JPH0525897B2

JPH0525897B2 -

Info

Publication number: JPH0525897B2
Application number: JP63087305A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kasahara; Masashi Sakamoto
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1988-04-11
Filing date: 1988-04-11
Publication date: 1993-04-14
Also published as: JPH01261444A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、優れた品質総合バランスを有する耐
衝撃性ポリスチレン樹脂組成物に関するものであ
る。例えば、ゴム変性ポリスチレンは、家庭電機製
品の部品等に多く用いられているが、従来ABS
樹脂に比して、成形品表面の光沢に劣り、衝撃強
度も低く、着色した際の風合が及ばないと云う欠
点を有していた。最近、ABS樹脂の特性に近づ
いたゴム変性ポリスチレンの出現の要望がコスト
ダウン、薄肉化志向により市場から強まつて来て
いる。本発明の樹脂組成物は、光沢、衝撃強度、剛性
の優れた品質総合バランスが射出成形品、押出シ
ート、押出真空成形等にて発現される。高価な
ABS樹脂からの代替、製品薄肉化が可能となり、
コストダウンを図れる経済的な樹脂としての価値
は大である。〔従来の技術〕ゴム変性ポリスチレンは、従来から工業的に多
く用いられているが、その分散ゴム粒子径は一般
に1.0〜5.0ミクロン程度であり、最近は成形品の
光沢を向上させるためにゴム粒子径の小さいもの
が開発上市されて来ているが、1.0ミクロン以下
の小さいゴム粒子径の場合には衝撃強度の低下が
著しく、好ましい樹脂は得られていない。又、衝
撃強度と光沢のバランスを改良するために1.0ミ
クロン以下の小さなゴム粒子径を有するゴム変性
ポリスチレンと大きなゴム粒子径を有するゴム変
性ポリスチレンとのブレンドからなる組成物が、
特公昭46−41467号公報、特公昭59−1519号公報、
米国特許第4146589号明細書、米国特許第4214056
号明細書、米国特許第4493922号明細書等の先行
文献に述べられているが、使用されている大粒子
が２ミクロン以上と大きいために成形品の外観が
劣り、特に光沢勾配が大きい（成形品においてゲ
ートからの遠い個所の光沢の低下が大きい）、金
型温度の低い条件で成形されると、光沢が十分で
ないなどの問題があつた。〔発明が解決しようとする問題点〕先に述べた優れた品質総合バランスを有するゴ
ム変性ポリスチレンに対する市場の要望に合致す
るには、優れた成形品外観（特に光沢値が高く光
沢勾配の小さいこと）、衝撃強度、剛性の品質バ
ランスの良いゴム変性ポリスチレン樹脂が必要と
なる。本発明の目的は、上記の優れた成形品外観、衝
撃強度、剛性の品質バランスの優れた安価な耐衝
撃性ポリスチレン樹脂を提供することである。〔問題点を解決するための手段〕この目的は、特定のミクロ構造を有するゴム変
性ポリスチレンよりなる本発明の樹脂組成物によ
つ達成される。即ち、本発明は、耐衝撃性ポリスチレン樹脂組
成物において、該組成物中のゴム変性ポリスチレ
ン中のゴム状重合体が粒子状に分散しており、そ
の分散粒子は小粒子部分と大粒子部分との二つの
山からなる分布を示し、小粒子部分の平均粒子径
が0.1〜0.6ミクロンであり、かつ単一オクルージ
ヨン構造を有し、大粒子部分の平均粒子径が0.7
〜2.0ミクロンであることを特徴とする光沢と耐
衝撃性に優れたポリスチレン樹脂組成物に関する
ものである。本発明のゴム変性ポリスチレンは、ゴム状重合
体の存在下に芳香族モノビニル単量体を重合せし
める塊状重合法又は塊状懸濁重合法で製造するこ
とができる。本発明に特定された特殊なミクロ構
造を有するゴム変性ポリスチレンは、重合工程に
おける撹拌の状態、ゴム粒子生成時の混合状態な
どをコントロールすることにより製造することが
できる。芳香族モノビニル単量体としては、スチレン及
びｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｍ
−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、
エチルスチレン、ｐ−tert−ブチルスチレン等の
核アルキル置換スチレン、α−メチルスチレン、
α−メチル−ｐ−メチルスチレン等のα−アルキ
ル置換スチレンなどが用いられる。又、ゴム状重
合体としては、ポリブタジエン、スチレン−ブタ
ジエン共重合体等であり、ポリブタジエンとして
はシス含有量の高いハイシスポリブタジエン共に
用いることができる。本発明においてゴム粒子径の分布が二つ山から
なる分布を示すゴム変性ポリスチレンは、小粒子
ゴムを含有するゴム変性ポリスチレンと大粒子ゴ
ムを含有するゴム変性ポリスチレンとを別々に造
り、押出機などでブレンドすることにより製造す
ることもできるし、小粒子ゴムと大粒子ゴムとを
重合反応器にて混合することにより製造すること
もできる。小粒子部分の平均粒径は0.1〜0.6ミクロンであ
ることが必要であり、好ましくは0.2〜0.5ミクロ
ンである。この平均粒子径が0.1ミクロン未満で
は衝撃強度が低下し、又、0.6ミクロンを超える
と成形品の外観、特に光沢勾配が大きくなり、
又、光沢の低下が見られ好ましくない。更に小粒
子ゴムは、単一オクルージヨン構造（シエル／コ
ア型とも言われる）を有していることが、光沢と
耐衝撃強度のバランスを保つために必要である。
このような小粒子ゴムは、スチレンとブタジエン
のブロツク共重合体の存在下で撹拌下にスチレン
を重合することによつて効率的に製造することが
できる。又、大粒子部分の平均粒径は0.7〜2.0ミ
クロンであることが必要であり、好ましくは1.0
〜1.5ミクロンである。この平均粒子径が0.7ミク
ロン未満では衝撃強度が低下し、又、2.0ミクロ
ンを超えると成形品の外観、特に光沢勾配が大き
くなり、又、金型温度の低い条件で成形される
と、光沢が不十分となるなどの点で好ましくな
い。又、ゴム粒子径分布は小粒子部分と大粒子部
分からなる二つの山からなる分布を有しているこ
とが成形品外観、衝撃強度、剛性の品質バランス
の優れた樹脂を与えている。ここで云う平均粒子径とは、ゴム変性ポリスチ
レンの超薄切片法による透過型電子顕微鏡写真を
撮影し、写真中のゴム状重合体粒子1000個の粒子
径を測定し、次式により算出したものである。平均粒子径＝Σni・Di⁴／Σni・Di³ （ここにniは粒子径Diのゴム状重合体粒子の個
数である。）又、本発明において、組成中のゴムの総量の20
〜95重量％、好ましくは50〜90重量％、最も好ま
しくは60〜80重量％が小粒子部分であり、５〜80
重量％、好ましくは10〜50重量％、最も好ましく
は20〜40重量％が大粒子部分である。小粒子部分
が20重量％未満では成形品外観が低下し、95重量
％を超えると衝撃強度が低下し好ましくない。又、本発明に用いるゴム変性ポリスチレンは良
好な成形品外観を得るために、実質上２ミクロン
以上の大きなゴム粒子を含有していないことが好
ましい。実質上含有していないとは、２ミクロン
以上のゴム粒子が組成物中のゴムの総量の20重量
％以下、好ましくは５重量％以下であることを示
す。組成物中に２ミクロン以上の大きなゴム粒子
が20重量％以上存在すると、光沢勾配が大きくな
り、又、低い金型温度で得た成形品の光沢が低下
するなどして、好ましい成形品外観を得ることが
できない。本発明の耐衝撃性ポリスチレン樹脂組成物に
は、高級脂肪酸の金属塩、例えば、ステアリン酸
亜鉛、ステアリン酸カルシウム等、高級脂肪酸の
アミド類、例えば、エチレンビスステアロアミド
等の滑剤を組合せて用いることにより、衝撃強度
及び光沢の点で好ましい結果が得られる。用いる
滑剤の量は0.01〜1.0重量％、好ましくは0.01〜
0.2重量％である。又、本発明の耐衝撃性ポリスチレン樹脂組成物
には、染顔料、滑剤、充填剤、離型剤、可塑剤、
帯電防止剤等の添加剤を必要に応じて添加するこ
とができる。〔発明の効果〕本発明の樹脂組成物は衝撃強度、光沢、剛性の
物性面での品質総合バランスに優れる。このよう
な特性を有することから特に大型の射出成形品を
得るための樹脂として非常に好ましい。本発明の樹脂組成物は、弱電機器、雑貨等の分
野において成形品として使用できる。特に鮮明な
外観が要求される成形品において好ましい結果を
得ることができる。〔実施例〕以下に実施例を示す。なお、実施例に示された
データーは次の方法に基づいて測定されたもので
ある。アイゾツト衝撃強度：ASTM D256によつた。曲げ強さ、曲げ弾性率：ASTM D759によつた。光沢：ASTM D638のダンベル試験片のゲート
部とエンドゲート部の光沢度を測定した。実施例１〜５及び比較例１、２スチレン−ブタジエンブロツク共重合体の存在
下にスチレンモノマーを撹拌下で重合することに
よつて得た平均粒子径が0.2ミクロンで単一オク
ルージヨン構造を有し、樹脂中のポリブタジエン
成分の含有量が９重量％であるゴム変性ポリスチ
レン(A)と、ポリブタジエンの存在下にスチレンモ
ノマーを撹拌下で重合することによつて得た平均
粒子径が1.5ミクロンでサラミ構造を有し、樹脂
中のポリブダシエン成分の含有量が12重量％であ
るゴム変性ポリスチレン(B)とを第１表に示した比
率で混合し、押出機で溶融混練して樹脂組成物を
得た。該樹脂組成物の光沢、アイゾツト衝撃強
度、曲げ弾性率を評価した。この結果を第１表に
示す。小粒子径ゴム粒子を含有するゴム変性ポリスチ
レン(A)と大粒子径ゴム粒子を含有するゴム変性ポ
リスチレン(B)とを適当な比率で配合することによ
つて光沢、特にエンドゲート部の光沢値が良好で
著しく衝撃強度の高い組成物が得られる。ゴム変
性ポリスチレン(A)単独の場合には衝撃強度の優れ
た組成物は得られない。実施例６、７及び比較例３、４ポリブタジエンの存在下にスチレンモノマーを
撹拌下で重合し、その際の撹拌力の強さをコント
ロールすることによつて得た平均粒子径が0.6ミ
クロン、0.9ミクロン、1.5ミクロン2.7ミクロン、
でサラミ構造を有し、樹脂中のポリブタジエン成
分の含有量が12重量％である４種のゴム変性ポリ
スチレン(B)を得た。ここで得たゴム変性ポリスチ
レン(B)25重量％と実施例１〜５で用いたゴム変性
ポリスチレン(A)75重量％を、第２表に示す如く加
え、実施例１と同様に樹脂組成物を得て物性を評
価した。その結果を第２表に示す。ゴム変性ポリ
スチレン(A)と組合せるゴム変性ポリスチレンの平
均粒子径が２ミクロンを超えると光沢勾配が大き
くなり（エンドゲート部の光沢が低い）好ましく
ない結果を示している。又、平均粒子径が0.6ミ
クロンと小さくなると衝撃強度が低下して好まし
くない。比較例５実施例３におけるゴム変性ポリスチレン(A)に代
えて平均粒子径が0.7ミクロンでサラミ構造を有
し、樹脂中のポリブタジエン成分の含有量が９重
量％であるゴム変性ポリスチレンを用いて同様の
評価を行つた。その結果を第２表に示す。光沢勾
配が大きくなり好ましくない。比較例６実施例３において、平均粒子径が0.2ミクロン
で単一オクルージヨン構造を有し、樹脂中のポリ
ブタジエン成分の含有量が９重量％であるゴム変
性ポリスチレンに代えて、ポリブタジエン及びス
チレン−ブタジエンブロツク共重合体の存在下に
スチレンモノマーを撹拌下で重合することによつ
て得た平均粒子径が0.2ミクロンで大部分が単一
オクルージヨン構造でなく樹脂中のポリブタジエ
ンの含有量が９重量％であるゴム変性ポリスチレ
ンを用いる他は同様にして樹脂組成物を得、同様
の評価を行つた。アイゾト衝撃強度4.5Kg・cm／
cm、光沢：エンドゲート部98％、ゲート部89％；
曲げ弾性率25000Kg／cm²であつた。小粒子ゴムが単一オクルージヨン構造を有しな
いと、衝撃強度が劣る。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１耐衝撃性ポリスチレン樹脂組成物において、
該組成物中のゴム変性ポリスチレン中にゴム状重
合体が粒子状に分散しており、その分散粒子は小
粒子部分と大粒子部分との二つの山からなる分布
を示し、小粒子部分の平均粒子径が0.1〜0.6ミク
ロンであり、かつ単一オクルージヨン構造を有
し、大粒子部分の平均粒子径が0.7〜2.0ミクロン
であることを特徴とする光沢と耐衝撃性に優れた
ポリスチレン樹脂組成物。２組成物中のゴムの総量の20〜95重量％が小粒
子部分であり、５〜80重量％が大粒子部分である
特許請求の範囲第１項記載の組成物。３小粒子部分の平均粒子径が0.2〜0.5ミクロン
である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の組
成物。４大粒子部分の平均粒子径が1.0〜1.5ミクロン
である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の組
成物。