WO2022210483A1 - 樹脂組成物、及び成形体 - Google Patents

樹脂組成物、及び成形体 Download PDF

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polyorganosiloxane
polymer
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resin composition
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啓矢 新井
佑太 前中
将史 飯盛
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三菱ケミカル株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to resin compositions and molded articles. This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2021-056874 filed in Japan on March 30, 2021, the content of which is incorporated herein.
  • a rubber-containing polymer obtained by polymerizing a vinyl monomer with a rubber-like polymer can be dispersed in a wide variety of resins while maintaining a predetermined rubber particle size and rubber structure, so impact strength is required. Suitable for resins.
  • silicone rubber is more resistant to hardening and discoloration due to heat and ultraviolet rays, and has excellent durability. It is preferably used.
  • Polyorganosiloxanes represented by polydimethylsiloxane are used as silicone-based rubbers, and various graft copolymers using rubbers containing such polyorganosiloxanes are known.
  • Patent Document 1 discloses a polyorganosiloxane having a specific glass transition temperature (Tg) obtained by graft-polymerizing a monofunctional vinyl monomer and a polyfunctional vinyl monomer in a specific ratio to a rubber containing polyorganosiloxane. Siloxane-containing graft copolymers are described.
  • Patent Document 2 describes a polyorganosiloxane-containing graft copolymer having a volume average particle size of 300 to 2000 nm and a polyorganosiloxane content of 70 to 98% by mass.
  • An object of the present invention is to provide a resin composition from which a molded article exhibiting excellent flame retardancy can be obtained without significantly deteriorating impact resistance.
  • the present invention has the following aspects.
  • Y ⁇ X ⁇ 20° C. (1) (In formula (1), X is under the condition of a nitrogen flow rate of 200 mL / min.
  • the polyorganosiloxane-containing Y means the temperature at which the residual amount of the polymer becomes 1 part by mass
  • Y is the temperature of 100 parts by mass of the thermoplastic resin raised to 550 ° C.
  • the polyorganosiloxane-containing polymer is a polymer having a composite and a graft portion, The composite comprises polyorganosiloxane and a first vinyl polymer, The resin composition of [1] or [2], wherein the graft portion contains a second vinyl polymer.
  • the resin composition of [3], wherein the proportion of the polyorganosiloxane in 100% by mass of the polyorganosiloxane-containing polymer is 70% by mass or more and 98% by mass or less.
  • the polyorganosiloxane contains a structural unit derived from a siloxane-based cross-linking agent, and the proportion of the structural unit derived from the siloxane-based cross-linking agent in 100% by mass of the polyorganosiloxane is 3% by mass or less, [3]- The resin composition according to any one of [5].
  • a vinyl monomer means a compound having a polymerizable double bond.
  • (meth)acryl means one or both of acrylic and methacrylic
  • (meth)acrylic acid ester means one or both of acrylic acid ester and methacrylic acid ester.
  • "-" is used to include the numerical values before and after it as lower and upper limits. That is, the numerical value represented by "A to B" means A or more and B or less.
  • the resin composition according to this embodiment contains a thermoplastic resin and a polyorganosiloxane-containing polymer, and satisfies the following formula (1). Y ⁇ X ⁇ 20° C. (1)
  • X is a nitrogen flow rate of 200 mL / min, when the temperature of 100 parts by mass of the polyorganosiloxane-containing polymer is raised to 550 ° C. at 10 ° C. / min, the polyorganosiloxane-containing polymer Means the temperature at which the residual amount becomes 1 part by mass, and Y is the temperature when 100 parts by mass of the thermoplastic resin is heated to 550 ° C. at 10 ° C./min under the condition of a nitrogen flow rate of 200 mL / min. It means the temperature at which the residual amount of the plastic resin reaches 90 parts by mass.
  • the polyorganosiloxane-containing polymer (hereinafter also referred to as "polymer (C)") according to one aspect of the present invention comprises polymer (A) and a second vinyl polymer (B) (hereinafter referred to as "vinyl Also referred to as “polymer (B)").
  • the polymer (A) is a composite containing at least a polyorganosiloxane (A1) and further containing a first vinyl polymer (A2) (hereinafter also referred to as "vinyl polymer (A2)").
  • At least a part of the polyorganosiloxane (A1) and the vinyl polymer (B) is preferably crosslinked.
  • the polyorganosiloxane-containing polymer is a graft copolymer having a composite (composite rubber-like polymer) of polyorganosiloxane (A1) and vinyl polymer (A2) and a graft portion containing vinyl polymer (B1). Polymers are preferred.
  • Polymer (C) is a polyorganosiloxane-containing polymer that satisfies formula (1) with respect to the thermoplastic resin contained in the resin composition.
  • the silicone component of the polyorganosiloxane-containing polymer can form a carbonized layer on the surface of the molded article before the thermoplastic resin decomposes. .
  • This carbonized layer reduces the heat transfer to the inside of the molded body, thereby suppressing the decomposition of the thermoplastic resin. It is considered that the combustibility is improved.
  • the value of "YX" in formula (1) is 20°C or higher, preferably 25°C or higher, more preferably 30°C or higher, even more preferably 35°C or higher, and particularly preferably 40°C or higher.
  • the silicone component tends to form a carbonized layer, improving flame retardancy.
  • 50° C. or less is more preferable.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily.
  • the value of "YX" in formula (1) is preferably 20 to 60°C, more preferably 25 to 60°C or higher, still more preferably 30 to 60°C or higher, and even more preferably 35 to 50°C or higher. , 40 to 50° C. or higher are particularly preferred.
  • the resin composition according to the present embodiment has a high decomposition rate of the silicone component of the polyorganosiloxane-containing polymer, it facilitates the formation of a carbonized layer and improves flame retardancy, so the following formula (2) is satisfied. is preferred. XZ ⁇ 40°C (2)
  • X has the same definition as X in formula (1), and Z is 100 parts by mass of the polyorganosiloxane-containing polymer up to 550 ° C. at 10 ° C./ It means the temperature at which the residual amount of the polyorganosiloxane-containing polymer reaches 70 parts by mass when the temperature is raised in minutes.
  • the value of "XZ” in formula (2) is preferably 39°C or less, more preferably 30°C or less.
  • the value of “XZ” in formula (2) is preferably 1° C. or higher, more preferably 10° C. or higher, in terms of improving impact strength.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily.
  • the value of "XZ” in formula (2) is preferably 1 to 40°C, more preferably 1 to 39°C, even more preferably 10 to 30°C.
  • a powder of the polymer (C) can be obtained by drying the polymer (C) obtained by the method described below, and then treated with an alkali metal salt solution to obtain the polymer (C).
  • the amount of alkali metal atoms in the powder can be increased and X and Z can be lowered.
  • an aqueous alkali metal salt solution is added and stirred, followed by filtration, washing, dehydration and drying to remove the alkali metal atoms.
  • a powder of the polymer (C) containing more can be obtained.
  • the amount of alkali metal atoms contained in the polyorganosiloxane-containing polymer is 100 mass ppm or more, preferably 150 mass ppm or more, more preferably 200 mass ppm or more, in order to improve flame retardancy and moist heat resistance.
  • the amount of alkali metal atoms contained in the polyorganosiloxane-containing polymer is preferably 1000 mass ppm or less, more preferably 800 mass ppm or less, further preferably 600 mass ppm or less, and 400 mass ppm or less for improving impact resistance. Especially preferred.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 100 to 1000 mass ppm is preferable, 100 to 800 mass ppm is more preferable, 150 to 600 mass ppm is more preferable, and 200 to 400 mass ppm is particularly preferable.
  • the alkali metal is not particularly limited, and examples include lithium atom, sodium atom, potassium atom, rubidium atom, and cesium atom.
  • the polyorganosiloxane-containing polymer may contain one alkali metal atom, or two or more alkali metal atoms. When the polyorganosiloxane-containing polymer contains two or more alkali metal atoms, the amount of alkali metal atoms contained in the polyorganosiloxane-containing polymer means the total mass of the alkali metal atoms.
  • the alkali metal atom is preferably a lithium atom, a sodium atom or a potassium atom, particularly preferably a sodium atom.
  • alkali metal atomic weight For the alkali metal atomic weight, weigh about 0.25 g of a sample, add 8 mL of nitric acid and 2 mL of hydrogen fluoride water, perform decomposition treatment by microwave (wet decomposition), and dilute to 50 mL with distilled water. It can be measured with an ICP emission spectrometer (iCAP7400 Duo manufactured by Thermo).
  • X and Z tend to decrease. Specifically, for example, by reducing the amount of emulsifier used in the production of polyorganosiloxane (A), the particle size of the polyorganosiloxane-containing polymer (polymer (C)) tends to increase, and X and Z can be lowered.
  • the mass average particle diameter Dw of the polyorganosiloxane-containing polymer is not particularly limited, and is preferably 350 nm or more, more preferably 375 nm or more, and even more preferably 400 nm or more from the viewpoint of improving appearance and moist heat resistance. From the viewpoint of improving productivity, the mass average particle diameter Dw of the polyorganosiloxane-containing polymer is preferably 1000 nm or less, more preferably 800 nm or less, even more preferably 600 nm or less, and particularly preferably 500 nm or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 350 to 1000 nm is preferred, 350 to 800 nm is more preferred, 375 to 600 nm is even more preferred, and 400 to 500 nm is particularly preferred.
  • the polyorganosiloxane-containing polymer may contain alkaline earth metals and aluminum due to the manufacturing method. Since alkaline earth metals and aluminum become impurities, it is preferable that the content of alkaline earth metals and aluminum in the polyorganosiloxane-containing polymer is small, but the influence of the content of alkaline earth metals and aluminum on the present invention is less.
  • the process when trying to remove the alkaline earth metal and aluminum from the polyorganosiloxane-containing polymer, the process may be complicated, so the content of the alkaline earth metal and aluminum in the polyorganosiloxane-containing polymer is , from the viewpoint of improving productivity, it may be 150 ppm or more, 100 ppm or more, 50 ppm or more, 0 ppm or more, or 0 ppm.
  • Polyorganosiloxane (A1) Polyorganosiloxane (A1) is a polymer containing organosiloxane units. Organosiloxane units refer to Si—O units to which organic groups are attached. Polyorganosiloxane has a structure represented by the following formula (1).
  • R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom or a monovalent organic group, and at least one of R 1 and R 2 is a monovalent organic group.
  • n represents an integer of 2 or more.
  • Polyorganosiloxane (A1) can be obtained by polymerizing an organosiloxane mixture containing organosiloxane.
  • the organosiloxane mixture may further contain optional ingredients.
  • Components used as necessary include, for example, a siloxane-based cross-linking agent, a siloxane-based cross-linking agent, and a siloxane oligomer having a terminal blocking group.
  • organosiloxanes examples include chain organosiloxanes, alkoxysilane compounds, and cyclic organosiloxanes. Alkoxysilane compounds and cyclic organosiloxanes are preferred, and cyclic organosiloxanes are more preferred because of their high polymerization stability and high polymerization rate.
  • a bifunctional alkoxysilane compound is preferable as the alkoxysilane compound.
  • Examples include dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diethoxydiethylsilane, dipropoxydimethylsilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, methylphenyldimethoxysilane and methylphenyldiethoxysilane.
  • An alkoxysilane compound can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • the cyclic organosiloxane is preferably a 3- to 7-membered cyclic organosiloxane.
  • Examples include hexamethylcyclotrisiloxane, octamethylcyclotetrasiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, dodecamethylcyclohexasiloxane, trimethyltriphenylcyclotrisiloxane, tetramethyltetraphenylcyclotetrasiloxane, and octaphenylcyclotetrasiloxane.
  • Cyclic organosiloxane can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Octamethylcyclotetrasiloxane is preferred because the particle size distribution is easier to control.
  • the organosiloxane is preferably at least one selected from the group consisting of cyclic dimethylsiloxane and bifunctional dialkylsilane compounds in order to obtain a polymer (C) capable of increasing the impact strength of the molded article.
  • a cyclic dimethylsiloxane is a cyclic siloxane having two methyl groups on a silicon atom. Examples include hexamethylcyclotrisiloxane, octamethylcyclotetrasiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, and dodecamethylcyclohexasiloxane. Cyclic dimethylsiloxane can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • a bifunctional dialkylsilane compound is a silane compound having two alkoxy groups and two alkyl groups on a silicon atom. Examples include dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diethoxydiethylsilane, and dipropoxydimethylsilane.
  • a bifunctional dialkylsilane compound can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • siloxane-based cross-linking agent one having a siloxy group is preferable.
  • siloxane-based cross-linking agents include tri- or tetra-functional silane-based cross-linking agents such as trimethoxymethylsilane, triethoxyphenylsilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, and tetrabutoxysilane. agents. Tetrafunctional crosslinkers are preferred, and tetraethoxysilane is more preferred.
  • the proportion of the siloxane-based cross-linking agent in 100% by mass of the organosiloxane mixture is not particularly limited, and is set to 10 to improve flame retardancy. % by mass or less is preferable, 3% by mass or less is more preferable, 0.5% by mass or less is even more preferable, and 0% by mass or less is possible. If the ratio of the siloxane-based cross-linking agent is equal to or less than the above upper limit, the impact strength of the resulting molded article can be easily improved.
  • the siloxane-based crosslinker has a siloxy group (--Si--O--) and a functional group capable of polymerizing with a vinyl monomer.
  • Examples of the siloxane-based crossing agent include siloxanes represented by the following formula (I). R—Si(R 1 ) n (OR 2 ) (3-n) (I)
  • R 1 represents a methyl group, ethyl group, propyl group, or phenyl group.
  • R2 represents an organic group such as a hydrocarbon group, preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a phenyl group.
  • n 0, 1 or 2;
  • R represents a functional group represented by any one of formulas (I-1) to (I-4) below.
  • CH 2 C(R 3 )-COO-(CH 2 ) p - (I-1) CH 2 ⁇ C(R 4 )—C 6 H 4 ⁇ (I-2)
  • CH 2 CH- (I-3) HS—(CH 2 ) p ⁇ (I-4)
  • R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • p represents an integer of 1-6.
  • Examples of functional groups represented by formula (I-1) include methacryloyloxyalkyl groups.
  • Examples of siloxanes having a group represented by formula (I-1) include ⁇ -methacryloyloxyethyldimethoxymethylsilane, ⁇ -methacryloyloxypropylmethoxydimethylsilane, ⁇ -methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilane, ⁇ -methacryloyloxy propyltrimethoxysilane, ⁇ -methacryloyloxypropylethoxydiethylsilane, ⁇ -methacryloyloxypropyldiethoxymethylsilane, ⁇ -methacryloyloxybutyldiethoxymethylsilane.
  • Examples of the functional group represented by formula (I-2) include a vinylphenyl group.
  • Examples of siloxanes having a group represented by formula (I-2) include vinylphenylethyldimethoxysilane.
  • Examples of siloxanes having functional groups represented by formula (I-3) include vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane.
  • the functional group represented by formula (I-4) includes a mercaptoalkyl group.
  • Examples of siloxanes having a group represented by formula (I-4) include ⁇ -mercaptopropyldimethoxymethylsilane, ⁇ -mercaptopropylmethoxydimethylsilane, ⁇ -mercaptopropyldiethoxymethylsilane, ⁇ -mercaptopropylethoxydimethylsilane. Silanes such as ⁇ -mercaptopropyltrimethoxysilane can be mentioned.
  • the siloxane-based crossing agent can be used singly or in combination of two or more.
  • ⁇ -methacryloyloxypropylmethyldimethoxysilane is preferable because it easily forms a sea-island structure when the polyorganosiloxane (A1) and the vinyl polymer (A2) are combined.
  • the proportion of the siloxane-based crossing agent in 100% by mass of the organosiloxane mixture is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and 0.5% by mass. % or more is more preferable.
  • the proportion of the siloxane crossing agent in 100% by mass of the organosiloxane mixture is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and even more preferably 5% by mass or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 0.05 to 20% by mass is preferable, 0.1 to 10% by mass is more preferable, and 0.5 to 5% by mass is even more preferable.
  • the ratio of the siloxane-based graft crossing agent is within the range of the upper limit and the lower limit, the covalent bond between the polyorganosiloxane (A1) and the vinyl polymer (A2) can be sufficiently formed, and the impact strength is good.
  • a polymer (C) can be obtained.
  • the mass average particle size of the polyorganosiloxane (A1) is preferably 100 nm or more, more preferably 200 nm or more, and even more preferably 300 nm or more.
  • the mass average particle size of the polyorganosiloxane (A1) is preferably 1000 nm or less, more preferably 800 nm or less, even more preferably 600 nm or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 100 to 1000 nm is preferred, 200 to 800 nm is more preferred, and 300 to 600 nm is even more preferred. If the mass average particle size of the polyorganosiloxane (A1) is within the range of the upper limit and the lower limit, the mass average particle size of the polymer (C) is adjusted within the preferred upper limit and lower limit. It's easy to do.
  • Method for producing polyorganosiloxane (A1) there are no particular restrictions on the method for producing the polyorganosiloxane (A1), for example, organosiloxane, optionally a siloxane-based cross-linking agent, optionally a siloxane-based cross-linking agent, and optionally a siloxane oligomer having a terminal blocking group. is emulsified with an emulsifier and water to prepare an emulsion, in this emulsion the organosiloxane mixture is polymerized at a high temperature in the presence of an acid catalyst, and then the acid catalyst is neutralized with an alkaline substance.
  • organosiloxane optionally a siloxane-based cross-linking agent, optionally a siloxane-based cross-linking agent, and optionally a siloxane oligomer having a terminal blocking group.
  • an "organosiloxane mixture” is used as a raw material for polymerization will be described.
  • a similar manufacturing process can be applied to the case where "organosiloxane” is used as a raw material for polymerization.
  • the method for preparing the emulsion includes, for example, microparticulation by shearing force due to high-speed rotation, for example, a method using a homomixer; a method of mixing by stirring; A method using a homogenizer is preferred because it facilitates narrowing the particle size distribution of the polyorganosiloxane latex.
  • Methods for mixing the acid catalyst during polymerization include, for example, a method of adding the acid catalyst together with the organosiloxane mixture, the emulsifier and water all at once (Method 1); A method of adding them all at once (Method 2); and a method of dropping an emulsion of an organosiloxane mixture into a hot acid catalyst aqueous solution at a constant rate and mixing them (Method 3); Method 3 is preferred because it is easier to control the particle size of the polyorganosiloxane.
  • the polymerization temperature is preferably 50°C or higher, more preferably 70°C or higher.
  • the upper limit of the polymerization temperature is, for example, 100°C.
  • the polymerization time is usually 2 hours or more, preferably 5 hours or more.
  • the cross-linking reaction between silanols proceeds. Therefore, in order to increase the cross-linking density of the polyorganosiloxane, the resulting latex is heated at a temperature of 30° C. or lower after polymerization at a high temperature of 50° C. or higher. The temperature can be maintained for about 5 hours to 100 hours.
  • the polymerization reaction of the organosiloxane mixture can be terminated by neutralizing the reaction system containing the latex to a pH of 6 or more and 8 or less with an alkaline substance such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, or an aqueous ammonia solution.
  • an alkaline substance such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, or an aqueous ammonia solution.
  • the emulsifier is not particularly limited as long as it can emulsify the organosiloxane mixture, and an anionic emulsifier or nonionic emulsifier is preferred.
  • anionic emulsifiers include sodium alkylbenzenesulfonate, sodium alkyldiphenylether disulfonate, sodium alkylsulfate, sodium polyoxyethylene alkylsulfate, and sodium polyoxyethylene nonylphenyl ether sulfate.
  • nonionic emulsifiers include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkylene alkyl ethers, polyoxyethylene distyrenated phenyl ethers, polyoxyethylene tribenzylphenyl ethers, and polyoxyethylene polyoxypropylene glycols.
  • An emulsifier can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • the amount of emulsifier used is preferably 0.05 parts by mass or more, more preferably 0.1 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the organosiloxane mixture.
  • the amount of the emulsifier used is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the organosiloxane mixture.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 0.05 to 20 parts by mass is preferable, and 0.1 to 10 parts by mass is more preferable.
  • the particle size of the polyorganosiloxane latex can be adjusted to a desired value by adjusting the amount of emulsifier used.
  • the particle size can be reduced, and if the amount of emulsifier is decreased, the particle size can be increased.
  • the amount of the emulsifier used is at least the lower limit, the emulsification stability of the emulsion of the organosiloxane mixture can be enhanced.
  • the amount of the emulsifier used is not more than the above upper limit, the molded article has excellent heat discoloration resistance and surface appearance.
  • Acid catalysts used in the polymerization of organosiloxane mixtures include, for example, sulfonic acids such as aliphatic sulfonic acids, aliphatic-substituted benzenesulfonic acids, and aliphatic-substituted naphthalenesulfonic acids; and mineral acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, and nitric acid. mentioned.
  • An acid catalyst can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • the particle size distribution of the polyorganosiloxane latex tends to be narrowed, and problems caused by the emulsifier component in the polyorganosiloxane latex (decrease in thermal decomposition resistance of the molded product, poor appearance, etc.) occur. easy to suppress.
  • the amount of the acid catalyst used is preferably 0.005 parts by mass or more and 40 parts by mass or less per 100 parts by mass of the organosiloxane.
  • the amount of the acid catalyst used is 0.005 parts by mass or more, the organosiloxane mixture can be polymerized in a short time.
  • the amount of the acid catalyst used is 40 parts by mass or less, the molded article has excellent heat discoloration resistance and surface appearance.
  • the amount of the acid catalyst used is a factor that determines the particle size of the polyorganosiloxane (A1), in order to obtain the polyorganosiloxane (A1) having a particle size described later, the amount of the acid catalyst used should be 100% of the organosiloxane. More preferably, the content is 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less. In addition, when the amount of the acid catalyst used is small, the particle size tends to be large.
  • an emulsifier may be added to the polyorganosiloxane latex obtained by the production method (M) for the purpose of improving mechanical stability.
  • the emulsifier anionic emulsifiers and nonionic emulsifiers similar to those exemplified above are preferred.
  • Polymer (A) may contain a vinyl polymer (A2).
  • the polymer (A) may be a polymer in which the vinyl polymer (A2) and the polyorganosiloxane (A1) are crosslinked.
  • it may be a composite polymer in which the polyorganosiloxane (A1) and the vinyl polymer (A2) are not crosslinked, and the vinyl polymer (A2) and the polyorganosiloxane (A1) are crosslinked. is preferred.
  • the vinyl polymer (A2) is a polymer obtained by polymerizing the vinyl monomer component (a2). That is, the vinyl polymer (A2) contains vinyl monomer units derived from the vinyl monomer component (a2).
  • the vinyl monomer component (a2) constituting the first vinyl polymer (A2) may be one kind of vinyl monomer or two or more kinds of vinyl monomers.
  • the vinyl monomer component (a2) preferably contains a (meth)acrylate monomer (hereinafter also referred to as "monomer (a2-1)") from the viewpoint of the impact strength of the molded article.
  • the monomer (a2-1) is not particularly limited, and preferably includes a (meth)acrylate having an alkyl group with 1 or more and 20 or less carbon atoms.
  • alkyl acrylates such as methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-octyl acrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, i- alkyl methacrylates such as butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate, tridecyl methacrylate, and stearyl methacrylate;
  • the (meth)acrylate is preferably an alkyl acrylate having 1 to 20 carbon atoms.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group of the alkyl acrylate is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 4 or more, preferably 16 or less, and more preferably 12 or less, because the impact strength of the molded article is improved. 8 or less is more preferable.
  • Particularly preferred is n-butyl acrylate.
  • the monomer (a2-1) can be used singly or in combination of two or more.
  • the vinyl monomer component (a2) may contain other monomers.
  • Other monomers include polyfunctional monomers copolymerizable with the monomer (a2-1) (hereinafter also referred to as "monomer (a2-2)").
  • the vinyl monomer component (a2) preferably contains the monomer (a2-1) and the monomer (a2-2) from the viewpoint of the impact strength of the molded article.
  • the monomer (a2-2) is not particularly limited, and includes (meth)acrylate and cyanurate.
  • (Meth)acrylates include, for example, ethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, ethylene glycol diacrylate, propylene glycol diacrylate, and allyl methacrylate.
  • Cyanurates include, for example, triallyl cyanurate and triallyl isocyanurate.
  • the monomer (a2-2) can be used singly or in combination of two or more.
  • the ratio of the monomer (a2-1) in 100% by mass of the vinyl monomer component (a2) is not particularly limited, and from the viewpoint of improving the impact strength of the molded article, it is preferably 60% by mass or more, and 70% by mass. 80% by mass or more is more preferable, and 90% by mass or more is particularly preferable.
  • the ratio of the monomer (a2-1) to 100% by mass of the vinyl monomer component (a2) is 100% by mass or less, preferably 99.9% by mass or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 60 to 100% by mass is preferable, 70 to 100% by mass is more preferable, 80 to 99.9% by mass is even more preferable, and 90 to 99.9% by mass is particularly preferable.
  • the ratio of the monomer (a2-2) in 100% by mass of the vinyl monomer component (a2) is not particularly limited, and is preferably 0.1% by mass or more and 2% by mass or less in order to improve impact strength. is more preferred.
  • the vinyl monomer component (a2) may contain a monomer (a2-3) other than the monomer (a2-1) and the monomer (a2-2).
  • Other monomers (a2-3) are not particularly limited and include, for example, aromatic vinyl monomers, vinyl cyanide monomers, and (meth)acrylic group-modified silicones.
  • the aromatic vinyl monomer is not particularly limited and includes styrene and ⁇ -methylstyrene.
  • the vinyl cyanide monomer is not particularly limited and includes acrylonitrile and methacrylonitrile.
  • Other monomers (a2-3) can be used singly or in combination of two or more.
  • Polymer (A) Polymer (A) contains polyorganosiloxane (A1) and vinyl polymer (A2). Polymer (A) preferably functions as a composite rubber of polyorganosiloxane (A1) and vinyl polymer (A2). It is preferable that the polyorganosiloxane (A1) and the vinyl polymer (A2) each have a glass transition temperature (hereinafter sometimes referred to as Tg) of 0° C. or lower in order to function as a composite rubber.
  • Tg glass transition temperature
  • the mass ratio represented by polyorganosiloxane (A1)/vinyl polymer (A2) is preferably 50/50 or more, 70/ 98 or more is more preferable, 99/1 or less is preferable, and 95/5 or less is more preferable.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 50/50 to 99/1 is preferred, and 70/98 to 95/5 is more preferred.
  • the method for producing the polymer (A) is not particularly limited, but since the molded article has excellent impact strength, in the presence of the latex containing the polyorganosiloxane (A1), the vinyl monomer constituting the vinyl polymer (A2) A method of polymerizing body component (a2) is preferred.
  • the method of polymerizing the vinyl monomer component (a2) in the presence of the latex containing the polyorganosiloxane (A1) is not particularly limited, and the vinyl monomer component (a2) is added to the latex containing the polyorganosiloxane (A1).
  • Method iii A method (method iii) in which the total amount of the vinyl monomer component (a2) is charged under conditions that do not initiate polymerization, particles of the polyorganosiloxane (A1) are impregnated, and then polymerized (method iii). Method iii is preferred because the molded article has excellent impact strength.
  • the method for producing the vinyl polymer (A2) is not particularly limited. Polymerization methods are preferred.
  • radical polymerization initiator used for polymerization of the vinyl monomer (a2) an azo initiator; a peroxide; and a redox initiator combining a peroxide and a reducing agent; are used.
  • a radical polymerization initiator can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Azo initiators and redox initiators are preferred.
  • azo initiators examples include 2,2′-azobisisobutyronitrile, dimethyl 2,2′-azobis(2-methylpropionate), 2,2′-azobis(2,4-dimethylvalero nitrile), oil-soluble azo initiators such as 2,2'-azobis (2-butyronitrile); 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2'-azobis [N-(2- Carboxymethyl)-2-methylpropionamidine] hydrate, 2,2′-azobis-(N,N′-dimethyleneisobutylamidine) dihydrochloride, 2,2′-azobis[2-(2-imidazoline- 2-yl) propane] dihydrochloride and other water-soluble azo initiators; These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • peroxides examples include inorganic peroxides such as hydrogen peroxide, potassium persulfate and ammonium persulfate, diisopropylbenzene hydroperoxide, p-menthane hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, succinic acid peroxide, t-butyl peroxyneodecanoate, t-butyl peroxyneoheptanoate, t-butyl peroxypivalate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2- organic peroxides such as ethylhexanoate and t-butylperoxy-2-ethylhexanoate;
  • a peroxide can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • a redox initiator is obtained by combining a peroxide with a reducing agent, the above peroxide, a reducing agent such as sodium formaldehyde sulfoxylate, L-ascorbic acid, fructose, dextrose, sorbose, inositol, and sulfuric acid It is preferable to use monoiron/ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt in combination. Redox initiators can be used singly or in combination of two or more.
  • the radical polymerization initiator used for the polymerization of the vinyl monomer (a2) is a radical polymerization initiator having a solubility in water of 5% by mass or less at 20° C., since it is easy to obtain a graft copolymer having excellent impact resistance.
  • a radical polymerization initiator of 2% by mass or less is preferred, and more preferred.
  • radical polymerization initiator having a solubility in water at 20° C. of 5% by mass or less examples include cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, p-menthane hydroperoxide, t-butyl peroxyneodecanoate, t-butyl peroxyneoheptanoate, t-butyl peroxypivalate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate ate, 2,2′-azobisisobutyronitrile, dimethyl 2,2′-azobis(2-methylpropionate), 2,2′-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′ -azobis(2-butyronitrile).
  • the radical polymerization initiators having a solubility in water at 20° C. of 5% by mass or less can be used singly or in combination
  • radical polymerization initiators in water at 20°C can be found from catalogs of various radical polymerization initiators.
  • the amount of the azo initiator used is preferably 0.01 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the total monomers.
  • the amount of peroxide to be used is preferably 0.01 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the total monomers.
  • the amount of the reducing agent used is preferably 0.01 to 1 part by mass with respect to the total of 100 parts by mass of the monomers.
  • the vinyl polymer (B) is a polymer obtained by polymerizing the vinyl monomer component (b), and is a polymer containing structural units derived from vinyl monomers.
  • the vinyl monomer component (b) constituting the vinyl polymer (B) may be one or more vinyl monomers.
  • the vinyl monomer that constitutes the vinyl monomer component (b) is not particularly limited, but preferably includes a (meth)acrylate monomer.
  • (Meth)acrylate monomers are not particularly limited, and include alkyl (meth)acrylates.
  • the obtained graft copolymer has excellent compatibility and dispersibility in a thermoplastic resin such as a polycarbonate resin. Tend.
  • alkyl (meth)acrylates examples include alkyl methacrylates such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate and i-butyl methacrylate; methyl acrylate, ethyl acrylate and n-butyl acrylate; (Meth)acrylate monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group of the alkyl (meth)acrylate is not particularly limited, and is preferably 1 or more, preferably 12 or less, more preferably 6 or less, and even more preferably 4 or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 1 to 12 are preferred, 1 to 6 are more preferred, and 1 to 4 are even more preferred. Methyl methacrylate is particularly preferred.
  • the vinyl monomer component (b) further contains one or more monomers selected from the group consisting of polyfunctional vinyl monomers, aromatic vinyl monomers, and vinyl cyanide monomers. It's okay.
  • polyfunctional vinyl monomers examples include allyl (meth)acrylate, triallyl cyanurate, divinylbenzene, diallyl phthalate, and ethylene glycol di(meth)acrylate.
  • Polyfunctional vinyl monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • the aromatic vinyl monomer is not particularly limited, and examples include styrene and ⁇ -methylstyrene.
  • One aromatic vinyl monomer may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • the vinyl cyanide monomer is not particularly limited, and examples include acrylonitrile and methacrylonitrile. Vinyl cyanide monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • the ratio of the (meth)acrylate monomer in 100% by mass of the vinyl polymer (B) is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more. , 100% by mass.
  • the Tg of the vinyl polymer (B) is preferably 70°C or higher, more preferably 80°C or higher, even more preferably 90°C or higher, and preferably 105°C or lower.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 70 to 105°C is preferred, 80 to 105°C is more preferred, and 90 to 105°C is even more preferred.
  • the obtained powder of the polymer (C) has good fluidity and the like.
  • the Tg of the vinyl polymer (B) can be adjusted by adjusting the type and ratio of the vinyl monomers constituting the vinyl monomer component (b).
  • the Tg of the vinyl polymer (B) is obtained by the FOX formula.
  • the Tg of the vinyl monomer homopolymer constituting the vinyl monomer component (b) for example, the value described in "Polymer Handbook” (Wiley Interscience/1999) can be used.
  • the Tg of homopolymers of vinyl monomers not described in this document can be calculated using Bicerano's method "Prediction of Polymer Properties” (MARCEL DEKKER, 2002).
  • the polymer (C) can be produced, for example, by polymerizing (graft polymerization) the vinyl monomer component (b) in the presence of the polymer (A). As a result, a polymer in which a part or all of the vinyl polymer (B) is grafted onto the polymer (A) is obtained.
  • the method for producing the polymer (C) is not particularly limited. method is preferred.
  • the latex of the polymer (A) is preferably produced by polymerizing the vinyl monomer component (a2) in the presence of the latex containing the polyorganosiloxane (A1).
  • Conditions for polymerizing the vinyl monomer component (b) are not particularly limited, and conventional conditions can be applied, for example, conditions of 45 to 95° C. and 0.1 to 10 hours.
  • the method of adding the vinyl monomer component (b) to the latex of the polymer (A) is not particularly limited, and it is preferable to add it dropwise since the generation of cullet can be suppressed.
  • the total amount of the vinyl monomer component (b) may be dropped continuously, or the vinyl monomer component (b) may be dropped in multiple portions while providing a holding time during which the vinyl monomer component (b) is not dropped.
  • the polymer (C) is recovered as a powder (or a powder group, or a powder group containing contaminants) from the resulting latex of the polymer (C). preferably.
  • a direct drying method such as a spray drying method or a coagulation method can be used.
  • the auxiliaries added at the time of polymerization can generally remain in the resulting powder.
  • the coagulation method residual polymerization aids contained in the resulting powder, such as the emulsifier used during polymerization, its coagulation salt, and the initiator, can be reduced in the washing step after coagulation.
  • the powder recovery method can be appropriately selected so that the polymer (C) remains in a desired state when added to the thermoplastic resin.
  • the spray drying method which is a direct drying method, is a method in which the polymer (C) latex is sprayed into a dryer in the form of fine droplets, which are then dried by applying a heated gas for drying.
  • Methods for generating fine droplets include, for example, a rotating disc type, a pressure nozzle type, a two-fluid nozzle type, and a pressurized two-fluid nozzle type.
  • the capacity of the dryer can be from small capacity for laboratory use to large capacity for industrial use.
  • the temperature of the heating gas for drying is preferably 200°C or less, more preferably 120 to 180°C. Latices of two or more graft copolymers made separately can also be spray dried together.
  • optional components such as silica may be added to the latex of the polymer (C) and spray drying may be carried out.
  • the coagulation method is a method of coagulating the latex of the polymer (C), separating the polymer (C), recovering it, and drying it.
  • a latex of the polymer (C) is put into hot water in which a coagulant is dissolved, and the polymer (C) is separated by salting out and coagulating. Dehydration or the like is performed to recover the polymer (C) with a reduced water content.
  • the recovered polymer (C) is dried using a press dehydrator or a hot air dryer.
  • the coagulant includes, for example, inorganic salts such as aluminum chloride, aluminum sulfate, sodium sulfate, magnesium sulfate, sodium nitrate and calcium acetate; acids such as sulfuric acid; calcium acetate is preferred.
  • a coagulant can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • the concentration of the aqueous coagulant solution is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, from the viewpoint of stably coagulating and recovering the polymer (C).
  • the concentration of the coagulant aqueous solution is preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass, from the viewpoint of reducing the amount of the coagulant remaining in the recovered polymer (C) and preventing deterioration of the molding appearance of the molded article.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 0.1 to 20% by mass is preferable, and 1 to 15% by mass is more preferable.
  • the amount of the aqueous coagulant solution is not particularly limited, and is preferably 10 parts by mass or more and 500 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the latex of the polymer (C).
  • the method of bringing the latex of the polymer (C) into contact with the aqueous coagulant solution is not particularly limited, and the following methods may be mentioned.
  • the temperature at which the latex is brought into contact with the aqueous coagulant solution is not particularly limited, and is preferably 30°C or higher and 100°C or lower. Contact time is not particularly limited.
  • the coagulated polymer (C) is washed with about 1 to 100 times the weight of water of the polymer (C) and filtered.
  • the filtered wet polymer (C) is dried using a fluidized dryer, a dehydrator, or the like.
  • the drying temperature and drying time may be appropriately determined according to the polymer (C) to be obtained.
  • the polymer (C) discharged from the press dehydrator or extruder may be directly sent to an extruder or molding machine for producing a resin composition without recovering it, and mixed with a thermoplastic resin to obtain a molded product. .
  • a powder of the polymer (C) can be obtained by drying the obtained polymer (C), and an alkali metal atom in the powder of the polymer (C) can be removed by treating with an alkali metal salt solution. can be increased. Specifically, after adding deionized water to the powder of the polymer (C) and stirring, an aqueous alkali metal salt solution is added and stirred, followed by filtration, washing, dehydration and drying to remove the alkali metal atoms. A powder of the polymer (C) containing more can be obtained. Increasing the alkali metal salt concentration of the alkali metal salt solution tends to increase the atomic weight of the alkali metal contained in the powder of the polymer (C).
  • the proportion of polyorganosiloxane (A1) in 100% by mass of polymer (C) is preferably less than 100% by mass, more preferably 98% by mass or less.
  • the proportion of polyorganosiloxane (A1) in 100% by mass of polymer (C) is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 95% by mass or more.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 50% by mass or more and less than 100% by mass is preferable, 70% by mass or more and less than 100% by mass is more preferable, 70 to 98% by mass is more preferable, 90 to 98% by mass or more is particularly preferable, and 95 to 98% by mass. The above are particularly preferred.
  • the proportion of the polyorganosiloxane (A1) is at least the above lower limit, the impact strength of the molded article is excellent.
  • the content is equal to or less than the above upper limit, the colored appearance of the molded product
  • the proportion of polymer (A) in 100% by mass of polymer (C) is preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more.
  • the proportion of the polymer (A) in 100% by mass of the polymer (C) is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 60 to 95% by mass is preferable, and 70 to 90% by mass is more preferable. If the content of the polymer (A) is at least the above lower limit, the impact strength and flame retardancy of the molded product will be excellent. If it is at most the above upper limit, the dispersibility of the polymer (C) in the thermoplastic resin is excellent, and the appearance of the resulting molded article is excellent.
  • the proportion of the graft portion in 100% by mass of the polymer (C) is preferably 5% by mass or more, more preferably 7.5% by mass or more, and even more preferably 10% by mass or more.
  • the proportion of the graft portion in 100% by mass of the polymer (C) is preferably 20% by mass or less, more preferably 17.5% by mass or less, and even more preferably 15% by mass or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 5 to 20% by mass is preferable, 7.5 to 17.5% by mass is more preferable, and 10 to 15% by mass is even more preferable.
  • the content of the graft portion is at least the above lower limit, the dispersibility of the polymer (C) in the thermoplastic resin is excellent, and the appearance of the resulting molded article is excellent. If it is less than the above upper limit, the impact strength of the molded article is excellent.
  • the proportion of the vinyl polymer (B) in 100% by mass of the polymer (C) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more.
  • the proportion of the vinyl polymer (B) in 100% by mass of the polymer (C) is preferably 40% by mass or less, more preferably 35% by mass or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 5 to 40% by mass is preferable, and 10 to 35% by mass is more preferable.
  • the content of the vinyl polymer (B) is at least the above lower limit, the dispersibility of the polymer (C) in the thermoplastic resin is excellent, and the resulting molded article has an excellent appearance. If it is less than the above upper limit, the impact strength of the molded article is excellent.
  • the resin composition according to one aspect of the present invention (hereinafter also referred to as “this resin composition”) is a thermoplastic resin (hereinafter also referred to as “thermoplastic resin (D)”) and a polyorganosiloxane-containing polymer including.
  • the polyorganosiloxane-containing polymer contained in the present resin composition is preferably polymer (C).
  • thermoplastic resin (D) is not particularly limited. Resins (vinyl chloride resin, etc.) and acrylic resins can be used.
  • thermoplastic engineering plastics various known thermoplastic engineering plastics can be used without particular limitation.
  • engineering plastics include polyphenylene ether, polycarbonate, polyester polymers (polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, etc.), syndiotactic polystyrene, nylon polymers (6-nylon, 6,6-nylon, etc.), and polyarylate.
  • aromatic polycarbonate and polybutylene terephthalate are more preferable when higher strength development is required.
  • aromatic polycarbonates include 4,4'-dioxydiarylalkane-based polycarbonates such as 4,4'-dihydroxydiphenyl-2,2-propane (bisphenol A)-based polycarbonates.
  • olefin resins examples include high-density polyethylene; medium-density polyethylene; low-density polyethylene; copolymers of ethylene and other ⁇ -olefins; polypropylene; copolymers of propylene and other ⁇ -olefins; Poly-4-methylpentene-1;
  • thermoplastic elastomers examples include styrene-based elastomers, urethane-based elastomers, polyolefin-based elastomers, polyamide-based elastomers, fluorine-based elastomers, chlorinated PE-based elastomers, and acrylic-based elastomers.
  • Styrene-based elastomers include, for example, styrene-butadiene-styrene copolymer (SBS), styrene-isoprene-styrene copolymer (SIS), styrene-ethylene/butene copolymer (SEB), styrene-ethylene/propylene copolymer.
  • SBS styrene-butadiene-styrene copolymer
  • SIS styrene-isoprene-styrene copolymer
  • SEB styrene-ethylene/butene copolymer
  • SEP styrene-ethylene-butene-styrene copolymer
  • SEBS styrene-ethylene-propylene-styrene copolymer
  • SEPS styrene-ethylene-ethylene-propylene-styrene copolymer
  • SEEPS Styrene-butadiene-butylene-styrene copolymer
  • SBBS partially hydrogenated SIS copolymer, part of styrene-isoprene-butadiene-styrene copolymer Hydrogenates are mentioned. "-" indicates that the monomers forming the units connected by "-" are copolymerized, and " ⁇ " is randomly modified by hydrogenation or the like after copolymerization. indicates that
  • Urethane-based elastomers include, for example, reaction products of polymeric diols, organic diisocyanates, and chain extenders.
  • polymeric diols include polyester diols, polyether diols, polyester ether diols, polycarbonate diols, and polyester polycarbonate diols.
  • organic diisocyanates examples include 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, toluene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, hydrogenated 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate), Examples include isophorone diisocyanate and hexamethylene diisocyanate, and 4,4'-diphenylmethane diisocyanate is preferred.
  • chain extenders examples include ethylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 1 ,9-nonanediol, cyclohexanediol, 1,4-bis( ⁇ -hydroxyethoxy)benzene.
  • polyolefin elastomers examples include ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene-diene rubber, ethylene-vinyl acetate copolymer, butyl rubber, butadiene rubber, propylene-butene copolymer, and ethylene-acrylate copolymer.
  • styrene resins include polystyrene, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-styrene- ⁇ -methylstyrene copolymer, acrylonitrile-methyl methacrylate-styrene- ⁇ -methylstyrene copolymer, ABS resin, AS resin, MABS resin, MBS resin, AAS resin, AES resin, acrylonitrile-butadiene-styrene- ⁇ -methylstyrene copolymer, acrylonitrile-methyl methacrylate-butadiene-styrene- ⁇ -methylstyrene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer Copolymers, styrene-maleimide copolymers, styrene-N-substituted maleimide copolymers, acrylonitrile-styrene-N-substituted
  • the polyester resin is a polymer of a polybasic acid and a polyhydric alcohol, and is not particularly limited as long as it has thermoplasticity.
  • Polybasic acids include, for example, terephthalic acid, naphthaldicarboxylic acid, cyclohexyldicarboxylic acid and esters thereof.
  • Polyhydric alcohols include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, neopentyl glycol, hexanediol, octanediol, decanediol, cyclohexanedimethanol, hydroquinone, bisphenol A, 2,2-bis(4-hydroxyethoxy phenyl)propane, 1,4-dimethyloltetrabromobenzene, tetrabromobisphenol A bis(2-hydroxyethyl)ether (TBA-EO).
  • the polyester resin may be a homopolymer, a copolymer, or a blend of two or more of these.
  • a commercially available product such as "PETG” manufactured by Eastman Chemical Co. may be used.
  • biodegradable resins include microbial polymers, chemical synthesis polymers, and natural product polymers.
  • microbial polymers include biopolyesters such as polyhydroxybutyrate/valerate (PHB/V), bacterial cellulose, and microbial polysaccharides (pullulan, curdlan, etc.).
  • chemically synthesized polymers include aliphatic polyesters (polycaprolactone, polybutylene succinate, polyethylene succinate, polyglycolic acid, polylactic acid, etc.), polyvinyl alcohol, and polyamino acids (PMLG, etc.).
  • natural product-based polymers include chitosan, cellulose, starch, and cellulose acetate.
  • halogen-based resins include vinyl chloride homopolymers, copolymers containing 80% by mass or more of vinyl chloride, and vinyl chloride resins such as highly chlorinated polyvinyl chloride.
  • Copolymer components include, in addition to vinyl chloride, monovinylidene compounds such as ethylene, vinyl acetate, methyl methacrylate, and butyl acrylate. The proportion of structural units derived from these compounds in the copolymer may be 20% by mass or less.
  • halogen-based resins include, in addition to vinyl chloride resins, fluorinated polymers, brominated polymers, and iodinated polymers.
  • acrylic resins include copolymers obtained by polymerizing methyl methacrylate and copolymerizable vinyl monomers.
  • copolymerizable vinyl monomers include alkyl acrylates such as methyl acrylate, ethyl acrylate, i-propyl acrylate, n-butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate and the like.
  • Aromatic vinyl compounds such as alkyl methacrylate, styrene, ⁇ -methylstyrene, and vinyl toluene are included.
  • Polyester resins such as polyphenylene ether, polycarbonate, polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, polyamide resins such as syndiotactic polystyrene, 6-nylon and 6,6-nylon, polyarylate, polyphenylene sulfide, polyether ketone, polyether ether Polymer alloys of engineering plastics such as ketones, polysulfones, polyethersulfones, polyamideimides, polyetherimides and polyacetals and other thermoplastic resins are also included in the scope of the thermoplastic resin (D).
  • the thermoplastic resin (D) can be used alone or in combination of two or more.
  • the thermoplastic resin (D) is industrially readily available and has an excellent balance between the impact strength and colorability of the molded product. It preferably contains at least one selected from the group consisting of butylene terephthalate, polyvinyl chloride, polyphenylene sulfide and polyacetal, and at least one selected from the group consisting of polymethyl methacrylate and styrene-acrylonitrile copolymer. more preferred.
  • the present resin composition may contain various well-known additives within a range that does not impair the object of the present invention.
  • Additives include, for example, flame retardants (e.g., phosphorus-based, bromine-based, silicone-based, organometallic salt-based), anti-drip agents (e.g., fluorinated polyolefins, silicone and aramid fibers), lubricants (e.g., magnesium stearate long-chain fatty acid metal salts, etc.), release agents (e.g., pentaerythritol tetrastearate), nucleating agents, antistatic agents, stabilizers (e.g., phenol-based stabilizers, phosphorus-based stabilizers, ultraviolet absorbers, amines system light stabilizers), fillers (eg titanium oxide, talc, mica, kaolin, calcium carbonate, glass flakes), plasticizers, reinforcing agents (eg glass fibers, carbon fibers), dyes and pigment
  • dyes or pigments include inorganic pigments such as iron oxide, ultramarine blue, titanium oxide, and carbon black.
  • organic pigments include phthalocyanine-based and anthraquinone-based blue pigments, perylene-based and quinacridone-based red pigments, and isoindolinone-based yellow pigments.
  • special pigments include fluorescent pigments, metal powder pigments, and pearl pigments.
  • dyes include nigrosine, perinone, and anthraquinone dyes. Colorants and pigments are commercially available in various grades depending on the desired color, and they can be used either alone or in combination of two or more.
  • the proportion of the polymer (C) in 100% by mass of the present resin composition is not particularly limited, preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, and even more preferably 2% by mass or more.
  • the proportion of the polymer (C) in 100% by mass of the present resin composition is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 0.5 to 30% by mass is preferable, 1 to 30% by mass is more preferable, and 2 to 20% by mass is even more preferable.
  • the proportion of the polymer (C) is at least the above lower limit, the impact strength of the obtained molded article is excellent.
  • the content is equal to or less than the upper limit, it is possible to suppress a decrease in fluidity and heat distortion temperature of the resin composition.
  • the proportion of the thermoplastic resin (D) in 100% by mass of the present resin composition is not particularly limited, preferably 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more.
  • the proportion of the thermoplastic resin (D) in 100% by mass of the present resin composition is preferably 99.5% by mass or less, more preferably 99% by mass or less, and even more preferably 98% by mass or less.
  • the above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 40 to 99.5% by mass is preferable, 40 to 99% by mass is more preferable, and 50 to 98% by mass is even more preferable.
  • the proportion of the thermoplastic resin (D) is at least the above lower limit, it is possible to suppress a decrease in fluidity and heat distortion temperature of the resin composition. If it is not more than the above upper limit, the impact strength of the obtained molded article is excellent.
  • the resin composition can be produced by mixing a polyorganosiloxane-containing polymer, preferably a polymer (C), a thermoplastic resin (D), and optionally additives.
  • a method for mixing each material includes a known blending method, and is not particularly limited. Examples thereof include a method of mixing and kneading with a tumbler, V-type blender, super mixer, Nauta mixer, Banbury mixer, kneading roll, extruder, or the like.
  • the polymer (C), the thermoplastic resin (D) in pellet form, and optionally additives are mixed using an extruder, extruded into strands, A method of cutting into pellets with a rotary cutter or the like can be used. By this method, a pellet-shaped resin composition can be obtained.
  • a molded article according to one aspect of the present invention includes the present resin composition. That is, it is preferable that the molded article contains the polymer (C) and the thermoplastic resin (D). The molded article may further contain other components. Other components include known components.
  • the present molded article can be produced, for example, by molding the present resin composition.
  • the molding method include molding methods used for molding thermoplastic resin compositions, such as injection molding, extrusion molding, blow molding, and calendar molding.
  • This molded product can be widely used industrially, for example, as various materials in the fields of automobiles, OA equipment, home appliances, electrical/electronics, construction, lifestyle/cosmetics, and medical products. More specifically, for example, it can be used as housings for electronic devices, various parts, covering materials, automobile structural members, automobile interior parts, light reflecting plates, building structural members, and fittings. More specifically, for example, personal computer housing, mobile phone housing, mobile information terminal housing, portable game machine housing, interior and exterior members such as printers and copiers, conductive coating materials, automobile interior and exterior members , building exterior materials, resin window frame members, flooring materials, and piping members.
  • Solid content [%] w2/w1 x 100
  • ⁇ Particle size> A sample obtained by diluting "polyorganosiloxane (A1) latex” or “polymer (C) latex” with deionized water to a solid content concentration of about 3% is measured using a CHDF2000 particle size distribution meter manufactured by MATEC in the United States. The number average particle size Dn and the mass average particle size Dw were measured using the following conditions.
  • Cartridge Dedicated capillary cartridge for particle separation (trade name: C-202), Carrier liquid: Dedicated carrier liquid (trade name; 2XGR500), Liquid property of carrier liquid: Neutral, Carrier liquid flow rate: 1.4 mL/min, carrier liquid pressure: 4,000 psi (2,600 kPa); Measurement temperature: 35°C, Amount of sample used: 0.1 mL.
  • the graft copolymer was subjected to thermogravimetric analysis using TG/DTA6200 (manufactured by Seiko Instruments Inc.), and thermal decomposability was evaluated by the following method.
  • TG/DTA6200 manufactured by Seiko Instruments Inc.
  • the temperature is X
  • the temperature at which the residual amount of the polyorganosiloxane-containing polymer reaches 70 parts by mass is Z
  • the thermal decomposition is A
  • the thermal decomposability was calculated as "XZ”. The smaller the value of "XZ", the shorter the time required from the start to the end of thermal decomposition, and the better the thermal decomposability.
  • Y is the temperature at which the residual amount of the thermoplastic resin reaches 90 parts by mass when the temperature of 100 parts by mass of the thermoplastic resin is raised to 550 ° C. at 10 ° C./min under the condition of a nitrogen flow rate of 200 mL / min.
  • X used in thermal decomposition evaluation was used as it was.
  • the thermal decomposition was calculated as "YX". If the value of "YX" is 20 or more, the contribution of the polyorganosiloxane-containing polymer to the formation of the carbonized layer is excellent, and thus the flame retardancy is excellent.
  • B was given when the temperature of X could not be confirmed. In the case of B, it is difficult to form a carbonized layer with the polyorganosiloxane-containing polymer, and the effect on flame retardancy is poor.
  • aqueous solution prepared by dissolving 1 part of sodium dodecylbenzenesulfonate (DBSNa) in 150 parts of deionized water was added to the organosiloxane mixture, and after stirring at 10,000 rpm for 5 minutes with a homomixer, a pressure of 20 MPa was applied to the homogenizer. to obtain a stable premixed emulsion.
  • DBSNa sodium dodecylbenzenesulfonate
  • the solid content of the polyorganosiloxane latex (S-1) was 30.2% by mass.
  • the number average particle diameter (Dn) was 384 nm
  • the mass average particle diameter (Dw) was 403 nm
  • Dw/Dn was 1.05.
  • Polyorganosiloxane latex (S-4) was obtained in the same manner as in Production Example 1-1, except that the composition of the organosiloxane mixture was changed to that shown in Table 1.
  • the solid content of the polyorganosiloxane latex (S-4) was 30.8% by mass.
  • the number average particle diameter (Dn) was 384 nm
  • the mass average particle diameter (Dw) was 403 nm
  • Dw/Dn was 1.05.
  • aqueous solution prepared by dissolving 0.68 parts of sodium dodecylbenzenesulfonate (DBSNa) and 0.68 parts of dodecylbenzenesulfonic acid (DBSH) in 150 parts of deionized water was added to the organosiloxane mixture and mixed with a homomixer for 10 minutes. ,000 rpm for 5 minutes and then passed through a homogenizer twice at a pressure of 20 MPa to obtain a stable premixed emulsion.
  • the solid content of the polyorganosiloxane latex (S-5) was 33.0% by mass.
  • the number average particle diameter (Dn) was 64 nm
  • the mass average particle diameter (Dw) was 248 nm
  • Dw/Dn was 3.88.
  • the solid content of the polyorganosiloxane latex (S-6) was 30.8% by mass.
  • the number average particle diameter (Dn) was 38 nm
  • the mass average particle diameter (Dw) was 276 nm
  • Dw/Dn 7.26.
  • Table 1 shows the components of Production Examples 1-1 to 1-6. Abbreviations in Table 1 are as follows.
  • TSF404 octamethylcyclotetrasiloxane
  • DMC mixture of 3- to 6-membered cyclic organosiloxanes
  • DSMA ⁇ -methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilane
  • TEOS tetraethoxysilane
  • Example 1-1 80 parts of the polyorganosiloxane latex (S-1) obtained in Production Example 1-1 (10.0 parts in terms of polymer) was collected in a separable flask with a capacity of 5 liters, and 8.82 parts of butyl acrylate (BA). , 0.18 parts of allyl methacrylate (AMA) and 0.16 parts of cumene hydroperoxide (CB) were added and stirred at room temperature for 1 hour to impregnate the polyorganosiloxane.
  • BA butyl acrylate
  • BA butyl acrylate
  • AMA allyl methacrylate
  • CB cumene hydroperoxide
  • the atmosphere in the flask was replaced with nitrogen by passing a nitrogen stream, and the liquid temperature was raised to 50°C.
  • the liquid temperature reached 50°C, 0.001 part of ferrous sulfate (Fe), 0.003 part of ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt (EDTA), and 0.24 part of sodium formaldehyde sulfoxylate (SFS) were removed.
  • An aqueous solution dissolved in 10 parts of ionized water was added to initiate radical polymerization.
  • the liquid temperature was kept at 65° C. for 1 hour to complete the polymerization of the acrylate component to obtain a latex of composite rubber of polyorganosiloxane and poly-n-butyl acrylate.
  • a liquid mixture of 11.0 parts of methyl methacrylate (MMA) and 0.24 parts of cumene hydroperoxide (CB) was added dropwise into the latex over 1 hour while the liquid temperature of the obtained composite rubber latex was adjusted to 65°C. , initiated the graft polymerization reaction. After completion of dropping, the temperature was maintained at 65° C. for 1 hour and then cooled to room temperature to obtain a latex of polyorganosiloxane-containing graft copolymer (G-1).
  • MMA methyl methacrylate
  • CB cumene hydroperoxide
  • graft copolymer (G-1) 500 parts of an aqueous solution with a calcium acetate concentration of 1% by mass was heated to 85° C., and while stirring, 340 parts of the latex of the graft copolymer (G-1) was gradually dropped to solidify. The resulting graft copolymer (G-1) was filtered, washed, dehydrated, and dried to obtain a graft copolymer (G-1).
  • graft copolymer (G-1) After 10 parts of the obtained graft copolymer (G-1) was added to 141 parts of deionized water and stirred for 3 minutes, 10 parts of a 10% by mass sodium chloride aqueous solution was added and stirred for 3 minutes. The graft copolymer (A-1) was filtered, washed, dehydrated, and dried to obtain a sodium-containing graft copolymer powder (A-1). The mass average particle size and thermal decomposability of the resulting graft copolymer powder (A-1) were measured by the methods described above. Table 2 shows the results obtained.
  • Example 2 Polyorganosiloxane-containing graft copolymers (G-2 to G-4) were prepared in the same manner as in Example 1-1, except that the raw material compositions used in Example 1-1 were changed to the conditions shown in Table 2. and obtained graft copolymer powders (A-2 to A-4) and subjected to similar measurements. Table 2 shows the results obtained.
  • Example 1-5 A polyorganosiloxane-containing graft copolymer (G-1) was produced in the same manner as in Example 1-1, and the amount of the aqueous solution having a sodium chloride concentration of 10% by mass was changed to 20 parts. Graft copolymer powder (A-5) was obtained in the same manner as in 1-1, and the same measurement was performed. Table 2 shows the results obtained.
  • Example 1-6 A polyorganosiloxane-containing graft copolymer (G-1) was produced in the same manner as in Example 1-1, and the amount of the aqueous solution having a sodium chloride concentration of 10% by mass was changed to 50 parts. Graft copolymer powder (A-6) was obtained in the same manner as in 1-1, and the same measurement was performed. Table 2 shows the results obtained.
  • Example 1-5 A polyorganosiloxane-containing graft copolymer (G-5) was produced in the same manner as in Example 1-1 except that the raw material compositions used in Example 1-1 were changed to the conditions shown in Table 2, Further, a graft copolymer powder (A-11) was obtained and subjected to the same measurement. Table 2 shows the results obtained.
  • nBA n-butyl acrylate
  • AMA allyl methacrylate
  • MMA methyl methacrylate
  • the graft polymers according to Examples 1-1 to 1-6 had improved thermal decomposability compared to the graft copolymers according to Comparative Examples 1-1 to 1-7.
  • Examples 2-1 to 2-9, Comparative Examples 2-1 to 2-8 A polyorganosiloxane-containing polymer powder, an additive and a thermoplastic resin were blended in the proportions shown in Table 3 to obtain a mixture. This mixture was supplied to a devolatilizing twin-screw extruder (manufactured by Ikegai Co., Ltd., PCM-30 (trade name)) and kneaded to prepare pellets of each resin composition.
  • a devolatilizing twin-screw extruder manufactured by Ikegai Co., Ltd., PCM-30 (trade name)
  • thermoplastic resin Polycarbonate resin (Iupilon S-2000F, manufactured by Mitsubishi Engineering-Plastics, viscosity average molecular weight 24,000). When the thermal decomposability of PC was measured, the temperature at which the residual amount was 90% was 506°C.
  • A-3750 Acrylic-modified PTFE (METABLEN A-3750, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation).
  • Test piece A length 80 mm x width 10 mm x thickness 4 mm
  • Test piece B length 100 mm x width 50 mm x thickness 2 mm
  • Test piece C length 125 mm x width 13 mm x thickness 1.6 mm
  • Extrusion conditions and injection molding conditions are as follows. Extrusion barrel temperature 280°C, Injection cylinder temperature: 280°C, Mold temperature: 60°C.
  • Charpy impact strength was measured on test piece A by notching TYPE A notches conforming to ISO 179-1. The higher the Charpy impact strength, the higher the impact resistance. Table 3 shows the results obtained.
  • test piece C the total burning time of five test pieces and the presence or absence of drip during ignition were measured by the vertical burning test method based on the UL94V test. It is preferable that the shorter the total burning time, the higher the flame retardancy and the absence of drip. Table 3 shows the evaluation results.
  • the resin composition according to Comparative Example 2-1 did not contain a graft copolymer, its low-temperature impact strength and flame retardancy were low.
  • the molded articles according to Examples 2-1 to 2-9 in which the temperature at which the thermoplastic resin residual amount is 90% and the value at which the polyorganosiloxane-containing polymer residual amount is 1% are specific values, are compared to Comparative Examples 2-1 to 2-2. It had good flame retardancy as compared with the molded article according to -8. If the graft copolymer (A) does not decompose, the effect of improving flame retardancy cannot be obtained. Since decomposition of the matrix resin occurs during the process, the effect of improving flame retardancy cannot be obtained. Compared with the graft copolymers of Examples 2-1 to 2-9, the graft copolymers of Comparative Examples 2-6 to 2-7 were inferior in appearance.

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Abstract

耐衝撃特性を大幅に低下させることなく優れた難燃性を示す成形体を得ることができる樹脂組成物を提供する。本発明の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂とポリオルガノシロキサン含有重合体とを含み、下記式(1)を満たす。 Y-X≧20℃・・・(1) (式(1)中、Xは窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の前記ポリオルガノシロキサン含有重合体を550℃まで10℃/分で昇温した際に、前記ポリオルガノシロキサン含有重合体の残存量が1質量部になる際の温度を意味し、Yは窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の前記熱可塑性樹脂を550℃まで10℃/分で昇温した際に、前記熱可塑性樹脂の残存量が90質量部になる際の温度を意味する。)

Description

樹脂組成物、及び成形体
 本発明は、樹脂組成物、及び成形体に関する。
 本願は、2021年3月30日に日本出願された、特願2021-056874号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 ゴム質重合体に対してビニル単量体が重合されたゴム含有重合体は、所定のゴム粒子径、ゴム構造を維持したまま多種多様な樹脂に分散させることができることから、衝撃強度が求められる樹脂に好適に用いられる。
 なかでもシリコーン系ゴムは、ブタジエンゴムに比べ、熱や紫外線による硬化や着色を起こしにくく、耐久性に優れることから、建材や自動車部材等の長期的に機械特性を維持することが求められる用途に好適に用いられる。シリコーン系ゴムとしては、ポリジメチルシロキサンに代表されるポリオルガノシロキサンが用いられており、このようなポリオルガノシロキサンを含有するゴムを用いた様々なグラフト共重合体が知られている。
 特許文献1には、ポリオルガノシロキサンを含むゴムに単官能性ビニル単量体と多官能性ビニル単量体を特定の比率でグラフト重合させた、特定のガラス転移温度(Tg)を有するポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体が記載されている。
 特許文献2には、体積平均粒子径が300~2000nmであり、ポリオルガノシロキサンの含有量が70~98質量%のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体が記載されている。
国際公開第2018/225582号 国際公開第2013/162080号
 特許文献1又は2に記載されたポリオルガノシロキサン含有重合体を樹脂に添加した場合、得られる成形体の難燃性に問題がある場合があった。また、難燃性を向上するために熱可塑性樹脂にポリオルガノシロキサン含有重合体に加えて金属塩等の難燃剤を添加しようとすると耐衝撃特性が大きく低下してしまう場合があった。
 本発明は、耐衝撃特性を大幅に低下させることなく優れた難燃性を示す成形体を得ることができる樹脂組成物を提供することを目的とする。
 本発明は以下の態様を有する。
[1]熱可塑性樹脂とポリオルガノシロキサン含有重合体とを含み、
 下記式(1)を満たす、樹脂組成物。
 Y-X≧20℃・・・(1)
(式(1)中、Xは窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の前記ポリオルガノシロキサン含有重合体を550℃まで10℃/分で昇温した際に、前記ポリオルガノシロキサン含有重合体の残存量が1質量部になる際の温度を意味し、Yは窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の前記熱可塑性樹脂を550℃まで10℃/分で昇温した際に、前記熱可塑性樹脂の残存量が90質量部になる際の温度を意味する。)
[2]下記式(2)を満たす、[1]の樹脂組成物。
 X-Z≦40℃・・・(2)
(式(2)中、Xは式(1)のXと同義であり、Zは、窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の前記ポリオルガノシロキサン含有重合体を550℃まで10℃/分で昇温した際に、前記ポリオルガノシロキサン含有重合体の残存量が70質量部になる際の温度を意味する。)
[3]前記ポリオルガノシロキサン含有重合体は、複合体とグラフト部とを有する重合体であり、
 前記複合体は、ポリオルガノシロキサンと第1のビニル重合体とを含み、
 前記グラフト部は、第2のビニル重合体を含む、[1]又は[2]の樹脂組成物。
[4]前記ポリオルガノシロキサン含有重合体100質量%における前記ポリオルガノシロキサンの割合が70質量%以上98質量%以下である、[3]の樹脂組成物。
[5]前記第1のビニル重合体が(メタ)アクリレート単量体由来の構成単位を含有する、[3]又は[4]の樹脂組成物。
[6]前記ポリオルガノシロキサンがシロキサン系架橋剤由来の構成単位を含み、前記ポリオルガノシロキサン100質量%における前記シロキサン系架橋剤由来の構成単位の割合が3質量%以下である、[3]~[5]のいずれかの樹脂組成物。
[7][1]~[6]のいずれかの樹脂組成物を含有する成形体。
 本発明によれば、耐衝撃特性を大幅に低下させることなく優れた難燃性を示す成形体を得ることができる樹脂組成物を提供できる。
 以下、本発明の実施形態について詳しく説明するが、本発明はこれらの説明に限定されることはなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更実施し得る。
 本発明において、ビニル単量体は、重合性二重結合を有する化合物を意味する。
 本発明において、(メタ)アクリルは、アクリル及びメタクリルの一方又は両方を意味し、(メタ)アクリル酸エステルは、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルの一方又は両方を意味する。
 本明細書において、「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。即ち、「A~B」で表される数値は、A以上B以下を意味する。
 本実施形態に係る樹脂組成物は、熱可塑性樹脂とポリオルガノシロキサン含有重合体とを含み、下記式(1)を満たす。
 Y-X≧20℃・・・(1)
 式(1)中、Xは窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部のポリオルガノシロキサン含有重合体を550℃まで10℃/分で昇温した際に、ポリオルガノシロキサン含有重合体の残存量が1質量部になる際の温度を意味し、Yは窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の熱可塑性樹脂を550℃まで10℃/分で昇温した際に、熱可塑性樹脂の残存量が90質量部になる際の温度を意味する。
 <ポリオルガノシロキサン含有重合体>
 本発明の一態様に係るポリオルガノシロキサン含有重合体(以下、「重合体(C)」とも記す。)は、重合体(A)と、第2のビニル重合体(B)(以下、「ビニル重合体(B)」とも記す。)とからなる。重合体(A)は、ポリオルガノシロキサン(A1)を少なくとも含み、第1のビニル重合体(A2)(以下、「ビニル重合体(A2)」とも記す。)をさらに含む複合体であることが好ましい。ポリオルガノシロキサン(A1)とビニル重合体(B)は、少なくとも一部が架橋していることが好ましい。ポリオルガノシロキサン含有重合体は、ポリオルガノシロキサン(A1)とビニル重合体(A2)との複合体(複合ゴム状重合体)と、ビニル重合体(B1)を含むグラフト部と、を有するグラフト共重合体であることが好ましい。
 重合体(C)は、樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂に対して、式(1)を満たすポリオルガノシロキサン含有重合体である。
 これにより、樹脂と配合して成形体を製造した際に、高い衝撃特性を有しつつ、高い難燃性を有し、外観性に優れた成形体を提供することができる。
 重合体(C)が熱可塑性樹脂の分解が始まるよりも低い温度で分解することで、熱可塑性樹脂が分解する前にポリオルガノシロキサン含有重合体のシリコーン成分が成形体表面で炭化層を形成できる。この炭化層が成形体内部への伝熱性を低下させることで熱可塑性樹脂の分解を抑制し、さらに、成形体内部で発生した燃焼性ガスの空気中への流出を防ぐため、成形体の難燃性が向上するものと考えられる。
 式(1)の「Y-X」の値は、20℃以上であり、25℃以上が好ましく、30℃以上がより好ましく、35℃以上がさらに好ましく、40℃以上が特に好ましい。YとXの値が特定の値より小さいと、シリコーン成分が炭化層を形成しやすく、難燃性が向上するため、式(1)の「Y-X」の値は、60℃以下が好ましく、50℃以下がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、式(1)の「Y-X」の値は、20~60℃が好ましく、25~60℃以上がより好ましく、30~60℃以上がさらに好ましく、35~50℃以上がことさらに好ましく、40~50℃以上が特に好ましい。
 本実施形態に係る樹脂組成物は、ポリオルガノシロキサン含有重合体のシリコーン成分の分解速度が速いことで、炭化層の形成が容易となり難燃性が向上するため、下記式(2)を満たすことが好ましい。
 X-Z≦40℃・・・(2)
 式(2)中、Xは式(1)のXと同義であり、Zは、窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の前記ポリオルガノシロキサン含有重合体を550℃まで10℃/分で昇温した際に、前記ポリオルガノシロキサン含有重合体の残存量が70質量部になる際の温度を意味する。
 式(2)の「X-Z」の値は、39℃以下が好ましく、30℃以下がより好ましい。式(2)の「X-Z」の値は、衝撃強度向上の点で、1℃以上が好ましく、10℃以上がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、式(2)の「X-Z」の値は、1~40℃が好ましく、1~39℃がより好ましく、10~30℃がさらに好ましい。
 式(1)及び(2)中の温度X及びZを調整する方法は特段の制限はなく、例えば、重合体(C)のアルカリ金属量を調整する方法、重合体(C)の粒子径を調整する方法が挙げられる。
 重合体(C)のアルカリ金属量を多くすることにより、X及びZは低くなる傾向がある。後述の方法により得られた重合体(C)を乾燥することにより重合体(C)の粉体を得ることができ、その後、アルカリ金属塩溶液を用いて処理することで、重合体(C)の粉体中のアルカリ金属原子の量を増加させることができ、X及びZを低くすることができる。具体的には、重合体(C)の粉体に脱イオン水を投入し攪拌した後に、アルカリ金属塩水溶液を投入し攪拌し、その後、ろ過、洗浄、脱水及び乾燥することでアルカリ金属原子をより含む重合体(C)の粉体を得ることができる。アルカリ金属塩溶液のアルカリ金属塩濃度を大きくすることで重合体(C)の粉体に含まれるアルカリ金属原子量は大きくなる傾向があり、X及びZは低くなる傾向がある。
 ポリオルガノシロキサン含有重合体が含有するアルカリ金属原子量は、難燃性、耐湿熱性向上のために、100質量ppm以上であり、150質量ppm以上が好ましく、200質量ppm以上がより好ましい。ポリオルガノシロキサン含有重合体が含有するアルカリ金属原子量は、耐衝撃性向上のために、1000質量ppm以下が好ましく、800質量ppm以下がより好ましく、600質量ppm以下がさらに好ましく、400質量ppm以下が特に好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、100~1000質量ppmが好ましく、100~800質量ppmがより好ましく、150~600質量ppmがさらに好ましく、200~400質量ppmが特に好ましい。
 アルカリ金属としては、特段の制限はなく、例えば、リチウム原子、ナトリウム原子、カリウム原子、ルビジウム原子、セシウム原子が挙げられる。ポリオルガノシロキサン含有重合体には1種のアルカリ金属原子が含まれていてもよく、2種以上のアルカリ金属原子が含まれていてもよい。ポリオルガノシロキサン含有重合体に2種以上のアルカリ金属原子を含まれる場合、ポリオルガノシロキサン含有重合体が含有するアルカリ金属原子の量はアルカリ金属原子の総質量を意味する。アルカリ金属原子はリチウム原子、ナトリウム原子、カリウム原子が好ましく、ナトリウム原子が特に好ましい。
 アルカリ金属原子量は、試料約0.25gを計量し、硝酸8mLとフッ化水素水2mLを加えマイクロウェーブ(湿式分解)により分解処理を行い、蒸留水で50mLにメスアップしたものを試験溶液として、ICP発光分析装置(Thermo社製 iCAP7400 Duo)により測定することができる。
 重合体(C)の粒子径を大きくすることにより、X及びZは低くなる傾向がある。具体的には、例えば、ポリオルガノシロキサン(A)の製造時に用いる乳化剤の量を減らすことでポリオルガノシロキサン含有重合体(重合体(C))の粒子径は大きくなる傾向があり、X及びZを低くすることができる。
 ポリオルガノシロキサン含有重合体の質量平均粒子径Dwは、特段の制限はなく、外観性、耐湿熱性の向上の観点から350nm以上が好ましく、375nm以上がより好ましく、400nm以上がさらに好ましい。ポリオルガノシロキサン含有重合体の質量平均粒子径Dwは、生産性向上の観点から、1000nm以下が好ましく、800nm以下がより好ましく、600nm以下がさらに好ましく、500nm以下が特に好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、350~1000nmが好ましく、350~800nmがより好ましく、375~600nmがさらに好ましく、400~500nmが特に好ましい。
 ポリオルガノシロキサン含有重合体は、製造方法由来でアルカリ土類金属及びアルミニウムを含有することがある。アルカリ土類金属及びアルミニウムは不純物となるため、ポリオルガノシロキサン含有重合体中のアルカリ土類金属及びアルミニウムの含有量は少ない方が好ましいが、アルカリ土類金属及びアルミニウム含有量の本発明への影響は少ない。一方で、アルカリ土類金属及びアルミニウムをポリオルガノシロキサン含有重合体から除去しようとするとプロセスが煩雑になる場合があるため、ポリオルガノシロキサン含有重合体中のアルカリ土類金属及びアルミニウムの含有量はそれぞれ、生産性向上の観点から、150ppm以上であってもよく、100ppm以上であってもよく、50ppm以上であってもよく、0ppm以上であってもよく、0ppmであってもよい。
 (ポリオルガノシロキサン(A1))
 ポリオルガノシロキサン(A1)は、オルガノシロキサン単位を含む重合体である。オルガノシロキサン単位は、有機基が結合したSi-O単位を意味する。ポリオルガノシロキサンとは、下記式(1)で表される構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 式(1)中、R及びRは、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子又は1価の有機基を表し、R及びRの少なくとも一方は、1価の有機基である。nは、2以上の整数を表す。
 ポリオルガノシロキサン(A1)は、オルガノシロキサンを含むオルガノシロキサン混合物を重合することにより得ることができる。オルガノシロキサン混合物は、必要に応じて使用される成分をさらに含んでいてもよい。
 必要に応じて使用される成分としては、例えば、シロキサン系架橋剤、シロキサン系交叉剤、及び末端封鎖基を有するシロキサンオリゴマーが挙げられる。
 オルガノシロキサンとしては、例えば、鎖状オルガノシロキサン、アルコキシシラン化合物、環状オルガノシロキサンが挙げられる。アルコキシシラン化合物、環状オルガノシロキサンが好ましく、重合安定性が高く、重合速度が大きいことから、環状オルガノシロキサンがより好ましい。
 アルコキシシラン化合物としては、2官能性アルコキシシラン化合物が好ましい。例えば、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエトキシジエチルシラン、ジプロポキシジメチルシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、メチルフェニルジエトキシシランが挙げられる。アルコキシシラン化合物は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 環状オルガノシロキサンとしては、3~7員環の環状オルガノシロキサンが好ましい。例えば、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、トリメチルトリフェニルシクロトリシロキサン、テトラメチルテトラフェニルシクロテトラシロキサン、オクタフェニルシクロテトラシロキサンが挙げられる。環状オルガノシロキサンは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。粒子径分布を制御しやすいことから、オクタメチルシクロテトラシロキサンが好ましい。
 オルガノシロキサンとしては、成形体の衝撃強度をより高くできる重合体(C)を得る点から、環状ジメチルシロキサン及び2官能性ジアルキルシラン化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。
 環状ジメチルシロキサンとは、ケイ素原子にメチル基を2つ有する環状シロキサンである。例えば、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサンが挙げられる。環状ジメチルシロキサンは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 2官能性ジアルキルシラン化合物とは、ケイ素原子にアルコキシ基とアルキル基をそれぞれ2つ有するシラン化合物である。例えば、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエトキシジエチルシラン、ジプロポキシジメチルシランが挙げられる。2官能性ジアルキルシラン化合物は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 シロキサン系架橋剤としては、シロキシ基を有するものが好ましい。シロキサン系架橋剤としては、例えば、トリメトキシメチルシラン、トリエトキシフェニルシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ-n-プロポキシシラン、テトラブトキシシラン等の3官能性又は4官能性のシラン系架橋剤が挙げられる。4官能性の架橋剤が好ましく、テトラエトキシシランがより好ましい。
 オルガノシロキサン混合物100質量%におけるシロキサン系架橋剤の割合、すなわち、ポリオルガノシロキサン100質量%におけるシロキサン系架橋剤由来の構成単位の割合は、特段の制限はなく、難燃性向上のために、10質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましく、0.5質量%以下がさらに好ましく、0質量%であってもよい。シロキサン系架橋剤の割合が前記上限値以下であれば、得られる成形体の衝撃強度を良好にしやすい。
 シロキサン系交叉剤は、シロキシ基(-Si-O-)を有するとともにビニル単量体と重合可能な官能基を有する。シロキサン系交叉剤としては、例えば、下記式(I)で表されるシロキサンが挙げられる。
 R-Si(R(OR(3-n) ・・・(I)
 式(I)中、Rは、メチル基、エチル基、プロピル基、又はフェニル基を示す。Rは、炭化水素基等の有機基を示し、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、又はフェニル基が好ましい。nは、0、1又は2を示す。Rは、下記式(I-1)~(I-4)のいずれかで表される官能基を示す。
 CH=C(R)-COO-(CH- ・・・(I-1)
 CH=C(R)-C- ・・・(I-2)
 CH=CH- ・・・(I-3)
 HS-(CH- ・・・(I-4)
 これらの式中、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を示し、pは1~6の整数を示す。
 式(I-1)で表される官能基としては、例えば、メタクリロイルオキシアルキル基が挙げられる。式(I-1)で表される基を有するシロキサンとしては、例えば、β-メタクリロイルオキシエチルジメトキシメチルシラン、γ-メタクリロイルオキシプロピルメトキシジメチルシラン、γ-メタクリロイルオキシプロピルジメトキシメチルシラン、γ-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロイルオキシプロピルエトキシジエチルシラン、γ-メタクリロイルオキシプロピルジエトキシメチルシラン、δ-メタクリロイルオキシブチルジエトキシメチルシランが挙げられる。
 式(I-2)で表される官能基としては、例えば、ビニルフェニル基が挙げられる。式(I-2)で表される基を有するシロキサンとしては、例えば、ビニルフェニルエチルジメトキシシランが挙げられる。
 式(I-3)で表される官能基を有するシロキサンとしては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランが挙げられる。
 式(I-4)で表される官能基としては、メルカプトアルキル基が挙げられる。式(I-4)で表される基を有するシロキサンとして、例えば、γ-メルカプトプロピルジメトキメチルシラン、γ-メルカプトプロピルメトキシジメチルシラン、γ-メルカプトプロピルジエトキシメチルシラン、γ-メルカプトプロピルエトキシジメチルシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシランが挙げられる。
 シロキサン系交叉剤は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 シロキサン系交叉剤としては、ポリオルガノシロキサン(A1)とビニル重合体(A2)とが複合化した際に海島構造を形成しやすいことから、γ-メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシランが好ましい。
 オルガノシロキサン混合物がシロキサン系交叉剤を含む場合、オルガノシロキサン混合物100質量%におけるシロキサン系交叉剤の割合は、0.05質量%以上が好ましく、0.1質量%以上がより好ましく、0.5質量%以上がさらに好ましい。オルガノシロキサン混合物100質量%におけるシロキサン系交叉剤の割合は、20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましく、5質量%以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.05~20質量%が好ましく、0.1~10質量%がより好ましく、0.5~5質量%がさらに好ましい。シロキサン系グラフト交叉剤の割合が前記上限値及び前記下限値の範囲内であれば、ポリオルガノシロキサン(A1)とビニル重合体(A2)との共有結合を充分に形成でき、衝撃強度が良好な重合体(C)を得ることができる。
 ポリオルガノシロキサン(A1)の質量平均粒子径は、100nm以上が好ましく、200nm以上がより好ましく、300nm以上がさらに好ましい。ポリオルガノシロキサン(A1)の質量平均粒子径は、1000nm以下が好ましく、800nm以下がより好ましく、600nm以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、100~1000nmが好ましく、200~800nmがより好ましく、300~600nmがさらに好ましい。ポリオルガノシロキサン(A1)の質量平均粒子径が前記上限値及び前記下限値の範囲内であれば、重合体(C)の質量平均粒子径を前記した好ましい上限値及び下限値の範囲内に調整しやすい。
 <ポリオルガノシロキサン(A1)の製造方法>
 ポリオルガノシロキサン(A1)の製造方法に特に制限はなく、例えば、オルガノシロキサン、必要に応じてシロキサン系架橋剤、必要に応じてシロキサン系交叉剤、及び必要に応じて末端封鎖基を有するシロキサンオリゴマーを含むオルガノシロキサン混合物を、乳化剤と水によって乳化させてエマルションを調製し、このエマルション中で、酸触媒の存在下、オルガノシロキサン混合物を高温で重合させ、その後、アルカリ性物質により酸触媒を中和してポリオルガノシロキサンのラテックスを得る製造方法(M)を採用できる。
 以下の説明においては、重合用の原料として「オルガノシロキサン混合物」を用いた場合について説明する。重合用の原料として「オルガノシロキサン」を用いた場合についても同様の製造プロセスを適用できる。
 製造方法(M)において、エマルションの調製方法としては、例えば、高速回転による剪断力で微粒子化する、例えばホモミキサーを用いる方法;高圧発生機による噴出力で微粒子化する、例えばホモジナイザーを用いて高速攪拌により混合する方法;が挙げられる。ポリオルガノシロキサンのラテックスの粒子径の分布を狭くしやすくなるため、ホモジナイザーを用いる方法が好ましい。
 重合の際の酸触媒の混合方法としては、例えば、オルガノシロキサン混合物、乳化剤及び水とともに酸触媒を一括して添加し、混合する方法(方法1);オルガノシロキサン混合物のエマルション中に酸触媒水溶液を一括して添加する方法(方法2);オルガノシロキサン混合物のエマルションを高温の酸触媒水溶液中に一定速度で滴下して混合する方法(方法3);が挙げられる。ポリオルガノシロキサンの粒子径を制御しやすいことから、方法3が好ましい。
 重合温度は、50℃以上が好ましく、70℃以上がより好ましい。重合温度の上限は、例えば100℃である。
 方法3を用いて重合する場合には、重合時間は、通常2時間以上、好ましくは5時間以上である。
 30℃以下の温度においては、シラノール間の架橋反応が進行することから、ポリオルガノシロキサンの架橋密度を上げるために、50℃以上の高温で重合させた後に、生成したラテックスを、30℃以下の温度で5時間から100時間程度保持することもできる。
 オルガノシロキサン混合物の重合反応は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア水溶液等のアルカリ性物質で、ラテックスを含む反応系をpH6以上8以下に中和して、終了させることができる。
 乳化剤としては、オルガノシロキサン混合物を乳化できれば特に制限されず、アニオン系乳化剤又はノニオン系乳化剤が好ましい。
 アニオン系乳化剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、アルキル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウムが挙げられる。
 ノニオン系乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエチレントリベンジルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールが挙げられる。
 乳化剤は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 乳化剤の使用量は、オルガノシロキサン混合物100質量部に対して、0.05質量部以上が好ましく、0.1質量部以上がより好ましい。乳化剤の使用量は、オルガノシロキサン混合物100質量部に対して、20質量部以下が好ましく、10質量部以下がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.05~20質量部が好ましく、0.1~10質量部がより好ましい。乳化剤の使用量によって、ポリオルガノシロキサンのラテックスの粒子径を所望の値に調整することが可能である。乳化剤量を増やすと粒子径を小さくでき、乳化剤量を減らすと粒子径を大きくできる。乳化剤の使用量が前記下限値以上であれば、オルガノシロキサン混合物のエマルションの乳化安定性を高めることができる。乳化剤の使用量が前記上限値以下であれば、成形体の耐熱変色性及び表面外観が優れる。
 オルガノシロキサン混合物の重合に用いられる酸触媒としては、例えば、脂肪族スルホン酸、脂肪族置換ベンゼンスルホン酸、脂肪族置換ナフタレンスルホン酸等のスルホン酸類;及び硫酸、塩酸、硝酸等の鉱酸類;が挙げられる。酸触媒は、1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。鉱酸類を使用すると、ポリオルガノシロキサンラテックスの粒子径分布を狭くしやすく、さらに、ポリオルガノシロキサンラテックス中の乳化剤成分に起因する不具合(成形体の耐熱分解性の低下、外観不良等)の発生を抑制しやすい。
 酸触媒の使用量は、オルガノシロキサン100質量部に対して0.005質量部以上40質量部以下であることが好ましい。酸触媒の使用量が0.005質量部以上であれば、オルガノシロキサン混合物を短時間で重合することができる。酸触媒の使用量が40質量部以下であれば、成形体の耐熱変色性及び表面外観が優れる。
 酸触媒の使用量がポリオルガノシロキサン(A1)の粒子径を決定する因子となるため、後述する粒子径のポリオルガノシロキサン(A1)を得るためには、酸触媒の使用量を、オルガノシロキサン100質量部に対して1質量部以上30質量部以下とすることがより好ましい。なお、酸触媒の使用量が少ないと粒子径は大きくなる傾向がある。
 製造方法(M)により得られるポリオルガノシロキサンのラテックスには、機械的安定性を向上させる目的で、必要に応じて、乳化剤を添加してもよい。乳化剤としては、上記例示したものと同様のアニオン系乳化剤、ノニオン系乳化剤が好ましい。
 (ビニル重合体(A2))
 重合体(A)は、ビニル重合体(A2)を含有していてもよい。重合体(A)がビニル重合体(A2)を含有する場合、重合体(A)は、ビニル重合体(A2)とポリオルガノシロキサン(A1)とが架橋している重合体であってもよいし、ポリオルガノシロキサン(A1)とビニル重合体(A2)とが架橋していない複合重合体であってもよく、ビニル重合体(A2)とポリオルガノシロキサン(A1)とが架橋していることが好ましい。
 ビニル重合体(A2)は、ビニル単量体成分(a2)が重合された重合体である。すなわち、ビニル重合体(A2)は、ビニル単量体成分(a2)に由来するビニル単量体単位を含む。
 第1のビニル重合体(A2)を構成するビニル単量体成分(a2)は、1種のビニル単量体であってもよく、2種以上のビニル単量体であってもよい。
 ビニル単量体成分(a2)は、成形体の衝撃強度の観点から、(メタ)アクリレート単量体(以下、「単量体(a2-1)」とも記す。)を含むことが好ましい。
 単量体(a2-1)としては、特段の制限はなく、好ましくは、アルキル基の炭素数が1以上20以下である(メタ)アクリレートが挙げられる。例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n-プロピルアクリレート、n-ブチルアクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、n-オクチルアクリレート等のアルキルアクリレート;メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n-プロピルメタクリレート、n-ブチルメタクリレート、i-ブチルメタクリレート、t-ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、2-エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート等のアルキルメタクリレート;が挙げられる。
 (メタ)アクリレートは、炭素数1以上20以下のアルキルアクリレートが好ましい。成形体の衝撃強度がより良好になることから、アルキルアクリレートのアルキル基の炭素数は2以上が好ましく、3以上がより好ましく、4以上がさらに好ましく、16以下が好ましく、12以下がより好ましく、8以下がさらに好ましい。n-ブチルアクリレートが特に好ましい。
 単量体(a2-1)は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 ビニル単量体成分(a2)は単量体(a2-1)を含む場合、その他の単量体を含んでいてもよい。その他の単量体としては単量体(a2-1)と共重合し得る多官能性単量体(以下、「単量体(a2-2)」とも記す。)が挙げられる。ビニル単量体成分(a2)は、成形体の衝撃強度の観点から単量体(a2-1)と単量体(a2-2)を含むことが好ましい。
 単量体(a2-2)としては、特段の制限はなく、(メタ)アクリレート、シアヌレートが挙げられる。(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、アリルメタクリレートが挙げられる。シアヌレートとしては、例えば、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレートが挙げられる。
 成形体の衝撃強度がより良好になることから、アリルメタクリレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレートが好ましく、アリルメタクリレートがより好ましい。
 単量体(a2-2)は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 ビニル単量体成分(a2)100質量%における単量体(a2-1)の割合は、特段の制限はなく、成形体の衝撃強度向上の観点から、60質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましく、80質量%以上がさらに好ましく、90質量%以上が特に好ましい。ビニル単量体成分(a2)100質量%における単量体(a2-1)の割合は、100質量%以下であり、99.9質量%以下が好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、60~100質量%が好ましく、70~100質量%がより好ましく、80~99.9質量%がさらに好ましく、90~99.9質量%が特に好ましい。
 ビニル単量体成分(a2)100質量%における単量体(a2-2)の割合は、特段の制限はなく、衝撃強度向上のために、0.1質量%以上が好ましく、2質量%以下がより好ましい。
 ビニル単量体成分(a2)は、単量体(a2-1)及び単量体(a2-2)以外のその他の単量体(a2-3)を含有していてもよい。その他の単量体(a2-3)としては、特段の制限はなく、例えば、芳香族ビニル単量体、シアン化ビニル単量体、(メタ)アクリル基変性シリコーンが挙げられる。
 芳香族ビニル単量体としては、特段の制限はなく、スチレン、α-メチルスチレンが挙げられる。
 シアン化ビニル単量体としては、特段の制限はなく、アクリロニトリル、メタクリロニトリルが挙げられる。
 その他の単量体(a2-3)は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 (重合体(A))
 重合体(A)は、ポリオルガノシロキサン(A1)とビニル重合体(A2)とを含む。重合体(A)はポリオルガノシロキサン(A1)とビニル重合体(A2)との複合ゴムとしての機能を有することが好ましい。複合ゴムとして機能するにはポリオルガノシロキサン(A1)とビニル重合体(A2)のガラス転移温度(以下、Tgと称す場合がある。)がそれぞれ0℃以下であることが好ましい。
 重合体(A)中、ポリオルガノシロキサン(A1)/ビニル重合体(A2)で表される質量比は、成形体の衝撃強度、難燃性の観点から、50/50以上が好ましく、70/98以上がより好ましく、99/1以下が好ましく、95/5以下がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、50/50~99/1が好ましく、70/98~95/5がより好ましい。
 <重合体(A)の製造方法>
 重合体(A)の製造方法は特に限定されないが、成形体の衝撃強度が優れることから、ポリオルガノシロキサン(A1)を含むラテックスの存在下で、ビニル重合体(A2)を構成するビニル単量体成分(a2)を重合する方法が好ましい。
 ポリオルガノシロキサン(A1)を含むラテックスの存在下でビニル単量体成分(a2)を重合する方法は特に限定されず、ポリオルガノシロキサン(A1)を含むラテックスにビニル単量体成分(a2)を滴下し重合する方法(方法i);ポリオルガノシロキサン(A1)を含むラテックスに、ビニル単量体成分(a2)の一部を、重合が開始しない条件下で投入し、ポリオルガノシロキサン(A1)の粒子に含浸させた後、重合を開始させ、その後、ビニル単量体成分(a2)の残部を滴下又は一括投入し重合する方法(方法ii);ポリオルガノシロキサン(A1)を含むラテックスに、ビニル単量体成分(a2)の全量を、重合が開始しない条件下で投入し、ポリオルガノシロキサン(A1)の粒子に含浸させた後、重合する方法(方法iii);が挙げられる。
 成形体の衝撃強度が優れることから、方法iiiが好ましい。
 ビニル重合体(A2)の製造方法としては、特に制限はなく、例えば、乳化重合法、懸濁重合法、微細懸濁重合法によりビニル単量体(a2)を重合する方法が挙げられ、乳化重合法が好ましい。
 ビニル単量体(a2)の重合に用いるラジカル重合開始剤としては、アゾ系開始剤;過酸化物;過酸化物と還元剤を組み合わせたレドックス系開始剤;が用いられる。ラジカル重合開始剤は1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。アゾ系開始剤、レドックス系開始剤が好ましい。
 アゾ系開始剤としては、例えば、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、ジメチル2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-ブチロニトリル)等の油溶性アゾ系開始剤;4,4’-アゾビス(4-シアノバレリックアシッド)、2,2’-アゾビス[N-(2-カルボキシメチル)-2-メチルプロピオナミジン]ハイドレート、2,2’-アゾビス-(N,N’-ジメチレンイソブチルアミジン)二塩酸塩、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩等の水溶性アゾ系開始剤;が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 
 過酸化物としては、例えば、過酸化水素、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の無機過酸化物、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、p-メンタンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド、サクシニックアシッドパーオキサイド、t-ブチルパーオキシネオデカノエート、t-ブチルパーオキシネオヘプタノエート、t-ブチルパーオキシピバレート、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート等の有機過酸化物;が挙げられる。過酸化物は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 
 過酸化物を還元剤と組み合わせてレドックス系開始剤とする場合、上記の過酸化物と、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート、L-アスコルビン酸、フルクトース、デキストロース、ソルボース、イノシトール等の還元剤と、硫酸第一鉄・エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩とを組み合わせて用いることが好ましい。レドックス系開始剤は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 
 ビニル単量体(a2)の重合に用いるラジカル重合開始剤は、耐衝撃性に優れたグラフト共重合体を得やすいため、20℃における水への溶解度が5質量%以下のラジカル重合開始剤が好ましく、2質量%以下のラジカル重合開始剤がより好ましい。
 20℃における水への溶解度が5質量%以下のラジカル重合開始剤としては、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、p-メンタンハイドロパーオキサイド、t-ブチルパーオキシネオデカノエート、t-ブチルパーオキシネオヘプタノエート、t-ブチルパーオキシピバレート、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、ジメチル2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-ブチロニトリル)が挙げられる。20℃における水への溶解度が5質量%以下のラジカル重合開始剤は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 
 ラジカル重合開始剤の20℃における水への溶解度は、各種ラジカル重合開始剤のカタログ等から知ることができる。 
 ラジカル重合開始剤としてアゾ系開始剤を用いる場合、アゾ系開始剤の使用量は、単量体の合計100質量部に対して0.01~1質量部が好ましい。
 ラジカル重合開始剤としてレドックス系開始剤を用いる場合、過酸化物の使用量は、単量体の合計100質量部に対して0.01~1質量部が好ましい。ラジカル重合開始剤としてレドックス系開始剤を用いる場合、還元剤の使用量は、単量体の合計100質量部に対して0.01~1質量部が好ましい。
(ビニル重合体(B))
 ビニル重合体(B)は、ビニル単量体成分(b)が重合された重合体であり、ビニル単量体由来の構成単位を含む重合体である。
 ビニル重合体(B)を構成するビニル単量体成分(b)は、1種以上のビニル単量体であればよい。
 ビニル単量体成分(b)を構成するビニル単量体としては、特に限定されないが、好ましくは(メタ)アクリレート単量体が挙げられる。
 (メタ)アクリレート単量体としては、特段の制限はなく、アルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。1種以上のビニル単量体がメチル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレートを含む場合に、得られるグラフト共重合体はポリカーボネート系樹脂等の熱可塑性樹脂中において相溶性及び分散性に優れる傾向がある。アルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n-ブチルメタクリレート、i-ブチルメタクリレート等のアルキルメタクリレート;メチルアクリレート、エチルアクリレート、n-ブチルアクリレート;が挙げられる。
 (メタ)アクリレート単量体は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。アルキル(メタ)アクリレートのアルキル基の炭素数は、特段の制限はなく、1以上が好ましく、12以下が好ましく、6以下がより好ましく、4以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、1~12が好ましく、1~6がより好ましく、1~4がさらに好ましい。メチルメタクリレートが特に好ましい。
 ビニル単量体成分(b)は、さらに、多官能性ビニル単量体、芳香族ビニル単量体、及びシアン化ビニル単量体からなる群から選択される1種以上の単量体を含んでもよい。
 多官能性ビニル単量体としては、例えば、アリル(メタ)アクリレート、トリアリルシアヌレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレートが挙げられる。多官能性ビニル単量体は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
 芳香族ビニル単量体としては、特段の制限はなく、例えば、スチレン、α-メチルスチレンが挙げられる。芳香族ビニル単量体は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
 シアン化ビニル単量体としては、特段の制限はなく、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリルが挙げられる。シアン化ビニル単量体は1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
 ビニル重合体(B)100質量%における(メタ)アクリレート単量体の割合は50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましく、80質量%以上がさらに好ましく、90質量%以上が特に好ましく、100質量%であってもよい。
 ビニル重合体(B)のTgは、70℃以上が好ましく、80℃以上がより好ましく、90℃以上がさらに好ましく、105℃以下が好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、70~105℃が好ましく、80~105℃がより好ましく、90~105℃がさらに好ましい。ビニル重合体(B)のTgが前記下限値以上であれば、得られる重合体(C)の粉体の流動性等が良好となる。
 ビニル重合体(B)のTgは、ビニル単量体成分(b)を構成するビニル単量体の種類と比率によって調整できる。
 ビニル重合体(B)のTgは、FOXの式により求められる。このとき、ビニル単量体成分(b)を構成するビニル単量体の単独重合体のTgは、例えば、「POLYMER HANDBOOK」(Wiley Interscience社/1999年)に記載の値を用いることができる。この文献に記載のないビニル単量体の単独重合体のTgは、Biceranoの方法「Prediction of Polymer Properties」(MARCEL DEKKER社/2002年)を用いて算出することができる。
 (重合体(C)の製造方法)
 重合体(C)は、例えば、重合体(A)の存在下でビニル単量体成分(b)を重合(グラフト重合)することにより製造できる。これにより、重合体(A)にビニル重合体(B)の一部又は全部がグラフトされた重合体が得られる。
 重合体(C)の製造方法としては、特段の制限はなく、重合体(A)のラテックスにビニル単量体成分(b)を添加し、ラテックス中でビニル単量体成分(b)を重合する方法が好ましい。重合体(A)のラテックスは、ポリオルガノシロキサン(A1)を含むラテックスの存在下で、ビニル単量体成分(a2)を重合することにより製造することが好ましい。
 ビニル単量体成分(b)を重合する際の条件は、特に限定されず慣用の条件を適用でき、例えば45~95℃、0.1~10時間の条件が挙げられる。
 重合体(A)のラテックスへのビニル単量体成分(b)の添加方法は特に限定されず、カレットの発生を抑制できることから、滴下添加することが好ましい。ビニル単量体成分(b)の全量を連続的に滴下してもよいし、ビニル単量体成分(b)を滴下しない保持時間を設けながら複数回に分けて滴下してもよい。
 ビニル単量体成分(b)を重合した後、得られた重合体(C)のラテックスから、重合体(C)を粉体(あるいは粉体群、若しくは夾雑物を含む粉体群)として回収することが好ましい。
 重合体(C)を粉体として回収する場合には、噴霧乾燥法等の直接乾燥法又は凝固法を用いることができる。直接乾燥法では、重合時に添加した助剤類を概ね得られる粉体中に残存させることができる。凝固法では、凝析後の洗浄工程にて、重合時に使用した乳化剤及びその凝析塩、開始剤等、得られる粉体中に含まれる重合助剤残存物を低減できる。粉体回収法は、重合体(C)を熱可塑性樹脂に添加した際に、望む残存状態となるように適宜選択することができる。
 直接乾燥法である噴霧乾燥法は、重合体(C)のラテックスを乾燥機中に微小液滴状に噴霧し、これに乾燥用の加熱ガスを当てて乾燥する方法である。微小液滴を発生する方法としては、例えば、回転円盤型式、圧力ノズル式、二流体ノズル式、加圧二流体ノズル式が挙げられる。乾燥機の容量は、実験室で使用するような小規模な容量から、工業的に使用するような大規模な容量のいずれであってもよい。乾燥用の加熱ガスの温度は200℃以下が好ましく、120~180℃がより好ましい。別々に製造された2種以上のグラフト共重合体のラテックスを、併せて噴霧乾燥することもできる。噴霧乾燥時のブロッキング、嵩比重等の粉末特性を向上させるために、重合体(C)のラテックスに、シリカ等の任意成分を添加して噴霧乾燥することもできる。
 凝固法は、重合体(C)のラテックスを凝析して、重合体(C)を分離し、回収し、乾燥する方法である。凝固剤を溶解した熱水中に重合体(C)のラテックスを投入し、塩析し、凝固することにより重合体(C)を分離し、分離した湿潤状の重合体(C)に対し、脱水等を行って、水分量が低下した重合体(C)を回収する。回収された重合体(C)は圧搾脱水機や熱風乾燥機を用いて乾燥される。
 凝固剤としては、例えば、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、硝酸ナトリウム、酢酸カルシウム等の無機塩;硫酸等の酸;が挙げられ、酢酸カルシウムが好ましい。凝固剤は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 凝固剤が水溶液として用いられる場合、凝固剤水溶液の濃度は、重合体(C)を安定的に凝固し、回収する観点から、0.1質量%以上が好ましく、1質量%以上がより好ましい。凝固剤水溶液の濃度は、回収された重合体(C)中に残存する凝固剤の量を少なくして成形体の成形外観の低下を防止する観点から、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.1~20質量%が好ましく、1~15質量%がより好ましい。
 凝固剤水溶液の量は特に限定されず、重合体(C)のラテックス100質量部に対して10質量部以上、500質量部以下であることが好ましい。
 重合体(C)のラテックスを凝固剤水溶液に接触させる方法は特に限定されず、下記の方法が挙げられる。
(1)凝固剤水溶液を攪拌しながら、その中にラテックスを連続的に添加して一定時間保持する方法、
(2)凝固剤水溶液とラテックスとを、一定の比率で攪拌機付きの容器内に連続的に注入しながら接触させ、凝析された重合体と水とを含む混合物を容器から連続的に抜き出す方法。
 ラテックスを凝固剤水溶液に接触させるときの温度は特に限定されず、30℃以上、100℃以下であることが好ましい。接触時間は特に限定されない。
 凝析した重合体(C)は、重合体(C)の1~100質量倍程度の水で洗浄され、ろ別される。ろ別された湿潤状の重合体(C)は、流動乾燥機や圧搾脱水機等を用いて乾燥される。乾燥温度、乾燥時間は得られる重合体(C)によって適宜決めればよい。
 圧搾脱水機や押出機から排出された重合体(C)を回収せず、直接、樹脂組成物を製造する押出機や成形機に送り、熱可塑性樹脂と混合して成形体を得てもよい。
 得られた重合体(C)を乾燥することにより重合体(C)の粉体を得ることができるが、アルカリ金属塩溶液により処理することで重合体(C)の粉体中のアルカリ金属原子の量を増加させることができる。具体的には、重合体(C)の粉体に脱イオン水を投入し攪拌した後に、アルカリ金属塩水溶液を投入し攪拌し、その後、ろ過、洗浄、脱水及び乾燥することでアルカリ金属原子をより含む重合体(C)の粉体を得ることができる。アルカリ金属塩溶液のアルカリ金属塩濃度を大きくすることで重合体(C)の粉体に含まれるアルカリ金属原子量は大きくなる傾向がある。
 重合体(C)100質量%におけるポリオルガノシロキサン(A1)の割合は、100質量%未満が好ましく、98質量%以下がより好ましい。重合体(C)100質量%におけるポリオルガノシロキサン(A1)の割合は、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましく、95質量%以上が特に好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、50質量%以上100質量%未満が好ましく、70質量%以上100質量%未満がより好ましく、70~98質量%がさらに好ましく、90~98質量%以上がことさらに好ましく、95~98質量%以上が特に好ましい。ポリオルガノシロキサン(A1)の割合が前記下限値以上であれば、成形体の衝撃強度が優れる。前記上限値以下であれば、成形体の着色外観が優れる。
 重合体(C)100質量%における重合体(A)の割合は、60質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましい。重合体(C)100質量%における重合体(A)の割合は、95質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、60~95質量%が好ましく、70~90質量%がより好ましい。重合体(A)の含有量が前記下限値以上であれば、成形体の衝撃強度、難燃性が優れる。前記上限値以下であれば、重合体(C)の熱可塑性樹脂への分散性が優れ、得られる成形体の外観が優れる。
 重合体(C)100質量%におけるグラフト部の割合は、5質量%以上が好ましく、7.5質量%以上がより好ましく、10質量%以上がさらに好ましい。重合体(C)100質量%におけるグラフト部の割合は、20質量%以下が好ましく、17.5質量%以下がより好ましく、15質量%以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、5~20質量%が好ましく、7.5~17.5質量%がより好ましく、10~15質量%がさらに好ましい。グラフト部の含有量が前記下限値以上であれば、重合体(C)の熱可塑性樹脂への分散性が優れ、得られる成形体の外観が優れる。前記上限値以下であれば、成形体の衝撃強度が優れる。
 重合体(C)100質量%におけるビニル重合体(B)の割合は、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましい。重合体(C)100質量%におけるビニル重合体(B)の割合は、40質量%以下が好ましく、35質量%以下がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、5~40質量%が好ましく、10~35質量%がより好ましい。ビニル重合体(B)の含有量が前記下限値以上であれば、重合体(C)の熱可塑性樹脂への分散性が優れ、得られる成形体の外観が優れる。前記上限値以下であれば、成形体の衝撃強度が優れる。
 <樹脂組成物>
 本発明の一態様に係る樹脂組成物(以下、「本樹脂組成物」とも記す。)は、熱可塑性樹脂(以下、「熱可塑性樹脂(D)」とも記す。)とポリオルガノシロキサン含有重合体を含む。本樹脂組成物に含まれるポリオルガノシロキサン含有重合体は、重合体(C)であることが好ましい。
 熱可塑性樹脂(D)としては、特に限定されず、例えばエンジニアリングプラスチック(芳香族ポリカーボネート等)、スチレン系樹脂、ポリエステル樹脂、オレフィン系樹脂(ポリエチレン等)、熱可塑性エラストマー、生分解性樹脂、ハロゲン系樹脂(塩化ビニル樹脂等)、アクリル系樹脂が挙げられる。
 エンジニアリングプラスチックとしては、公知の各種の熱可塑性エンジニアリングプラスチックを特に制限なく用いることができる。
 エンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエステル系重合体(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等)、シンジオタクチックポリスチレン、ナイロン系重合体(6-ナイロン、6,6-ナイロン等)、ポリアリレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアセタールが挙げられる。
 例えば、高度に耐熱性に優れ、溶融流動性が必要とされる耐熱ABS等の特殊なスチレン系樹脂や耐熱アクリル系樹脂も、本発明におけるエンジニアリングプラスチックとして挙げられる。強度発現性がより求められる場合には、芳香族ポリカーボネートやポリブチレンテレフタレートがより好ましい。
 芳香族ポリカーボネートとしては、例えば、4,4’-ジヒドロキシジフェニル-2,2-プロパン(ビスフェノールA)系ポリカーボネート等の4,4’-ジオキシジアリールアルカン系ポリカーボネートが挙げられる。
 オレフィン系樹脂としては、例えば、高密度ポリエチレン;中密度ポリエチレン;低密度ポリエチレン;エチレンとその他のα-オレフィンとの共重合体;ポリプロピレン;プロピレンとその他のα-オレフィンとの共重合体;ポリブテン;ポリ-4-メチルペンテン-1;が挙げられる。
 熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、フッ素系エラストマー、塩素化PE系エラストマー、アクリル系エラストマーが挙げられる。
 スチレン系エラストマーとしては、例えば、スチレン-ブタジエン-スチレン共重合体(SBS)、スチレン-イソプレン-スチレン共重合体(SIS)、スチレン-エチレン・ブテン共重合体(SEB)、スチレン-エチレン・プロピレン共重合体(SEP)、スチレン-エチレン・ブテン-スチレン共重合体(SEBS)、スチレン-エチレン・プロピレン-スチレン共重合体(SEPS)、スチレン-エチレン・エチレン・プロピレン-スチレン共重合体(SEEPS)、スチレン-ブタジエン・ブチレン-スチレン共重合体(スチレン-ブタジエン-スチレン共重合体の部分水添物:SBBS)、SIS共重合体の部分水添物、スチレン-イソプレン・ブタジエン-スチレン共重合体の部分水添物が挙げられる。「-」は、「-」で連絡された単位を形成する単量体が共重合されたものであることを示し、「・」は、共重合後に水添等によりランダムに変性されて存在することを示す。
 ウレタン系エラストマーとしては、例えば、高分子ジオールと有機ジイソシアネートと鎖伸張剤との反応生成物が挙げられる。
 高分子ジオールとしては、例えば、ポリエステルジオール、ポリエーテルジオール、ポリエステルエーテルジオール、ポリカーボネートジオール、ポリエステルポリカーボネートジオールが挙げられる。
 有機ジイソシアネートとしては、例えば、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、水素化4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート)、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートが挙げられ、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネートが好ましい。
 鎖伸張剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,9-ノナンジオール、シクロヘキサンジオール、1,4-ビス(β-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンが挙げられる。
 ポリオレフィン系エラストマーとしては、例えば、エチレン-プロピレンゴム、エチレン-プロピレン-ジエンゴム、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ブチルゴム、ブタジエンゴム、プロピレン-ブテン共重合体、エチレン-アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。
 スチレン系樹脂としては、例えば、ポリスチレン、アクリロニトリル-スチレン共重合体、アクリロニトリル-スチレン-α-メチルスチレン共重合体、アクリロニトリル-メチルメタクリレート-スチレン-α-メチルスチレン共重合体、ABS樹脂、AS樹脂、MABS樹脂、MBS樹脂、AAS樹脂、AES樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン-α-メチルスチレン共重合体、アクリロニトリル-メチルメタクリレート-ブタジエン-スチレン-α-メチルスチレン共重合体、スチレン-無水マレイン酸共重合体、スチレン-マレイミド共重合体、スチレン-N-置換マレイミド共重合体、アクリロニトリル-スチレン-N-置換マレイミド共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン-β-イソプロペニルナフタレン共重合体、及びアクリロニトリル-メチルメタクリレート-ブタジエン-スチレン-α-メチルスチレン-マレイミド共重合体が挙げられる。
 ポリエステル樹脂は、多塩基酸と多価アルコールとの重合体であって、熱可塑性を有することを条件として特に限定されない。多塩基酸としては、例えば、テレフタル酸、ナフタルジカルボン酸、シクロヘキシルジカルボン酸及びそれらのエステル等が挙げられる。多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ハイドロキノン、ビスフェノールA、2,2-ビス(4-ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、1,4-ジメチロールテトラブロモベンゼン、テトラブロモビスフェノールAビス(2-ヒドロキシエチル)エーテル(TBA-EO)が挙げられる。
 ポリエステル樹脂は、単独重合体、共重合体又はこれら2種以上のブレンド物であってもよい。
 ポリエステル樹脂としては、イーストマンケミカル社製の商品名「PETG」等の市販品を用いてもよい。
 生分解性樹脂としては、例えば、微生物系ポリマー、化学合成系ポリマー、天然物系ポリマーが挙げられる。
 微生物系ポリマーとしては、例えば、ポリヒドロキシブチレート/バリレート(PHB/V)等のバイオポリエステル、バクテリアセルロース、微生物多糖(プルラン、カードラン等)が挙げられる。
 化学合成系ポリマーとしては、例えば、脂肪族ポリエステル(ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネート、ポリグリコール酸、ポリ乳酸等)、ポリビニルアルコール、ポリアミノ酸類(PMLG等)が挙げられる。
 天然物系ポリマーとしては、例えば、キトサン、セルロース、澱粉、酢酸セルロースが挙げられる。
 ハロゲン系樹脂としては、例えば、塩化ビニルの単独重合体、塩化ビニルが80質量%以上の割合で含有される共重合体、高塩素化ポリ塩化ビニル等の塩化ビニル樹脂が挙げられる。共重合体の成分としては、塩化ビニル以外に、エチレン、酢酸ビニル、メチルメタクリレート、及びブチルアクリレートなどのモノビニリデン化合物が挙げられる。共重合体中におけるこれらの化合物に由来する構成単位の割合は、20質量%以下であってよい。
 ハロゲン系樹脂としては、塩化ビニル樹脂のほか、例えば、フッ素化重合体、臭素化重合体、ヨウ素化重合体が挙げられる。
 アクリル系樹脂としては、例えば、メチルメタクリレートと共重合可能なビニル単量体とが重合された共重合体が挙げられる。共重合可能なビニル単量体としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、i-プロピルアクリレート、n-ブチルアクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート等のアルキルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、n-ブチルメタクリレート等のアルキルメタクリレート、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物が挙げられる。
 ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、シンジオタクチックポリスチレン、6-ナイロン及び6,6-ナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリアリレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリアセタール等のエンジニアリングプラスチックと、他の熱可塑性樹脂とのポリマーアロイも熱可塑性樹脂(D)の範囲に含まれる。
 熱可塑性樹脂(D)は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 熱可塑性樹脂(D)は、工業的に入手しやすいこと、成形体の衝撃強度と着色性のバランスに優れることから、芳香族ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、スチレン-アクリロニトリル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリフェニレンスルファイド及びポリアセタールからなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、ポリメチルメタクリレート及びスチレン-アクリロニトリル共重合体からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことがより好ましい。
 本樹脂組成物は、上記の他に、本発明の目的を損なわない範囲で、周知の種々の添加剤を含むことができる。
 添加剤としては、例えば、難燃剤(例えば、燐系、ブロム系、シリコーン系、有機金属塩系)、ドリップ防止剤(例えば、フッ素化ポリオレフィン、シリコーン及びアラミド繊維)、滑剤(例えば、ステアリン酸マグネシウム等の長鎖脂肪酸金属塩)、離型剤(例えば、ペンタエリスリトールテトラステアレート)、成核剤、帯電防止剤、安定剤(例えば、フェノール系安定剤、燐系安定剤、紫外線吸収剤、アミン系光安定剤)、充填材(例えば、酸化チタン、タルク、マイカ、カオリン、炭酸カルシウム、ガラスフレーク)、可塑剤、強化剤(例えば、ガラス繊維、炭素繊維)、色素、顔料が挙げられる。本発明においては、重合体(C)の存在により、樹脂組成物の難燃性が向上する傾向があるため、難燃剤を添加しない、又は少量の添加でも高い難燃性が得られる。
 色素又は顔料として、無機系顔料であれば、例えば、酸化鉄、群青、酸化チタン、カーボンブラックが挙げられる。有機系顔料であれば、例えば、フタロシアニン系やアンスラキノン系の青色顔料、ペリレン系やキナクリドン系の赤色顔料、イソインドリノン系の黄色顔料が挙げられる。特殊顔料として、例えば、蛍光顔料、金属粉顔料、パール顔料が挙げられる。染料であれば、ニグロシン系、ペリノン系、アンスラキノン系の染料が挙げられる。色素及び顔料は、要求される色に応じた様々なグレードが市販されており、それらを使用することができ、1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
 本樹脂組成物100質量%における重合体(C)の割合は、特段の制限はなく、0.5質量%以上が好ましく、1質量%以上がより好ましく、2質量%以上がさらに好ましい。本樹脂組成物100質量%における重合体(C)の割合は、30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.5~30質量%が好ましく、1~30質量%がより好ましく、2~20質量%がさらに好ましい。重合体(C)の割合が前記下限値以上であれば、得られる成形体の衝撃強度が優れる。前記上限値以下であれば、樹脂組成物の流動性や耐熱変形温度の低下を抑制できる。
 本樹脂組成物100質量%における熱可塑性樹脂(D)の割合は、特段の制限はなく、40質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましい。本樹脂組成物100質量%における熱可塑性樹脂(D)の割合は、99.5質量%以下が好ましく、99質量%以下がより好ましく、98質量%以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、40~99.5質量%が好ましく、40~99質量%がより好ましく、50~98質量%がさらに好ましい。熱可塑性樹脂(D)の割合が前記下限値以上であれば、樹脂組成物の流動性や耐熱変形温度の低下を抑制できる。前記上限値以下であれば、得られる成形体の衝撃強度が優れる。
(樹脂組成物の製造方法)
 樹脂組成物は、ポリオルガノシロキサン含有重合体、好ましくは重合体(C)と、熱可塑性樹脂(D)と、必要により添加剤とを混合することにより製造できる。
 各材料の混合方法としては、公知のブレンド方法が挙げられ、特に限定されない。例えばタンブラー、V型ブレンダー、スーパーミキサー、ナウターミキサー、バンバリーミキサー、混練ロール、押出機等で混合、混練する方法が挙げられる。
 本発明の樹脂組成物の製造方法の一例として、重合体(C)と、ペレット状の熱可塑性樹脂(D)と、必要により添加剤とを押出機を用いて混合し、ストランド状に押出し、回転式カッター等でペレット状にカットする方法が挙げられる。この方法により、ペレット状の樹脂組成物を得ることができる。
<成形体>
 本発明の一態様に係る成形体(以下、「本成形体」とも記す。)は、本樹脂組成物を含む。すなわち、本成形体は、重合体(C)と熱可塑性樹脂(D)とを含むことが好ましい。
 本成形体は、その他の成分をさらに含んでいてもよい。その他の成分としては公知の成分が挙げられる。
 本成形体は、例えば、本樹脂組成物を成形することにより製造できる。
 成形方法としては、熱可塑性樹脂組成物の成形に用いられる成形法、例えば、射出成形法、押出成形法、ブロー成形法、カレンダー成形法が挙げられる。
 本成形体は、例えば、自動車分野、OA機器分野、家電、電気・電子分野、建築分野、生活・化粧品分野、医用品分野の種々の材料として、工業的に広く利用することができる。より具体的には、例えば、電子機器などの筐体、各種部品、被覆材、自動車構造部材、自動車内装部品、光反射板、建物構造部材、建具として使用することができる。さらに具体的には、例えば、パソコン筐体、携帯電話筐体、携帯情報端末筐体、携帯ゲーム機筐体、プリンタ、複写機等の内装・外装部材、導電体被覆材、自動車内装・外装部材、建物外装材、樹脂窓枠部材、床材、配管部材として使用することができる。
 以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明する。実施例に先立って、各種評価方法、並びに、ポリオルガノシロキサンのラテックスの製造例1-1~1-6を説明する。実施例1-1~1-6及び比較例1-1~1-7は、グラフト共重合体の製造及び評価に関する例であり、実施例2-1~2-9及び比較例2-1~2-8は、熱可塑性樹脂組成物の製造及び評価に関する例である。製造例及び実施例等において「部」、「%」及び「ppm」は、特に断らない限り「質量部」、「質量%」及び「質量ppm」を意味する。
<固形分>
 質量w1のポリオルガノシロキサンのラテックスを180℃の熱風乾燥機で30分間乾燥し、乾燥後の残渣の質量w2を測定し、下記式により固形分[%]を算出する。
 固形分[%]=w2/w1×100
<粒子径>
 「ポリオルガノシロキサン(A1)ラテックス」又は「重合体(C)ラテックス」を脱イオン水で固形分濃度約3%に希釈したものを試料とし、米国MATEC社製CHDF2000型粒度分布計を用いて、下記条件を用いて、数平均粒子径Dn及び質量平均粒子径Dwを測定した。
 カートリッジ:専用の粒子分離用キャピラリー式カートリッジ(商品名;C-202)、
 キャリア液:専用キャリア液(商品名;2XGR500)、
 キャリア液の液性:中性、
 キャリア液の流速:1.4mL/分、
 キャリア液の圧力:4,000psi(2,600kPa)、
 測定温度:35℃、
 試料使用量:0.1mL。
<熱分解性>
 グラフト共重合体に対してTG/DTA6200(セイコーインスツルメンツ社製)を用いて熱重量分析を行い、下記方法で熱分解性を評価した。
 窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部のポリオルガノシロキサン含有重合体を550℃まで10℃/分で昇温した際にポリオルガノシロキサン含有重合体の残存量が1質量部になる際の温度をX、ポリオルガノシロキサン含有重合体の残存量が70質量部になる際の温度をZとし、試験終了時に残存量が1%以下になるものは熱分解性A、ならないものは熱分解性Bとした。熱分解性がAのサンプルに対しては、熱分解性を「X-Z」で算出した。「X-Z」の値が小さいほど熱分解開始から終了までに必要な時間が短く、熱分解性に優れる。
<Y-X>
 窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の熱可塑性樹脂を550℃まで10℃/分で昇温した際に熱可塑性樹脂の残存量が90質量部になる際の温度をYとし、Xとしては、熱分解性評価で用いたXをそのまま用いた。Xとなる温度が確認できたものについては熱分解性を「Y-X」で算出した。「Y-X」の値が20以上であれば、ポリオルガノシロキサン含有重合体の炭化層形成への寄与に優れるため、難燃性に優れる。Xとなる温度が確認できなかったものはBとした。Bであった場合、ポリオルガノシロキサン含有重合体による炭化層形成が難しく、難燃性への効果が乏しい。
(重合体の製造方法)
[製造例1-1:ポリオルガノシロキサンラテックス(S-1)の製造]
 γ-メタクリロイルオキシプロピルジメトキシメチルシラン(DSMA)2部、及びオクタメチルシクロテトラシロキサン(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製、製品名:TSF404)98部を混合してオルガノシロキサン混合物100部を得た。脱イオン水150部中にドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(DBSNa)1部を溶解した水溶液を、オルガノシロキサン混合物中に添加し、ホモミキサーにて10,000rpmで5分間攪拌した後、ホモジナイザーに20MPaの圧力で2回通し、安定な予備混合エマルションを得た。
 冷却コンデンサーを備えた容量5リットルのセパラブルフラスコ内に、得られたエマルションを入れた後、エマルションを80℃に加熱し、硫酸0.20部と蒸留水49.8部との混合物を3分間にわたり連続的に投入した。80℃に加熱した状態を7時間維持して重合反応させた後、室温(25℃)に冷却し、得られた反応物を室温で6時間保持した。得られた反応物に5%水酸化ナトリウム水溶液を添加して反応液をpH7.0に中和して、ポリオルガノシロキサンラテックス(S-1)を得た。 
 ポリオルガノシロキサンラテックス(S-1)の固形分は30.2質量%であった。数平均粒子径(Dn)は384nm、質量平均粒子径(Dw)は403nmであり、Dw/Dnは1.05であった。
[製造例1-2:ポリオルガノシロキサンラテックス(S-2)の製造]
 オルガノシロキサン混合物の組成を表1に示す組成に変更した以外は、製造例1-1と同様の操作を行い、ポリオルガノシロキサンラテックス(S-2)を得た。
 ポリオルガノシロキサンラテックス(S-2)の固形分は30.4質量%であった。数平均粒子径(Dn)は384nm、質量平均粒子径(Dw)は403nmであり、Dw/Dnは1.05であった。
[製造例1-3:ポリオルガノシロキサンラテックス(S-3)の製造]
 オルガノシロキサン混合物の組成を表1に示す組成に変更した以外は、製造例1-1と同様の操作を行い、ポリオルガノシロキサンラテックス(S-3)を得た。
 ポリオルガノシロキサンラテックス(S-3)の固形分は30.6質量%であった。数平均粒子径(Dn)は384nm、質量平均粒子径(Dw)は403nmであり、Dw/Dnは1.05であった。
[製造例1-4:ポリオルガノシロキサンラテックス(S-4)の製造]
 オルガノシロキサン混合物の組成を表1に示す組成に変更した以外は、製造例1-1と同様の操作を行い、ポリオルガノシロキサンラテックス(S-4)を得た。
 ポリオルガノシロキサンラテックス(S-4)の固形分は30.8質量%であった。数平均粒子径(Dn)は384nm、質量平均粒子径(Dw)は403nmであり、Dw/Dnは1.05であった。
[製造例1-5:ポリオルガノシロキサンラテックス(S-5)の製造]
 γ-メタクリロイルオキシプロピルジメトキシメチルシラン(DSMA)0.5部、テトラエトキシシラン(TEOS)2部、及びオクタメチルシクロテトラシロキサン(信越シリコーン社製、製品名:DMC、3~6員環の環状オルガノシロキサンの混合物)97.5部を混合してオルガノシロキサン混合物100部を得た。脱イオン水150部中にドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(DBSNa)0.68部、ドデシルベンゼンスルホン酸(DBSH)0.68部を溶解した水溶液を、オルガノシロキサン混合物中に添加し、ホモミキサーにて10,000rpmで5分間攪拌した後、ホモジナイザーに20MPaの圧力で2回通し、安定な予備混合エマルションを得た。
 冷却コンデンサーを備えた容量5リットルのセパラブルフラスコ内に、得られたエマルションを入れた後、エマルションを80℃に加熱し、5時間維持して重合反応させた後、室温(25℃)に冷却し、得られた反応物を室温で6時間保持した。得られた反応物に5%水酸化ナトリウム水溶液を添加して反応液をpH7.0に中和して、ポリオルガノシロキサンラテックス(S-5)を得た。
 ポリオルガノシロキサンラテックス(S-5)の固形分は33.0質量%であった。数平均粒子径(Dn)は64nm、質量平均粒子径(Dw)は248nmであり、Dw/Dnは3.88であった。
[製造例1-6:ポリオルガノシロキサンラテックス(S-6)の製造]
 オルガノシロキサン混合物の組成を表1に示す組成に変更しドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(DBSNa)の量を1.5部に増やした以外は、製造例1-1と同様の操作を行い、ポリオルガノシロキサンラテックス(S-6)を得た。
 ポリオルガノシロキサンラテックス(S-6)の固形分は30.8質量%であった。数平均粒子径(Dn)は38nm、質量平均粒子径(Dw)は276nmであり、Dw/Dnは7.26であった。
 製造例1-1~1-6の成分を表1に示す。
 表1中の略号は以下の通りである。
 TSF404:オクタメチルシクロテトラシロキサン
 DMC:3~6員環の環状オルガノシロキサンの混合物
 DSMA:γ-メタクリロイルオキシプロピルジメトキシメチルシラン
 TEOS:テトラエトキシシラン
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
[実施例1-1]
 製造例1-1において得たポリオルガノシロキサンラテックス(S-1)80部(ポリマー換算で10.0部)を容量5リットルのセパラブルフラスコ内に採取し、ブチルアクリレート(BA)8.82部、アリルメタクリレート(AMA)0.18部、クメンハイドロパーオキサイド(CB)0.16部の混合物を添加し、室温で1時間撹拌を続けポリオルガノシロキサンに含浸させた。
 窒素気流を通じることによりフラスコ内雰囲気の窒素置換を行い、液温を50℃まで昇温した。液温が50℃となった時点で硫酸第一鉄(Fe)0.001部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩(EDTA)0.003部、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート(SFS)0.24部を脱イオン水10部に溶解させた水溶液を添加し、ラジカル重合を開始した。滴下終了後、アクリレート成分の重合を完結させるため、液温65℃の状態を1時間維持し、ポリオルガノシロキサンとポリn-ブチルアクリレートとの複合ゴムのラテックスを得た。
 得られた複合ゴムのラテックスの液温を65℃として、メチルメタクリレート(MMA)11.0部、クメンハイドロパーオキサイド(CB)0.24部の混合液を1時間にわたって、このラテックス中に滴下し、グラフト重合反応を開始させた。滴下終了後、温度65℃で、1時間維持したのち、室温に冷却し、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-1)のラテックスを得た。
 酢酸カルシウムの濃度が1質量%の水溶液500部を85℃に加熱して、攪拌しながら、グラフト共重合体(G-1)のラテックス340部を徐々に滴下し凝固させた。得られたグラフト共重合体(G-1)をろ過、洗浄、脱水した後、乾燥させてグラフト共重合体(G-1)を得た。
 得られたグラフト共重合体(G-1)10部を脱イオン水141部に投入して3分間攪拌した後、10質量%塩化ナトリウム水溶液10部を投入し3分間攪拌した。グラフト共重合体(A-1)をろ過、洗浄、脱水した後、乾燥させてナトリウムを含むグラフト共重合体の粉体(A-1)を得た。
 得られたグラフト共重合体の粉体(A-1)の質量平均粒子径、及び熱分解性を上述の方法により測定した。得られた結果を表2に示す。
[実施例1-2~1-4]
 実施例1-1において用いた各原料組成を表2に示す条件に変更したこと以外は実施例1-1と同様にして、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-2~G-4)を製造し、さらにグラフト共重合体の粉体(A-2~A-4)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
[実施例1-5]
 実施例1-1と同様にして、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-1)を製造し、さらに塩化ナトリウムの濃度が10質量%の水溶液の量を20部に変更した以外は実施例1-1と同様の手法でグラフト共重合体の粉体(A-5)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
[実施例1-6]
 実施例1-1と同様にして、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-1)を製造し、さらに塩化ナトリウムの濃度が10質量%の水溶液の量を50部に変更した以外は実施例1-1と同様の手法でグラフト共重合体の粉体(A-6)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
[比較例1-1]
 ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-1)を得た後に塩化ナトリウム溶液による処理を行わなかった以外は実施例1-1と同様の方法によりポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体粉体(A-7)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
[比較例1-2]
 ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-2)を得た後に塩化ナトリウム溶液による処理を行わなかった以外は実施例1-2と同様の方法によりポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体粉体(A-8)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
[比較例1-3]
 ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-3)を得た後に塩化ナトリウム溶液による処理を行わなかった以外は実施例1-3と同様の方法によりポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体粉体(A-9)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
[比較例1-4]
 ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-4)を得た後に塩化ナトリウム溶液による処理を行わなかった以外は実施例1-4と同様の方法によりポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体粉体(A-10)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
[比較例1-5]
 実施例1-1において用いた各原料組成を表2に示す条件に変更したこと以外は実施例1-1と同様にして、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-5)を製造し、さらにグラフト共重合体の粉体(A-11)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
[比較例1-6]
 比較例1-5に記載された方法によりポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-5)を得た後に、得られたグラフト共重合体(G-5)10部を脱イオン水141部に投入して3分間攪拌した後で塩化ナトリウムの濃度が10質量%の水溶液10部を投入し3分間攪拌し、ろ過、洗浄、脱水した後、乾燥させてナトリウムを含むグラフト共重合体の粉体(A-12)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
[比較例1-7]
 実施例1-1において用いた各原料組成を表2に示す条件に変更したこと以外は実施例1-1と同様にして、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(G-6)を得た後に、得られたグラフト共重合体(G-6)10部を脱イオン水141部に投入して3分間攪拌した後で塩化ナトリウムの濃度が10質量%の水溶液10部を投入し3分間攪拌し、ろ過、洗浄、脱水した後、乾燥させてナトリウムを含むグラフト共重合体の粉体(A-13)を得て、同様の測定を行った。得られた結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表2中の略号は以下の通りである。
 nBA:n-ブチルアクリレート
 AMA:アリルメタクリレート
 MMA:メチルメタクリレート
 Na:ナトリウム
 K:カリウム
 比較例1-1~1-7に係るグラフト共重合体に対して、実施例1-1~1-6に係るグラフト重合体は、熱分解性が向上していた。
[実施例2-1~2-9、比較例2-1~2-8]
 ポリオルガノシロキサン含有重合体粉体、添加剤及び熱可塑性樹脂を表3の比率で配合し、混合物を得た。この混合物を脱揮式二軸押出機(池貝社製、PCM-30(商品名))に供給して混練し、各樹脂組成物のペレットを作製した。
 熱可塑性樹脂としては以下のものを用いた。
 PC:ポリカーボネート樹脂(ユーピロンS-2000F、三菱エンジニアリングプラスチックス社製、粘度平均分子量24,000)。
 PCの熱分解性を測定したところ、残存量90%になる温度は506℃であった。
 添加剤としては、以下のものを用いた。
 A-3750:アクリル変性PTFE(メタブレンA-3750、三菱ケミカル社製)。
 射出成型機(住友重機械工業社製、SE100DU(商品名))を用いて樹脂組成物のペレットを射出成形し、評価用の試験片を作製した。
 試験片の仕様:
試験片A:長さ80mm×幅10mm×厚み4mm
試験片B:長さ100mm×幅50mm×厚み2mm
試験片C:長さ125mm×幅13mm×厚み1.6mm
 押出条件、射出成形条件は以下の通りである。
押出バレル温度280℃、
射出シリンダー温度:280℃、
金型温度:60℃。
 試験片Aに対して、ISO 179-1に準拠したTYPE Aのノッチを刻みシャルピー衝撃強度を測定した。シャルピー衝撃強度は数値が高いほど耐衝撃性が高い。得られた結果を表3に示す。
 試験片Bに対して、試験片Bのゲート付近に現れるフローマーク(成形体のゲート付近に縞状に見られる模様)を目視にて観察する。
 「判定方法」ゲート部の外観を目視にて判定する(A:フローマークが目立たない、B:フローマークが目立つ)。評価結果を表3に示す。
 試験片Cを用いて、UL94V試験に準拠した垂直燃焼試験法にて、試験片5本の総燃焼時間及び着火時のドリップ有無を測定した。総燃焼時間が短いほど、難燃性が高く、ドリップが無いことが好ましい。評価結果を表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 比較例2-1に係る樹脂組成物はグラフト共重合体を含有していないため、低温衝撃強度及び難燃性が低かった。
 熱可塑性樹脂残存量90%の温度とポリオルガノシロキサン含有重合体残存量1%の値が特定の値である実施例2-1~2-9に係る成形体は、比較例2-1~2-8に係る成形体と比較して良好な難燃性を備えていた。グラフト共重合体(A)が分解しないと難燃性向上効果は得られず、グラフト共重合体(A)の分解温度がマトリックス樹脂と近すぎる場合、グラフト共重合体が炭化層を形成する前にマトリックス樹脂の分解が起きるため難燃性向上効果は得られない。
 実施例2-1~2-9に係るグラフト共重合体と比べ、比較例2-6~2-7に係るグラフト共重合体は外観性に劣っていた。

Claims (7)

  1.  熱可塑性樹脂とポリオルガノシロキサン含有重合体とを含み、
     下記式(1)を満たす、樹脂組成物。
     Y-X≧20℃・・・(1)
    (式(1)中、Xは窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の前記ポリオルガノシロキサン含有重合体を550℃まで10℃/分で昇温した際に、前記ポリオルガノシロキサン含有重合体の残存量が1質量部になる際の温度を意味し、Yは窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の前記熱可塑性樹脂を550℃まで10℃/分で昇温した際に、前記熱可塑性樹脂の残存量が90質量部になる際の温度を意味する。)
  2.  下記式(2)を満たす、請求項1に記載の樹脂組成物。
     X-Z≦40℃・・・(2)
    (式(2)中、Xは式(1)のXと同義であり、Zは、窒素流速200mL/分の条件下で、100質量部の前記ポリオルガノシロキサン含有重合体を550℃まで10℃/分で昇温した際に、前記ポリオルガノシロキサン含有重合体の残存量が70質量部になる際の温度を意味する。)
  3.  前記ポリオルガノシロキサン含有重合体は、複合体とグラフト部とを有する重合体であり、
     前記複合体は、ポリオルガノシロキサンと第1のビニル重合体とを含み、
     前記グラフト部は、第2のビニル重合体を含む、請求項1又は2に記載の樹脂組成物。
  4.  前記ポリオルガノシロキサン含有重合体100質量%における前記ポリオルガノシロキサンの割合が70質量%以上98質量%以下である、請求項3に記載の樹脂組成物。
  5.  前記第1のビニル重合体が(メタ)アクリレート単量体由来の構成単位を含有する、請求項3又は4に記載の樹脂組成物。
  6.  前記ポリオルガノシロキサンがシロキサン系架橋剤由来の構成単位を含み、前記ポリオルガノシロキサン100質量%における前記シロキサン系架橋剤由来の構成単位の割合が3質量%以下である、請求項3~5のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  7.  請求項1~6のいずれか1項に記載の樹脂組成物を含有する成形体。
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