JPH08302121A - スチレン重合体組成物 - Google Patents
スチレン重合体組成物Info
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- JPH08302121A JPH08302121A JP10519395A JP10519395A JPH08302121A JP H08302121 A JPH08302121 A JP H08302121A JP 10519395 A JP10519395 A JP 10519395A JP 10519395 A JP10519395 A JP 10519395A JP H08302121 A JPH08302121 A JP H08302121A
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 大幅に実用強度の改良されたスチレン重合体
(GPPS)組成物を提供する。 【構成】 スチレン重合体 100重量部に対して、炭酸カ
ルシウム、硫酸バリウム及び酸化亜鉛の中から選ばれる
1種以上の無機充填剤を0.01〜3重量部配合してなるス
チレン重合体組成物であって、無機充填剤が小粒子無機
充填剤成分(平均粒子径:R1 ミクロン、比重:ρ1 、
配合量:W1 )と大粒子無機充填剤成分(平均粒子径:
R2 ミクロン、比重:ρ2 、配合量:W2 )とからな
り、且つ小粒子無機充填剤成分と大粒子無機充填剤成分
とが以下の関係を有することを特徴とするスチレン重合
体組成物。 (1) 0.5 ≦(W1 /ρ1 )/(W1 /ρ1 +W2 /
ρ2 )≦0.95 (2) 0.001 ≦R1 ≦ 0.1 (3) 0.05 ≦R2 ≦ 0.5 (4) R2 −R1 ≧ 0.03
(GPPS)組成物を提供する。 【構成】 スチレン重合体 100重量部に対して、炭酸カ
ルシウム、硫酸バリウム及び酸化亜鉛の中から選ばれる
1種以上の無機充填剤を0.01〜3重量部配合してなるス
チレン重合体組成物であって、無機充填剤が小粒子無機
充填剤成分(平均粒子径:R1 ミクロン、比重:ρ1 、
配合量:W1 )と大粒子無機充填剤成分(平均粒子径:
R2 ミクロン、比重:ρ2 、配合量:W2 )とからな
り、且つ小粒子無機充填剤成分と大粒子無機充填剤成分
とが以下の関係を有することを特徴とするスチレン重合
体組成物。 (1) 0.5 ≦(W1 /ρ1 )/(W1 /ρ1 +W2 /
ρ2 )≦0.95 (2) 0.001 ≦R1 ≦ 0.1 (3) 0.05 ≦R2 ≦ 0.5 (4) R2 −R1 ≧ 0.03
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、透明性、成形性、実用
強度、コストパフォーマンスに優れたスチレン重合体組
成物に関する。
強度、コストパフォーマンスに優れたスチレン重合体組
成物に関する。
【0002】
【従来の技術】スチレン重合体は、透明性、成形性に優
れかつ安価であり食品容器や弱電機器等幅広い分野で使
用されている。しかしながら、スチレン重合体は他の透
明樹脂(特に、スチレン−アクリロニトリル共重合体、
スチレン−メチルメタクリレート共重合体等のスチレン
系重合体)と比べると実用強度に劣るという問題点があ
る。特に深底の箱状の成形品の場合、しばしば射出成形
の金型からの離型時に成形品が割れるという問題が起こ
る。
れかつ安価であり食品容器や弱電機器等幅広い分野で使
用されている。しかしながら、スチレン重合体は他の透
明樹脂(特に、スチレン−アクリロニトリル共重合体、
スチレン−メチルメタクリレート共重合体等のスチレン
系重合体)と比べると実用強度に劣るという問題点があ
る。特に深底の箱状の成形品の場合、しばしば射出成形
の金型からの離型時に成形品が割れるという問題が起こ
る。
【0003】一般にスチレン重合体の実用強度を上げる
ためには、重合体の分子量を高くしている。しかしなが
ら、分子量を高くすると流動性が悪くなるため、流動性
の改良を目的としてミネラルオイル等の可塑剤が一般的
に添加されている。可塑剤を添加すると、流動性は向上
するが耐熱性が低下する。このように、実用強度、成形
性、耐熱性のバランスを考えると現状のスチレン重合体
は、十分満足できるものではなかった。
ためには、重合体の分子量を高くしている。しかしなが
ら、分子量を高くすると流動性が悪くなるため、流動性
の改良を目的としてミネラルオイル等の可塑剤が一般的
に添加されている。可塑剤を添加すると、流動性は向上
するが耐熱性が低下する。このように、実用強度、成形
性、耐熱性のバランスを考えると現状のスチレン重合体
は、十分満足できるものではなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、実用強度、成形性、耐熱性のバランスの優れたスチ
レン重合体組成物を提供することにある。特に実用強度
に優れたスチレン重合体組成物を提供することにある。
は、実用強度、成形性、耐熱性のバランスの優れたスチ
レン重合体組成物を提供することにある。特に実用強度
に優れたスチレン重合体組成物を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記問題
点を解決するために鋭意検討の結果、実用強度、成形
性、耐熱性のバランスの優れたスチレン重合体組成物を
完成するに至った。
点を解決するために鋭意検討の結果、実用強度、成形
性、耐熱性のバランスの優れたスチレン重合体組成物を
完成するに至った。
【0006】すなわち、本発明は、スチレン重合体 100
重量部に対して、炭酸カルシウム、硫酸バリウム及び酸
化亜鉛の中から選ばれる1種以上の無機充填剤を0.01〜
3重量部配合してなるスチレン重合体組成物であって、
無機充填剤が小粒子無機充填剤成分(平均粒子径:R1
ミクロン、比重:ρ1 、配合量:W1 )と大粒子無機充
填剤成分(平均粒子径:R2 ミクロン、比重:ρ2 、配
合量:W2 )とからなり、且つ小粒子無機充填剤成分と
大粒子無機充填剤成分とが以下の関係を有することを特
徴とするスチレン重合体組成物に関する。 (1) 0.5 ≦(W1 /ρ1 )/(W1 /ρ1 +W2 /
ρ2 )≦0.95 (2) 0.001 ≦R1 ≦ 0.1 (3) 0.05 ≦R2 ≦ 0.5 (4) R2 −R1 ≧ 0.03 本発明は、スチレン重合体にバイモーダルな粒子径分布
を有しかつ非常に細かい無機充填剤を少量添加すること
により、透明性をそれほど損なうことなく、樹脂の実用
強度を大幅に改良することができるということを見出し
たものである。AS樹脂(スチレン−アクリロニトリル
共重合体)に近い実用強度を有するスチレン重合体組成
物を製造することができる。
重量部に対して、炭酸カルシウム、硫酸バリウム及び酸
化亜鉛の中から選ばれる1種以上の無機充填剤を0.01〜
3重量部配合してなるスチレン重合体組成物であって、
無機充填剤が小粒子無機充填剤成分(平均粒子径:R1
ミクロン、比重:ρ1 、配合量:W1 )と大粒子無機充
填剤成分(平均粒子径:R2 ミクロン、比重:ρ2 、配
合量:W2 )とからなり、且つ小粒子無機充填剤成分と
大粒子無機充填剤成分とが以下の関係を有することを特
徴とするスチレン重合体組成物に関する。 (1) 0.5 ≦(W1 /ρ1 )/(W1 /ρ1 +W2 /
ρ2 )≦0.95 (2) 0.001 ≦R1 ≦ 0.1 (3) 0.05 ≦R2 ≦ 0.5 (4) R2 −R1 ≧ 0.03 本発明は、スチレン重合体にバイモーダルな粒子径分布
を有しかつ非常に細かい無機充填剤を少量添加すること
により、透明性をそれほど損なうことなく、樹脂の実用
強度を大幅に改良することができるということを見出し
たものである。AS樹脂(スチレン−アクリロニトリル
共重合体)に近い実用強度を有するスチレン重合体組成
物を製造することができる。
【0007】本発明において使用するスチレン重合体
は、重量平均分子量が10万〜50万の範囲の一般に成形加
工されているポリスチレン(GPPS)である。
は、重量平均分子量が10万〜50万の範囲の一般に成形加
工されているポリスチレン(GPPS)である。
【0008】本発明において使用する無機充填剤は、炭
酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛であり、これら
は単独で使用しても併用してもよい。
酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛であり、これら
は単独で使用しても併用してもよい。
【0009】本発明において、小粒子無機充填剤成分の
平均粒子径は 0.001〜0.1 ミクロンである。小粒子無機
充填剤成分の平均粒子径が 0.001ミクロン未満である
と、分散性が非常に悪く樹脂中に均一に分散させること
ができない。また小粒子無機充填剤成分の平均粒子径が
0.1ミクロンを超えると、実用強度の大幅な改良は認め
られない。また大粒子無機充填剤成分の平均粒子径は0.
05〜0.5 ミクロンである。大粒子無機充填剤成分の平均
粒子径が0.05ミクロン未満であると実用強度の大幅な改
良は認められない。平均粒子径が 0.5ミクロンを超える
と大粒子無機充填剤成分の添加量が極少量でもスチレン
重合体成形品のヘーズ値が大きくなり好ましくない。こ
のように実用強度と透明性のバランスを考えると、小粒
子無機充填剤成分の平均粒子径は 0.001〜0.1 ミクロン
であり、大粒子無機充填剤成分の平均粒子径は0.05〜0.
5 ミクロンである必要がある。
平均粒子径は 0.001〜0.1 ミクロンである。小粒子無機
充填剤成分の平均粒子径が 0.001ミクロン未満である
と、分散性が非常に悪く樹脂中に均一に分散させること
ができない。また小粒子無機充填剤成分の平均粒子径が
0.1ミクロンを超えると、実用強度の大幅な改良は認め
られない。また大粒子無機充填剤成分の平均粒子径は0.
05〜0.5 ミクロンである。大粒子無機充填剤成分の平均
粒子径が0.05ミクロン未満であると実用強度の大幅な改
良は認められない。平均粒子径が 0.5ミクロンを超える
と大粒子無機充填剤成分の添加量が極少量でもスチレン
重合体成形品のヘーズ値が大きくなり好ましくない。こ
のように実用強度と透明性のバランスを考えると、小粒
子無機充填剤成分の平均粒子径は 0.001〜0.1 ミクロン
であり、大粒子無機充填剤成分の平均粒子径は0.05〜0.
5 ミクロンである必要がある。
【0010】また本発明において、無機充填剤の添加総
量はスチレン重合体 100重量部に対して0.01〜3重量部
である。好ましくは 0.1〜2重量部である。添加量が0.
01重量部未満であると実用強度の改良効果が得られな
い。また、3重量部を超えるとスチレン重合体成形品の
ヘーズ値が大きくなり好ましくない。このように実用強
度と透明性のバランスを考えると、無機充填剤の添加量
は0.01〜3重量部である。
量はスチレン重合体 100重量部に対して0.01〜3重量部
である。好ましくは 0.1〜2重量部である。添加量が0.
01重量部未満であると実用強度の改良効果が得られな
い。また、3重量部を超えるとスチレン重合体成形品の
ヘーズ値が大きくなり好ましくない。このように実用強
度と透明性のバランスを考えると、無機充填剤の添加量
は0.01〜3重量部である。
【0011】小粒子無機充填剤成分量の無機充填剤添加
総量中に占める割合(体積比)(W1 /ρ1 )/(W1
/ρ1 +W2 /ρ2 )は、 0.5〜0.95である必要があ
る。0.95を超えると、実用強度の大幅な改良効果は認め
られない。また 0.5未満となると特に透明性が悪くな
り、実用強度と透明性のバランスが悪くなる。無機充填
剤の比重については、硫酸バリウムは4〜4.5 、酸化亜
鉛は 5.3〜5.8 、炭酸カルシウムは 2.4〜2.7 程度であ
る。
総量中に占める割合(体積比)(W1 /ρ1 )/(W1
/ρ1 +W2 /ρ2 )は、 0.5〜0.95である必要があ
る。0.95を超えると、実用強度の大幅な改良効果は認め
られない。また 0.5未満となると特に透明性が悪くな
り、実用強度と透明性のバランスが悪くなる。無機充填
剤の比重については、硫酸バリウムは4〜4.5 、酸化亜
鉛は 5.3〜5.8 、炭酸カルシウムは 2.4〜2.7 程度であ
る。
【0012】無機充填剤添加のスチレン重合体成形品の
ヘーズ値は無機充填剤の添加量、粒子径の他に、無機充
填剤の種類の違いによっても影響を受ける。したがっ
て、無機充填剤の添加量、粒子径が上記範囲内でかつ3
mm肉厚プレートでのヘーズ値(ASTM D1003) が 5.0以下
であることが最も好ましい。
ヘーズ値は無機充填剤の添加量、粒子径の他に、無機充
填剤の種類の違いによっても影響を受ける。したがっ
て、無機充填剤の添加量、粒子径が上記範囲内でかつ3
mm肉厚プレートでのヘーズ値(ASTM D1003) が 5.0以下
であることが最も好ましい。
【0013】本発明におけるスチレン重合体には、必要
に応じて、熱、光、酸素に対する安定剤(例えば、フェ
ノール系化合物、リン系化合物などの酸化防止剤;ベン
ゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サ
リチル酸フェニル化合物などの紫外線吸収剤;ヒンダー
ドアミン系安定剤)や、流動パラフィン、エチレンビス
ステアリルアミド、金属石鹸(ステアリン酸亜鉛、ステ
アリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム等)等
の滑剤や離型剤、帯電防止剤、着色剤などの添加剤を添
加してもよい。
に応じて、熱、光、酸素に対する安定剤(例えば、フェ
ノール系化合物、リン系化合物などの酸化防止剤;ベン
ゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サ
リチル酸フェニル化合物などの紫外線吸収剤;ヒンダー
ドアミン系安定剤)や、流動パラフィン、エチレンビス
ステアリルアミド、金属石鹸(ステアリン酸亜鉛、ステ
アリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム等)等
の滑剤や離型剤、帯電防止剤、着色剤などの添加剤を添
加してもよい。
【0014】本発明のスチレン重合体組成物の製造方法
(無機充填剤の添加方法)は、スチレン重合体の重合時
に無機充填剤を添加してもよいし、スチレン重合体ペレ
ット或いはパウダーと無機充填剤を押出機等の成形加工
機によって溶融混練することにより製造することもでき
る。
(無機充填剤の添加方法)は、スチレン重合体の重合時
に無機充填剤を添加してもよいし、スチレン重合体ペレ
ット或いはパウダーと無機充填剤を押出機等の成形加工
機によって溶融混練することにより製造することもでき
る。
【0015】また、無機充填剤の分散性を良くするため
に無機充填剤を表面処理したり、分散剤を添加したりす
ることもできる。
に無機充填剤を表面処理したり、分散剤を添加したりす
ることもできる。
【0016】
【実施例】以下実施例によって本発明を更に詳しく説明
するが、本発明はこれらの実施例によって何ら制限され
るものではない。
するが、本発明はこれらの実施例によって何ら制限され
るものではない。
【0017】実施例1〜3、比較例1〜5 表1に示した配合処方で配合し、2軸押出機で 220℃で
溶融混練し、その混合物を 220℃で射出成形を行うこと
により、テストピースを作成し、以下に示す物性測定を
行った。その結果を表2に記す。
溶融混練し、その混合物を 220℃で射出成形を行うこと
により、テストピースを作成し、以下に示す物性測定を
行った。その結果を表2に記す。
【0018】(1)ヘーズ値:ASTM D1003に準じて測定
した。テストピース厚みは、3mmとした。 (2)アイゾット衝撃強度:JIS K-6871に準じて測定し
た。 (3)落球衝撃試験:カラープレート成形品(幅100mm
×長さ350mm ×厚み3mm)を成形し、凹部が形成された
台上に載置し、前記凹部に向かって50gの鋼球を落下さ
せ、成形品の破壊の有無を目視で観察した。成形品の破
壊の確率が50%となる落下の高さから、エネルギー基準
に換算し、50%破壊エネルギーとして表示した。
した。テストピース厚みは、3mmとした。 (2)アイゾット衝撃強度:JIS K-6871に準じて測定し
た。 (3)落球衝撃試験:カラープレート成形品(幅100mm
×長さ350mm ×厚み3mm)を成形し、凹部が形成された
台上に載置し、前記凹部に向かって50gの鋼球を落下さ
せ、成形品の破壊の有無を目視で観察した。成形品の破
壊の確率が50%となる落下の高さから、エネルギー基準
に換算し、50%破壊エネルギーとして表示した。
【0019】
【表1】
【0020】
【表2】
Claims (2)
- 【請求項1】 スチレン重合体 100重量部に対して、炭
酸カルシウム、硫酸バリウム及び酸化亜鉛の中から選ば
れる1種以上の無機充填剤を0.01〜3重量部配合してな
るスチレン重合体組成物であって、無機充填剤が小粒子
無機充填剤成分(平均粒子径:R1 ミクロン、比重:ρ
1 、配合量:W1 )と大粒子無機充填剤成分(平均粒子
径:R2 ミクロン、比重:ρ2 、配合量:W2 )とから
なり、且つ小粒子無機充填剤成分と大粒子無機充填剤成
分とが以下の関係を有することを特徴とするスチレン重
合体組成物。 (1) 0.5 ≦(W1 /ρ1 )/(W1 /ρ1 +W2 /
ρ2 )≦0.95 (2) 0.001 ≦R1 ≦ 0.1 (3) 0.05 ≦R2 ≦ 0.5 (4) R2 −R1 ≧ 0.03 - 【請求項2】 3mm肉厚プレートでのヘーズ値(ASTM D
1003) が、5.0 以下であることを特徴とする請求項1記
載のスチレン重合体組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10519395A JPH08302121A (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | スチレン重合体組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10519395A JPH08302121A (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | スチレン重合体組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08302121A true JPH08302121A (ja) | 1996-11-19 |
Family
ID=14400843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10519395A Pending JPH08302121A (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | スチレン重合体組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08302121A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120134119A (ko) * | 2010-02-11 | 2012-12-11 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 분산된 다중모드 표면 개질된 나노입자를 포함하는 수지 시스템 |
| US9309031B2 (en) | 2009-09-07 | 2016-04-12 | The Procter & Gamble Company | Bottle cap made from a material comprising polypropylene, particulate calcium carbonate and additives |
-
1995
- 1995-04-28 JP JP10519395A patent/JPH08302121A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9309031B2 (en) | 2009-09-07 | 2016-04-12 | The Procter & Gamble Company | Bottle cap made from a material comprising polypropylene, particulate calcium carbonate and additives |
| KR20120134119A (ko) * | 2010-02-11 | 2012-12-11 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 분산된 다중모드 표면 개질된 나노입자를 포함하는 수지 시스템 |
| JP2013519756A (ja) * | 2010-02-11 | 2013-05-30 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 分散多モード表面改質ナノ粒子を含む樹脂系 |
| US9718954B2 (en) | 2010-02-11 | 2017-08-01 | 3M Innovative Properties Company | Resin system comprising dispersed multimodal surface-modified nanoparticles |
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