JPH02158647A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規にして有用なる熱可塑性樹脂組成物に関し
、さらに詳細には１％定の共重合樹脂と特定の高級脂肪
酸とを必須の成分として含んで成る、各種成形品として
有用々る、とくに離型性および耐熱性に優れた、熱可塑
性樹脂組成物に関する。

〔従来の技術〕

従来より、成形加工性のすぐれた樹脂としてはポリスチ
レン樹脂またはアクリル樹脂などが知られており、とく
にポリスチレン樹脂はこの成形加工性のほかに、寸法安
定性、電気的特性ならびに着色性などにもすぐれている
ため多岐の分野に利用されてはいるが、耐熱性および強
度などが要求されるような分野−とりわけ、医療用器具
、家庭用電気部品、自動車用部品または電子レンジ内で
使用される食品容器などの分野−では、使用範囲が大幅
に制限を受けている。

そのため、当該ポリスチレン樹脂の耐熱性を改＠せしめ
た樹脂として、スチレンとメタクリル酸とを共重合せし
めて得られるスチレン−メタクリル酸共重合樹脂（ＳＭ
ＡＡ樹脂）が知られているし、さらに当該ＳＭＡＡ樹脂
の強度を改善せしめた樹脂として、ＳＭＡＡ樹脂に第三
成分としてメタクリル酸メチルを導入した三元共重合樹
脂（特開昭５８−１１７５０１号公報）ならびにＳＭＡ
Ａ＃Ｂ脂に第三成分として炭素原子数２以上のアルコー
ルとのアクリル酸またはメタクリル酸のエステル化合物
を導入した三元共重合樹脂（特開昭６１−６０７１０号
公報）が知られておシ、こうした性能が要求される医療
用器具、弱電部品、自動車部品、食品包装容器といった
分野に大きな用途が期待できるものである。

しかしながら、こうしたスチレン−メタクリル酸系共重
合樹脂を射出成形や吹込成形または押出成形品の二次加
工である真空成形や圧空成形などの成形加工に供した場
合、大型成形品や複雑な形状の加工において金型離型時
に成形品が割れたシ、り・ラックが発生するなどの問題
がある。

このような離型性の問題を解決するための手段としては
、ポリスチレン樹脂などの汎用熱可塑性樹脂の離型性の
向上を図るために用いられているような、たとえば分子
量の向上による樹脂自体の強度向上、あるいはパルミチ
ン酸、ステアリン酸などのような脂肪酸類、ステアリン
酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムなどのような脂肪酸の
金属塩類、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸モノグリ
セライドのような脂肪酸のエステル類、ステアリルアミ
ド、パルミチルアミド、メチレンビスステアロアミド、
エチレンビスステアロアミド彦どのような脂肪酸アミＰ
類などを離型性向上剤（ＭＪ型剤）として添加する方法
が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、当該スチレン−メタクリル酸系共重合樹脂の離
型性を向上するための手段として従来の方法を用いた場
合、たとえば分子量を向上した場合は離型性は向上する
が流動性が著しく低下するため好ましくなく、ポリスチ
レン樹脂などに用１ハられる離型剤をそのまま添加して
みても、効果が不充分であることや、成形品表面のブリ
ード物による金型汚れ、熱分解による着色、成形品のく
もυなどにより商品価値を低下させることになりいずれ
も好ましくかい。

〔課題を解決するための手段〕 本発明者等は、この様な状況に鑑み鋭意研究した結果、
炭素原子斂２０以上の脂肪酸を添加すると離型性が向上
し、しかもブリード物による金型の汚れ、熱分解による
着色、成形品のくもり等がないこと、および炭素原子数
２０以上の脂肪酸と炭素原子数１９以下の脂肪酸とを併
用すると離型性が更に向上し、しかも金型の汚れ、着色
、成形品のくもυ等がないことを見い出し、本発明を完
成するに至り九。

すなわち、本発明は、芳香族ビニル化合物と重合性不飽
和脂肪酸とを必須成分として共重合して得られる共重合
樹脂（Ａ）と炭素原子数２０以上の脂肪酸（Ｂ）とを含
有してなることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物、およ
び芳香族ビニル化合物と重合性不飽和脂肪酸と必須成分
として共重合して得られる共重合樹脂（Ａ）と炭素数２
０以上の脂肪酸（Ｂ）と炭素数１９以下の脂肪酸（Ｃ）
とを含有してなることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物
を提供するものである。

不発明で用いる共重合樹脂（Ａ）としては、芳香族ビニ
ル化合物と重合性不飽和脂肪酸とを必須として用い、更
に必要に応じて共重合可能な他のモノマー、好ましくは
（メタ）アクリル酸エステルを用いて共重合して得られ
る共重合樹脂が桔げられる。

ここで用いる芳香族ビニル化合物としては、たとえばス
チレン、α−メチルスチレン、Ｐ−メチルスチレン、ジ
メチルスチレン、　Ｐ　−ｔａｒｔ−グチルスチレン、
クロロスチレン々どを使用することができ、これらは単
独で、あるいは混合して用いることもできるが、特にス
チレンが好ましい。

重合性不飽和脂肪酸としては、たとえば（メタ）アクリ
ル酸、イタコン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマ
ル酸、桂皮酸等が挙げられ、特にメタクリル酸が好まし
い。

また（メタ）アクリル酸エステルとしては、たとえば（
メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸フロビル、（メタ）アクリル酸ブチ
ル、（メタ）アクリル酸−１ｓｏ−ブチル、（メタ）ア
クリル酸−ｔｅｒｔ　−ブチル、（メタ）アクリル酸ペ
ンチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル％（メタ）アクリ
ル酸ヘプチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）
アクリル１′！２−２−エチルヘキシル、（メタ）アク
リル酸ノニル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）
アクリル酸ステアリルまたは（メタ）アクリル酸−２−
メトキシメチルなどであυ、さらＶこは（メタ）アクリ
ル酸シクロヘキシルや（メタ）アクリル酸ベンツルなど
も使用することができ、これらは単独で、あるいＦｉ、
混合して用いることもできる。

なかでも（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）メタアク
リル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ラウリルが好ましい
。

共重合樹脂（Ａ）として、好ましいものとしては、スチ
レン５０〜９９重量−とメタクリル酸５０〜１重量％と
からなるスチレン−メタクリル酸共重合樹脂、およびス
チレン４０〜８９ｆｔ％とメタクリル酸５〜５０重量％
と（メタ）アクリル酸エステル１〜１５重量％（合計１
００重量％）とからなるスチレン−メタクリル酸−（メ
タ）アクリル酸エステル共重合体が挙げられ、なかでも
重量平均分子ｉ　（Ｍｗ　）が１０〜３５万なる範囲内
にあると同時に、数平均分子量（Ｍｎ　）に対するこの
重量平均分子ｔ（Ｍｗ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ　）として１
．５〜４．５なる範囲内にあるものは、強度および成形
性のバランスに優れる点で特に好ましい。

尚該共重合樹脂（Ａ）を調製するには、公知慣用の塊状
重合法、溶液重合法、乳化重合法ま九は懸濁重合法など
の手段が適用できるし、また当該共重合樹脂を得るに当
っては、原料成分と力る各モノマー、す々わち芳香族ビ
ニル化合物、重合性不飽和脂肪酸、あるいは（メタ）ア
クリル酸エステルは重合開始前ないしＶｉ重合中におけ
る一括仕込み方式、または分割仕込み方式もしくは連続
仕込み方式などの選択により生成共重合樹脂の均一化を
図るようにするのがよい。

また必要に応じて、公知慣用の紫外線吸収剤、酸化防止
剤、熱安定剤、可塑剤または滑剤の如き各釉の添加剤を
重合中に、あるいは重合後の押出４レツト化工程中に、
本発明の樹脂組成物の性能を阻害しない範囲で添加する
こともできる。

本発明で用いる炭素原子数２０以上の脂肪酸（Ｂ）とし
ては、たとえばアラキシン酸、ベヘン酸、リグノセリン
酸等が挙げられ、なかでもベヘン酸が好ましい。ま九、
炭素原子数１９以下の脂肪酸（Ｃ）としては、たとえば
カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミ
リスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、１２ヒドロ
キシステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リルン酸
、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、リシノール酸
等が挙げられ、なかでも炭素原子数１６〜１９の脂肪酸
が好ましく、特にステアリン酸が好ましい。

脂肪酸（Ｃ）と併用しない場合の脂肪酸（Ｂ）の使用量
としては、共重合樹脂（Ａ）　１００重量部に対して通
常０．０１〜０．８重値部、好ましくは０．１〜０．３
重量部である。

脂肪酸（Ｂ）と脂肪酸（Ｃ）とを併用する場合のそれぞ
れの使用量としては、共重合樹脂１００重量部に対して
（Ｂ）が通常０，０１〜０．５重量部、好ましくは０．
０３〜０．３重量部であり、（Ｃ）が通常ｏ、ｏｏｓ〜
０．２重量部、好ましくは０．０１〜０．１１鴛部であ
る。たにし、（Ｂ）と（Ｃ）の合計量は共重合樹脂１０
０重量部に対して０．３重量部以下が好ましい。

次に、前記した共重合樹脂（Ａ）と脂肪酸（Ｂ）、又は
共重合樹脂（Ａ）と脂肪酸（Ｂ）と脂肪酸（Ｃ）とを用
いて本発明の樹脂組成物を得るには、たとえばこれらを
−括してブレンドせしめる方法や、脂肪酸（Ｂ）と脂肪
酸（Ｃ）とを先に混合しておき、次いでこれと共重合樹
脂（Ａ）とをブレンドせしめる方法などの捕々の方法が
適宜採用できる。これらの各成分をブレンドせしめるた
めの装置としては、たとえば押出機、バンバリーミキサ
−ヘンシェルミキサーまたはロール混線機などの如き各
種の慣用の混線装置が用いられる。

本発明の樹脂組成物には、さらに熱安定剤、酸化防止剤
、紫外線吸収剤、着色剤、滑剤または帯電防止剤など公
知慣用の各種添加剤成分を本発明の樹脂組成物の性能を
阻害しない範囲で適宜加えることができる。

本発明の樹脂組成物は耐熱性、離型性、成形品外観およ
び流動性などの諸性能にすぐれるために種々の成形品、
たとえばフィルム、シートあるいは板といった押出成形
品、二軸延伸シートあるいは二軸延伸フィルムといった
二軸延伸押出成形品、発泡シートおよび発泡ボードとい
った発泡押出成形品、および吹込成形品または射出成形
品を製造することができ、またその用途も広範なものに
及び、例えば螢光燈カバー　ランプシェードなどの照明
器具カバー類、カセットケース、カセットノ１−フ、コ
ンノ４クトディスク、光ディスク、コーヒーメーカ一部
品、洗濯機ランドリー蓋などの弱電用部品、カーメータ
ー　カーオーディオなどのプリズムレンズ、インナーレ
ンズ、ランプ、ランプカバー　トラクター用風防、天井
材などの自動車用部品、ラーメンカップ、深絞りカップ
、クリスタルカップ、折箱、納豆容器、弁当箱、蒸し容
器及びＯＭＶで成形されるカップ類などの耐熱食品容器
および総菜容器、弁当箱、めん類〃゛ツブチルド食品容
器、冷凍食品容器、ドライ食品容器等の電子レンジ用食
品容器およびトレイ、人工臓器、動物飼育箱、シャーレ
などの医療器具、各種銘板、レンズ、トレイ、ピン等の
複写機部品などの如く各種の成形加工品用として有用な
ものである。

〔実施例〕

次に本発明を参考例、実施例および比較例によシ具体的
に説明するが、以下において部およびチは特に断シのな
い限りすべて重量基準である。

また各実施例および比較例で得られるそれぞれの成形品
の物性を評価するに当っては、次の如き要領によシ行っ
たものである。

［Ｆ］離型不良率 シリンダー温度が２５０°０となるインラインスクＩＪ
、−型射出成形機にて、金型ん度を７０°Ｃとして、縦
５５１１１１横７５　”　ｓ高さ２０闘、厚さ２韻の箱
型成形品を連続して２０個成形し、そのさい、離型時に
クラックが発生した成形品の数を合計して以下のように
表わした。

■プリー　ド性 シリンダー温度が２７０°０なるインラインスクＩＪ、
−型射出成形機にて、金型温度を７０°Ｃとして、縦５
０龍、横５０ｍ′ＩＬ、厚さ３工属の板状の成形品を連
続して２０シ１ツト射出成形せしめた。その後、金型表
面を目視にて観察してブリード物の付着が認められるも
のヲ「×」とし、ブリード物の付着がないものを「○」
とした。

■成形品外観 ■と同様にして射出成形せしめ、得られ次成形品の外観
を目視にて観察し、そのさい着色および成形品表面のく
もりの発生が認められるものを「×」とし、着色および
成形品表面のくもりの発生が認められないものをｒＯＪ
とした。

■耐′熱性 ＡＳＴＭ　Ｄ６４８による熱変形已度に準拠した（荷重
２６４ｐｓｉ）。

■流動性 ＪＩＳ　Ｋ７１１０によるメルトフローレートに準拠し
た（　２３０　’０　、荷重３．８　ｋｇ）。

参考例１〜５ 〔スチレン−メタクリル酸系共重合樹脂の調製例〕ター
♂ン型攪拌翼を備え九５ｔステンレス製反応容器に、２
０００ｇの蒸留水を仕込み、懸濁安定剤としてのそれぞ
れ１０，９のカルボキシメチルセルロースお！Ｑ：０．
０５ｇのドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを溶解
させ、そこに表１に示したような規定量のスチレン、（
メタ）アクリル酸エステル、メタクリル酸の一部カらび
にラジカル重合開始剤および分子量調節剤を順次仕込ん
だ後、攪拌しながら昇温し９０°０に達した時点から残
りのメタクリル酸を第１表に示したような規定時間に亘
って滴下し、添加終了後２時間に亘って同温度を保持し
た後、更に１２０°０で４時間に亘って重合反応を行な
った。

次いで、ここに得られ九粒状ポリマーを洗浄、脱水、乾
燥せしめて第１表に示したような分子量のスチレン−メ
タクリル酸系共重合樹脂（Ａ−１）〜（Ａ〜５）を得た
。

／ と ／ 実施例１〜１０および比較例１〜６ 参考例１〜５で得られた粒状の共重合樹脂（Ａ−１）〜
（Ａ−５）各々１００部に対し、ベヘン酸、ステアリン
酸、ステアリン醪亜鉛、ステアリン酸カルンウム、エチ
レンビスステアロアミドを表２に示すような組成割合で
配合せしめ、シリンダー温度を２５０’Ｏとした口径が
５９ｍｍφなる押出機で混練して押出してペレットを得
た。

しかるのち、それぞれのペレットを各別に１０５°０で
４時間乾燥し、次いでインラインスクリュー型射出成形
機により射出成形せしめて各試験片を得、物性の評価を
行なった処を、同表にまとめて示す。

ン と −２′ 〔発明の効果〕 表２からも明らかなように、本発明の樹脂組成物は従来
の共重合樹脂の欠点の一つであるｍ型性を向上せしめる
ときに生ずる問題点であった、流動性並びに成形品外観
の阻害、およびブリード物による金型汚れなどが格段に
改善されたものであシ、しかも従来の共重合樹脂と同様
にすぐれた耐熱性を有している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、芳香族ビニル化合物と重合性不飽和脂肪酸とを必須
   成分として共重合して得られる共重合樹脂（Ａ）と炭素
   原子数２０以上の脂肪酸（Ｂ）とを含有してなることを
   特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 ２、脂肪酸（Ｂ）がベヘン酸である請求項１記載の組成
   物。 ３、共重合樹脂（Ａ）１００重量部に対してベヘン酸の
   使用量が０．１〜０．３重量である請求項２記載の組成
   物。 ４、共重合樹脂（Ａ）がスチレン５０〜９９重量％とメ
   タクリル酸５０〜１重量％とを共重合してなるスチレン
   −メタクリル酸共重合樹脂である請求項２記載の組成物
   。 ５、共重合樹脂（Ａ）がスチレン４０〜８９重量％とメ
   タクリル酸５〜５０重量％と（メタ）アクリル酸エステ
   ル１〜１５重量％とを共重合してなるスチレン−メタク
   リル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体である請
   求項２記載の組成物。 ６、芳香族ビニル化合物と重合性不飽和脂肪酸と必須成
   分として共重合して得られる共重合樹脂（Ａ）と炭素数
   ２０以上の脂肪酸（Ｂ）と炭素数１９以下の脂肪酸（Ｃ
   ）とを含有してなることを特徴とする熱可塑性樹脂組成
   物。 ７、脂肪酸（Ｂ）がベヘン酸である請求項６記載の組成
   物。 ８、脂肪酸（Ｃ）がステアリン酸である請求項７記載の
   組成物。 ９、共重合樹脂（Ａ）１００重量部に対してベヘン酸の
   使用量が０．０３〜０．３重量部およびステアリン酸の
   使用量が０．０１〜０．１重量部である請求項８記載の
   組成物。 １０、共重合樹脂（Ａ）がスチレン５０〜９９重量％と
   メタクリル酸５０〜１重量％とを共重合してなるスチレ
   ン−メタクリル酸共重合樹脂である請求項８記載の組成
   物。 １１、共重合樹脂（Ａ）がスチレン４０〜８９重量％と
   メタクリル酸５〜５０重量％と（メタ）アクリル酸エス
   テル１〜１５重量％とを共重合してなるスチレン−メタ
   クリル酸−（メタ）アクリル酸アルキシエステル共重合
   体である請求項８記載の組成物。