熱性、成
形加工性及び透明性に優れたSMAA共重合体に、特定
のグラフト共重合体を特定量配合することにより、耐熱
性及び成形加工性を損なうことなく実用的な耐衝撃性を
改良し、かつ透明性が比較的良好である熱可塑性樹脂組
成物を完成するに至った。
【0005】すなわち本発明は、(a)芳香族ビニル化
合物単位及び/又はメタクリル酸アルキル単位の合計9
7〜70重量%とメタクリル酸単位3〜30重量%から
なる共重合体99.5〜93重量部と、(b)芳香族ビ
ニル化合物単位及び/又はメタクリル酸アルキル単位の
合計80〜30重量%とグラフトされたゴム状重合体2
0〜70重量%からなるグラフト共重合体0.5〜7重
量部を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物である
【0006】以下に本発明を更に詳しく説明する。本発
明における(a)成分又は(b)成分でいう芳香族ビニ
ル化合物単位とは、例えばスチレン、α−メチルスチレ
ン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メ
チルスチレン、1,3−ジメチルスチレン、2,4−ジ
メチルスチレン又はt−ブチルスチレン等の単独又はこ
れらの混合物からなる単位であるが、特にスチレン又は
α−メチルスチレンが価格等の面から好ましい。
【0007】また、メタクリル酸アルキル単位とは、例
えばメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸t
−ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−2−
エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸
シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル又はメタクリル
酸−2−メトキシメチル等の単独又はこれらの混合物か
らなる単位であるが、特にメタクリル酸メチルが価格等
の面から好ましい。
【0008】さらにSMAA共重合体及び/又はグラフ
ト共重合体には、芳香族ビニル化合物単位及びメタクリ
ル酸アルキル単位以外のビニル化合物単位、例えばアク
リロニトリル、N−ベンジルマレイミド及び/又はN−
シクロヘキシルマレイミド等の単位も、SMAA共重合
体又はグラフト共重合体100重量部に対して5重量部
以下なら含有させることもできる。
【0009】SMAA共重合体及びグラフト共重合体中
における芳香族ビニル化合物単位とメタクリル酸アルキ
ル単位の比率は特に制限はないが、芳香族ビニル化合物
単位/メタクリル酸アルキル単位=100/0,50〜
60/50〜60又は0/100等の比率(重量基準)
が物性バランス上好ましい。
【0010】本発明におけるSMAA共重合体中のメタ
クリル酸単位含有量は3〜30重量%、好ましくは5〜
20重量%である。メタクリル酸単位含有量が3重量%
未満であると、これにより得られる熱可塑性樹脂組成物
の耐熱性及び透明性が劣るものとなり、30重量%を越
えると成形加工性及び透明性が劣るものとなる。
【0011】SMAA共重合体の製造方法は塊状重合、
溶液重合又は懸濁重合等公知の方法が適用できる。
【0012】本発明におけるグラフト共重合体中のゴム
状重合体としては、例えばポリブタジエンゴム、スチレ
ンーブタジエン共重合ゴム等のジエン系ゴム、アクリル
系ゴム及び/又はエチレン−プロピレン−非共役ジエン
系共重合ゴム等が用いられる。またグラフト共重合体中
のゴム状重合体の含有量は20〜70重量%、好ましく
は30〜60重量%である。ゴム状重合体の含有量が2
0重量%未満であると、これにより得られる熱可塑性樹
脂組成物の耐衝撃性が劣るものとなり、70重量%を越
えると耐熱性、成形加工性及び透明性が劣るものとなる
【0013】グラフト共重合体の製造方法は乳化重合、
乳化−懸濁重合、塊状重合又は溶液重合等公知の方法が
適用できる。例えば特開昭60ー192754号公報等
に記載されている製造方法が適用できる。
【0014】本発明は、SMAA共重合体99.5〜9
3重量部と前記グラフト共重合体0.5〜7重量部を含
有させることを特徴とする。グラフト共重合体の含有量
が0.5重量部未満であると得られる熱可塑性樹脂組成
物の耐衝撃性が劣るものとなり、7重量部を越えると成
形加工性及び透明性が劣るものとなり、かつ実用的な耐
衝撃性の改良効果が少ない。
【0015】本発明の熱可塑性樹脂組成物を得るに関し
て、SMAA共重合体とグラフト共重合体の配合方法に
は特に制限はないが、例えばヘンシェルミキサー、リボ
ンブレンダー又はタンブラー等で混合後、押出機、ニー
ダー又は加熱ロール等により溶融混練するのが好ましい
【0016】さらに本発明の熱可塑性樹脂組成物には、
必要に応じてポリスチレン樹脂、メタクリル樹脂、MS
樹脂等の場合と同じように、例えば可塑剤、滑剤、離型
剤、熱安定剤及び/又は酸化防止剤等の公知の添加剤を
添加することもできる。添加剤の添加方法は、例えばS
MAA共重合体やグラフト共重合体の製造時に添加して
重合する方法や、SMAA共重合体とグラフト共重合体
の配合時に添加して溶融混練する方法等が挙げられる。
【0017】なお、本発明の熱可塑性樹脂組成物に対す
る耐熱性、成形加工性、実用的な耐衝撃性及び透明性の
評価は次の方法により行った。 ■  耐熱性 (1)   Vicat 軟化点    :JIS K
−7206(荷重:5Kg)(2)   荷重たわみ温
度  :ASTM D−648(曲げ応力:264ps
i ) ■  成形加工性 (1)   メルトフローレート       :AS
TM D−1238 (温度:250℃,荷重:5Kg
) ■  実用的な耐衝撃性 (1)   落錘衝撃強度(50% 破壊高さ):JI
S K−7211(錘の重さ:50g,試料厚み:2m
m) ■  透明性 (1)   全光線透過率    :ASTM D−1
003 (試料厚み:3.2mm) (2)   Haze        :ASTM D
−1003 (試料厚み:3.2mm)
【0018】
【実施例】次に参考例、実施例及び比較例をあげて本発
明をさらに説明するが、本発明はこれらの例によって制
限されるものではない。
【0019】参考例  1 容量15Lのオートクレーブに純水6kg、ポリビニル
アルコール6g、スチレン5.4kg、メタクリル酸1
20g及びt−ブチルパーオキシベンゾエート6gを仕
込み、110℃に昇温した。110℃に達したときから
メタクリル酸480gを5時間かけて添加を行い、つい
で140℃に昇温して3時間保持し重合を完結させた。 これを常法に従って中和、脱水及び乾燥を行い、SMA
A共重合体のビーズ(a−1)を得た。単量体の添加組
成(重量%)を第1表に示した。
【0020】参考例  2 参考例1において、仕込のスチレンの仕込量を5.4k
gから2.9kgに変更し、さらにメタクリル酸メチル
(MMA)を2.5kg仕込んだ以外は参考例1と同様
に行った。得られたSMAA共重合体のビーズ(a−2
)の単量体添加組成(重量%)を第1表に示した。
【0021】参考例  3 参考例1において、仕込のスチレン5.4kgをメタク
リル酸メチル5.4kgに変更した以外は参考例1と同
様に行った。得られたSMAA共重合体のビーズ(a−
3)の単量体添加組成(重量%)を第1表に示した。
【0022】参考例  4 参考例1において、スチレンの仕込量を5.4kgから
5.7kgに変更し、さらに110℃に達したときから
添加するメタクリル酸480gを180gに変更した以
外は参考例1と同様に行った。得られたSMAA共重合
体のビーズ(a−4)の単量体添加組成(重量%)を第
1表に示した。
【0023】参考例  5 参考例1において、スチレンの仕込量を5.4kgから
4.8kgに変更し、さらに110℃に達したときから
添加するメタクリル酸480gを1080gに変更した
以外は参考例1と同様に行った。得られたSMAA共重
合体のビーズ(a−5)の単量体添加組成(重量%)を
第1表に示した。
【0024】参考例  6 参考例1において、スチレンの仕込量を5.4kgから
5.88kgに変更し、さらに110℃に達したときか
ら添加するメタクリル酸を添加しなかった以外は参考例
1と同様に行った。得られたSMAA共重合体のビーズ
(a−6)の単量体添加組成(重量%)を第1表に示し
た。
【0025】参考例  7 参考例1において、スチレンの仕込量を5.4kgから
3.9kgに変更し、さらに110℃に達したときから
添加するメタクリル酸480gを1980gに変更した
以外は参考例1と同様に行った。得られたSMAA共重
合体のビーズ(a−7)の単量体添加組成(重量%)を
第1表に示した。
【0026】参考例  8 参考例1において、容量15Lのオートクレーブにポリ
ブタジエンラテックス4.29kg(固形分28重量%
)、純水3.8kg、硫酸第一鉄90mg、エチレンジ
アミン四酢酸四ナトリウム180mg及びナトリウムホ
ルムアルデヒドスルホキシレート5.4gを仕込み、6
0℃に昇温した。60℃に達したときからスチレン18
00g、t−ドデシルメルカプタン10.8g及びt−
ブチルハイドロパーオキサイド2.4gからなる混合物
を5時間かけて添加を行った。混合物の添加終了後、t
−ブチルハイドロパーオキサイド0.8gを添加し、7
0℃に昇温して2時間保持し重合を完結させた。得られ
たラテックスに塩化カルシウムを添加して析出物を得た
後、脱水及び乾燥を行い、グラフト共重合体の粉末(b
−1)を得た。単量体及びゴム状重合体の添加組成(重
量%)を第2表に示した。
【0027】参考例  9 参考例8において、60℃に達したときから添加する混
合物中のスチレンを1800gから970gに変更し、
さらにメタクリル酸メチル830gを混合物中に添加し
た以外は参考例8と同様に行った。得られたグラフト共
重合体粉末(b−2)の単量体及びゴム状重合体添加組
成(重量%)を第2表に示した。
【0028】参考例  10 参考例8において、60℃に達したときから添加する混
合物中のスチレン1800gをメタクリル酸メチル18
00gに変更した以外は参考例8と同様に行った。得ら
れたグラフト共重合体粉末(b−3)の単量体及びゴム
状重合体添加組成(重量%)を第2表に示した。
【0029】参考例  11 参考例9において、ポリブタジエンラテックスの仕込量
を4.29kgから2.76kgに変更した以外は参考
例9と同様に行った。得られたグラフト共重合体粉末(
b−4)の単量体及びゴム状重合体添加組成(重量%)
を第2表に示した。
【0030】参考例  12 参考例9において、ポリブタジエンラテックスの仕込量
を4.29kgから9.64kgに変更した以外は参考
例9と同様に行った。得られたグラフト共重合体粉末(
b−5)の単量体及びゴム状重合体添加組成(重量%)
を第2表に示した。
【0031】参考例  13 参考例9において、ポリブタジエンラテックスの仕込量
を4.29kgから1.14kgに変更した以外は参考
例9と同様に行った。得られたグラフト共重合体粉末(
b−6)の単量体及びゴム状重合体添加組成(重量%)
を第2表に示した。
【0032】参考例  14 参考例9において、ポリブタジエンラテックスの仕込量
を4.29kgから19.29kgに変更し、容量30
Lのオートクレーブを用いた以外は参考例9と同様に行
った。得られたグラフト共重合体粉末(b−7)の単量
体及びゴム状重合体添加組成(重量%)を第2表に示し
た。
【0033】実施例  1 SMAA共重合体のビーズ(a−1)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第3表に示した。
【0034】実施例  2 SMAA共重合体のビーズ(a−1)95重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)5重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第3表に示した。
【0035】実施例  3 SMAA共重合体のビーズ(a−1)99重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)1重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第3表に示した。
【0036】実施例  4 SMAA共重合体のビーズ(a−2)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第4表に示した。
【0037】実施例  5 SMAA共重合体のビーズ(a−3)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第4表に示した。
【0038】実施例  6 SMAA共重合体のビーズ(a−4)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第4表に示した。
【0039】実施例  7 SMAA共重合体のビーズ(a−5)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第4表に示した。
【0040】実施例  8 SMAA共重合体のビーズ(a−1)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−1)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第5表に示した。
【0041】実施例  9 SMAA共重合体のビーズ(a−1)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−3)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第5表に示した。
【0042】実施例  10 SMAA共重合体のビーズ(a−1)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−4)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第5表に示した。
【0043】実施例  11 SMAA共重合体のビーズ(a−1)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−5)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第5表に示した。
【0044】比較例  1 SMAA共重合体のビーズ(a−1)99.7重量部と
グラフト共重合体の粉末(b−2)0.3重量部をヘン
シェルミキサーで混合した後、押出機で押出して通常の
ペレット形状とし、射出成形機により試験片を成形した
。物性の評価結果を第6表に示した。第6表及び第3表
より比較例1は実用的な耐衝撃性が低いことがわかる。
【0045】比較例  2 SMAA共重合体のビーズ(a−1)92重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)8重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第6表に示した。第6表及び第3表より比較
例2は成形加工性、透明性に劣り、かつ実用的な耐衝撃
性の改良効果が少ないことがわかる。
【0046】比較例  3 SMAA共重合体のビーズ(a−1)85重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)15重量部をヘンシェル
ミキサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレッ
ト形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性
の評価結果を第6表に示した。第6表及び第3表より比
較例3は成形加工性、耐熱性、透明性、実用的な耐衝撃
性に劣ることがわかる。
【0047】比較例4 SMAA共重合体のビーズ(a−6)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第7表に示した。第7表及び第4表より比較
例3は耐熱性が低く、透明性に劣ることがわかる。
【0048】比較例  5 SMAA共重合体のビーズ(a−7)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−2)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第7表に示した。第7表及び第4表より比較
例4は成形加工性、実用的な耐衝撃性、透明性に劣るこ
とがわかる。
【0049】比較例  6 SMAA共重合体のビーズ(a−1)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−6)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第7表に示した。第7表及び第5表より比較
例5は実用的な耐衝撃性に劣ることがわかる。
【0050】比較例  7 SMAA共重合体のビーズ(a−1)97重量部とグラ
フト共重合体の粉末(b−7)3重量部をヘンシェルミ
キサーで混合した後、押出機で押出して通常のペレット
形状とし、射出成形機により試験片を成形した。物性の
評価結果を第7表に示した。第7表及び第5表より比較
例6は透明性に劣ることがわかる。
【0051】
【表1】
【0052】
【表2】
【0053】
【表3】
【0054】
【表4】
【0055】
【表5】
【0056】
【表6】
【0057】
【表7】
【0058】
【発明の効果】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、耐熱性
、成形加工性及び耐衝撃性に優れており、かつ透明性が
比較的良好で、例えば自動車部品、家庭用電気部品又は
電子レンジ内で使用する食品容器等の分野できわめて有
用である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  (a)芳香族ビニル化合物単位及び/
    又はメタクリル酸アルキル単位の合計97〜70重量%
    とメタクリル酸単位3〜30重量%からなる共重合体9
    9.5〜93重量部と、(b)芳香族ビニル化合物単位
    及び/又はメタクリル酸アルキル単位の合計80〜30
    重量%とグラフトされたゴム状重合体20〜70重量%
    からなるグラフト共重合体0.5〜7重量部を含むこと
    を特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997044392A1 (fr) * 1996-05-17 1997-11-27 Nippon Steel Co., Ltd. Composition a base de resine styrenique modifiee par du caoutchouc
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