JPH0967486A

JPH0967486A - 耐衝撃性スチレン系樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0967486A
Application number: JP22398095A
Authority: JP
Inventors: Hisayoshi Ito; 久義伊藤
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1995-08-31
Filing date: 1995-08-31
Publication date: 1997-03-11

Abstract

(57)【要約】【課題】耐衝撃性硬質塩化ビニル樹脂に匹敵する透明性
及び、耐衝撃性を両備した、硬質塩化ビニル樹脂の代替
品として使用可能な耐衝撃性スチレン系樹脂組成物を得
ること。【解決手段】（Ａ）スチレン系重合体２４〜４４重量
％、（Ｂ）ビニル置換芳香族化合物の含有量が６５重量
％以上７５重量％以下の共役ジオレフィンとビニル置換
芳香族化合物とからなり、スチレン系重合体成分（Ａ）
との屈折率の差が０．０２以下であるブロック共重合体
５５〜７０重量％、（Ｃ）ビニル置換芳香族化合物の含
有量が１５重量％以上５０重量％以下の共役ジオレフィ
ンとビニル置換芳香族化合物とからなり、ブロック共重
合体成分（Ｂ）との屈折率の差が０．０３以下であるブ
ロック共重合体７〜１０重量％よりなるスチレン系樹脂
組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐衝撃性を改良さ
れた硬質塩化ビニル樹脂の代替品として使用可能な、高
耐衝撃性、及び高透明性を兼ね備えたスチレン系樹脂組
成物に関し、更に詳しくは、スチレン系重合体に２種類
の特定の共役ジオレフィンとビニル置換芳香族化合物と
からなるブロック共重合体を特定の割合で加え、スチレ
ン系重合体の透明性を損なうことなく耐衝撃性硬質塩化
ビニル樹脂に匹敵する耐衝撃性を備えた、耐衝撃性スチ
レン系樹脂組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、透明性を低下させることなく、脆
く耐衝撃強度に劣るポリスチレンの欠点を改良する方法
としてビニル置換芳香族化合物と共役ジオレフィンとか
らなるブロック共重合体をポリスチレンにブレンドする
方法が用いられてきた（特公昭４５−１９３８８号公
報、特公昭４７−４３６１８号公報）。この方法によれ
ば、ビニル置換芳香族化合物含有量が多いブロック共重
合体を用いると透明性は優れるが耐衝撃強度はそれ程改
善されない。逆に、ビニル置換芳香族化合物含有量が少
ないブロック共重合体を用いると耐衝撃強度はある程度
改善されるがポリスチレンに対する相容性が低下し透明
性が失われてしまうため、より効果的な改良方法が望ま
れていた。

【０００３】その後、透明性と耐衝撃性とを両備させる
方法の試みは、例えば、特公昭５６−５０９０３号公
報、特公昭５９−４３０５９号公報にビニル置換芳香族
化合物含有量が少ないビニル置換芳香族化合物と共役ジ
オレフィン化合物とからなるブロック共重合体とビニル
置換芳香族化合物含有量が多いブロック共重合体とをポ
リスチレンにブレンドする方法が記載されている。この
試みでは、耐衝撃性硬質塩化ビニルに匹敵する高透明
性、高耐衝撃性を同時に発現させることは出来なかっ
た。

【０００４】出願人は、特願平６−６６３２１号におい
て透明性と耐衝撃性が改良されたスチレン系樹脂組成物
に関する出願を行った。先の発明においては確かに透明
性と、耐衝撃性の高度なバランスを実現するには十分で
あったが、耐衝撃性硬質塩化ビニル樹脂に匹敵するほど
の性能を発揮することは出来なかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来技術ではなし得な
かった、耐衝撃性硬質塩化ビニル樹脂に匹敵する、透明
性と、耐衝撃性を兼ね備え他スチレン系樹脂組成物を提
供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような現
状に鑑み、高い透明性を有しかつ、耐衝撃性硬質塩化ビ
ニル樹脂並の耐衝撃性を合わせ持つ、耐衝撃性スチレン
系樹脂組成物を開発することを目的として種々の検討を
行ったところ、各共重合成分の含有量を特定したビニル
置換芳香族化合物含有量が少ないビニル置換芳香族化合
物と共役ジオレフィン化合物とからなるブロック共重合
体とビニル置換芳香族化合物含有量が多いブロック共重
合体とを特定量スチレン系重合体にブレンドし、この
際、スチレン系重合体と、ビニル置換芳香族化合物含有
量が多いビニル置換芳香族化合物と共役ジオレフィン化
合物とからなるブロック共重合体の屈折率の差を０．０
２以下、ビニル置換芳香族化合物含有量が多いブロック
共重合体と、ビニル置換芳香族化合物含有量が少ないブ
ロック共重合体の屈折率の差を０．０３以下とすること
により、本来、相反する透明性と耐衝撃性を高い水準で
バランスさせ、本発明をなすに至った。

【０００７】即ち、本発明の前記目的は、（Ａ）スチレ
ン系重合体２４〜４４重量％、（Ｂ）ビニル置換芳香族
化合物の含有量が６５重量％以上７５重量％以下の共役
ジオレフィンとビニル置換芳香族化合物とからなり、ス
チレン系重合体成分（Ａ）との屈折率の差が０．０２以
下であるブロック共重合体５５〜７０重量％、（Ｃ）ビ
ニル置換芳香族化合物の含有量が１５重量％以上５０重
量％以下の共役ジオレフィンとビニル置換芳香族化合物
とからなり、ブロック共重合体成分（Ｂ）との屈折率の
差が０．０３以下であるブロック共重合体７〜１０重量
％よりなる耐衝撃性硬質塩化ビニル樹脂に匹敵する耐衝
撃性を備えた、耐衝撃性スチレン系樹脂組成物によっ
て、容易に達成することができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。

【０００９】本発明で用いるスチレン系重合体とは、ビ
ニル置換芳香族化合物若しくはこれと共重合可能なモノ
マーを重合することにより得たものである。ビニル置換
芳香族化合物と共重合可能なモノマーとしては、α−メ
チルスチレン、ｏ−メチルスチレン，ｐ−メチルスチレ
ン、アクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリ
ル酸エステル、無水マレイン酸等が挙げられる。特に好
ましいスチレン系重合体としては、ポリスチレン、アク
リロニトリル−スチレン共重合体、アクリル酸エステル
−スチレン共重合体、メタクリル酸エステル−スチレン
共重合体、無水マレイン酸−スチレン共重合体等が挙げ
られ、これらは目的に応じて単独又は二種以上の混合物
として用いることができる。

【００１０】成分（Ｂ）、（Ｃ）のブロック共重合体
は、従来公知の方法で製造され、一般に炭化水素溶剤中
でアニオン重合開始剤を用い、共役ジオレフィンとビニ
ル置換芳香族化合物をブロック共重合する。ブロック共
重合体の構造は、一般式（Ｉ）で表される直鎖状ブロッ
ク共重合体、あるいは、一般式（ＩＩ）で表されるラジ
アル状ブロック共重合体として得られるものである。（Ａ−Ｂ）ｎまたはＡ（Ｂ−Ａ）ｎまたはＢ（Ａ−Ｂ）ｎ …（Ｉ）（式中のＡはビニル置換芳香族化合物を主成分とするブ
ロック、Ｂは共役ジオレフィンを主成分とするブロッ
ク、ｎは１またはそれ以上の整数で一般に１〜６であ
る。）［（Ｂ−Ａ）ｎ］ｍ＋２−Ｘ［（Ａ−Ｂ）ｎ］ｍ＋２−Ｘ［（Ｂ−Ａ）ｎ−Ｂ］ｍ＋２−Ｘ［（Ａ−Ｂ）ｎ−Ａ］ｍ＋２−Ｘ …（ＩＩ）（式中のＡはビニル置換芳香族化合物を主成分とするブ
ロック、Ｂは共役ジオレフィンを主成分とするブロッ
ク、Ｘは四塩化ケイ素等のカップリング剤、ｎ及びｍは
１またはそれ以上の整数で一般に１〜６である。）本発明においては、目的に応じて直鎖状ブロック共重合
体とラジアル状ブロック共重合体の混合物、二種類以上
の直鎖状ブロック共重合体の混合物及び二種類以上のラ
ジアル状ブロック共重合体の混合物を用いることができ
る。前記ブロック共重合体においてＡブロックとＢブロ
ックの間の境界は必ずしも明確である必要はなく、ブロ
ック共重合体の構造には完全型のブロック共重合体もテ
ーパー型ブロック共重合体も含みうる。つまり、Ａブロ
ック中に少量のＢ成分を含有していてもよいし、Ｂブロ
ック中に少量のＡ成分を含有していてもよい。さらに、
ブロック共重合体中に複数のＡブロックを有する場合、
全てのＡブロックの分子量、組成が等しい必要はなく、
Ｂブロックについても同様である。

【００１１】本発明で用いられるブロック共重合体の成
分（Ｂ），（Ｃ）を構成するビニル置換芳香族化合物と
は、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレ
ン，ｐ−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルア
ントラセン等で特にスチレンが挙げられる。これらは目
的に応じて単独又は二種以上の混合物として用いること
ができる。又、共役ジオレフィンとは、共役二重結合を
有するジオレフィンであり例えば、１、３−ブタジエ
ン、イソプレン、１、３−ペンタジエン、１、３−ヘキ
サジエン等で特に１、３−ブタジエン及び、イソプレン
が挙げられる。これらは目的に応じて単独又は二種以上
の混合物として用いることができる。

【００１２】本発明で用いられるブロック共重合体の成
分（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ、（Ｂ）ビニル置換芳香族
化合物の含有量が６５重量％以上７５重量％以下、共役
ジオレフィン成分が２５重量％以上３５重量％以下含有
し、スチレン系重合体成分（Ａ）との屈折率の差が０．
０２以下であるもの（Ｃ）ビニル置換芳香族化合物の含
有量が１５重量％以上５０重量％以下、共役ジオレフィ
ン成分が５０重量％以上８５重量％以下含有し、ブロッ
ク共重合体成分（Ｂ）との屈折率の差が０．０３以下で
あるものである。ブロック共重合体（Ｂ）中のビニル置
換芳香族化合物の含有量が７５重量％より多い場合に
は、本発明の比率で各成分をブレンドした場合において
も該組成物の耐衝撃性を改善することができない。ま
た、ブロック共重合体（Ｂ）中のビニル置換芳香族化合
物の含有量が６５重量％より少ない場合には、組成物の
耐衝撃性は改善されるが、その反面スチレン系重合体に
対する相容性が低下し透明性を悪化させる結果となる。
ブロック共重合体（Ｃ）中のビニル置換芳香族化合物の
含有量が５０重量％より多い場合には、該組成物の耐衝
撃性は耐衝撃性硬質塩化ビニル樹脂のそれに遠く及ばな
い。また、ブロック共重合体（Ｃ）中のビニル置換芳香
族化合物の含有量が１５重量％より少ない場合には、該
組成物の耐衝撃性が改善できるが、反面スチレン系重合
体に対する相容性が低下し透明性を悪化させる結果とな
る。

【００１３】本発明において用いられるブロック共重合
体の成分（Ｂ）、（Ｃ）の重量平均分子量はそれぞれ、
３０、０００以上、好ましくは５０、０００以上３５
０、０００以下のものである。

【００１４】本発明のスチレン系樹脂組成物は、前記し
た通り各３成分の組成比、および、屈折率を特定するこ
とにより透明性を損なうことなく、耐衝撃性硬質塩化ビ
ニル樹脂に匹敵する、耐衝撃性を発現させる事ができ
る。

【００１５】そのブレンド比を以下に示す。成分（Ａ）；２４〜４４重量％、好ましくは３０〜３５
重量％成分（Ｂ）；５５〜７０重量％、好ましくは６０〜６５
重量％成分（Ｃ）；７〜１０重量％、好ましくは７〜８
重量％成分（Ａ）が２４重量％よりも少ない場合には、組成物
の剛性が低くなりその成形品は商品価値を失ってしま
い、また、４４重量％よりも多い場合には、組成物の剛
性は高いが耐衝撃性、特に低温における耐衝撃性を低下
させてしまう。成分（Ｂ）が５５重量％よりも少ない場
合には、組成物の耐衝撃性、透明性を共に低下させてし
まう。７０重量％よりも多い場合には、組成物の剛性は
低くなる。成分（Ｃ）が７重量％よりも少ない場合に
は、組成物の耐衝撃性が耐衝撃性硬質塩化ビニル樹脂の
それに及ばず、１０重量％よりも多い場合には、透明性
が低くなる。

【００１６】さらに、成分（Ａ）と成分（Ｂ）の屈折率
の差が０．０２以下、好ましくは、０．０１以下であ
り、かつ、成分（Ｂ）と成分（Ｃ）の屈折率の差が、
０．０３以下、好ましくは、０．０２以下である。

【００１７】成分（Ａ）と成分（Ｂ）の屈折率の差が
０．０２より大きい、あるいは、成分（Ｂ）と成分
（Ｃ）の屈折率の差が、０．０３より大きい場合、得ら
れ樹脂の透明性が損なわれるばかりか、耐衝撃性までも
劣ってしまう。

【００１８】屈折率を特定することが耐衝撃性の向上に
どの様に寄与しているかは不明であるが上記、組成比と
屈折率の要件を組み合わせることで耐衝撃性と透明性が
飛躍的に改良される。これらの要件のうちいずれを欠い
ても本発明の目的は達成されない。

【００１９】本発明のスチレン系樹脂組成物は、前記３
成分の重合体以外にも必要に応じて紫外線吸収剤、酸化
防止剤、滑剤、可塑剤、補強材、スリップ剤、アンチブ
ロッキング剤、核剤、架橋剤、帯電防止剤、防曇剤、難
燃剤、顔料、染料等の添加剤が含まれていてもよい。

【００２０】本発明のスチレン系樹脂組成物を得る方法
としては、従来公知の任意の手段を用いることができ
る。例えば、タンブラー型ブレンダー、リボンブレンダ
ー、Ｖ型ブレンダー、ヘンシェルミキサー等において原
料を混合する方法及び前記方法で混合した混合物を押出
機、ニーダー、バンバリーミキサー等で溶融混練する方
法等が用いられる。

【００２１】得られた本発明のスチレン系樹脂組成物
は、従来公知の任意の成形加工法を用い、様々な製品に
加工することができる。その加工方法としては、射出成
形、押出成形、押出発泡成形、二軸延伸、中空成形及び
押出成形で得られたフィルム、シート、発泡体の圧空成
形、真空成形等が挙げられる。

【００２２】以下、実施例により本発明を更に詳細に説
明する。

【００２３】本実験で使用した樹脂を下に記した。

【００２４】成分Ａ；樹脂１…一般用ポリスチレン、屈折率１．５９Ｅ１８３（住友化学社製）成分Ｂ；樹脂２…スチレン含有量７５重量％のスチレン
−ブタジエンブロック共重合体、屈折率１．５７Ｋレジン（フィリップス社製）樹脂３…スチレン含有量８０重量％のスチレン−ブタジ
エンブロック共重合体、屈折率１．５８アサフレックス８１５（旭化成社製）成分Ｃ；樹脂４…スチレン含有量４５重量％のスチレン
−ブタジエンブロック共重合体、屈折率１．５５ＴＲ２００３（ＪＳＲ社製）樹脂５…スチレン含有量４０重量％のスチレン−ブタジ
エンブロック共重合体、屈折率１．５４タフプレン１２６（旭化成社製）本実験における評価方法及び基準を下に記した。落錘衝撃試験…ＡＳＴＭＤ１７０９に準拠。撃芯先端
Ｒ１／２インチ。値が大きいほど耐衝撃性が高い。曇り度…ＡＳＴＭＤ１００３に準拠。値が小さいほど
透明性が良い。

【００２５】

【実施例】

（実施例１〜４）表１に示した配合割合に従い各成分を
タンブラー型ブレンダーにて混合し、６５ｍｍΦのシー
ト押出機で厚さ０．２５ｍｍのシートを成形した。得ら
れたシートの評価結果を表１に、比較の為に耐衝撃性硬
質塩化ビニル樹脂を用いた厚さ０．２５ｍｍのシートの
評価結果を表２に示した。本発明の配合を用いたシート
は、曇り度が３％以下、落錘衝撃強度が２３℃で１５ｋ
ｇｃｍ以上と、透明性と耐衝撃性が比較に用いた耐衝撃
性硬質塩化ビニル樹脂と同等の高水準でバランスされて
いる。

【００２６】（比較例１、２）成分Ｃの配合量が７重量
％よりも少ない場合は、透明性は向上するが、落錘衝撃
強度が１０kgcm以下と耐衝撃性硬質塩化ビニル樹脂のそ
れを大きく下回る。

【００２７】（比較例３）成分Ｃの配合量が１０重量％
よりも多い場合では、耐衝撃性は十分であるが曇り度が
６％以上と透明性に劣ることが分かる。

【００２８】（比較例４）成分Ｂと成分Ｃの屈折率の差
が、０．０３以上の場合、耐衝撃性は十分であるが、曇
り度が４％以上と、実施例１と比較して透明性に劣るこ
とが分かる。

【００２９】（参考例）シート厚み０．２５ｍｍの耐衝
撃性硬質塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ樹脂８５重量％とＭＢ
Ｓラテックス１５重量％よりなる）の物性値を表１に示
す。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】本発明のスチレン系樹脂組成物より得ら
れるフィルム、シートは、透明性、耐衝撃性が耐衝撃性
硬質塩化ビニル樹脂に匹敵し、またポリ塩化ビニルと同
様に真空成形が可能で成形性も良好であること、ポリプ
ロピレン、ポリエチレンフィルムに比較して剛性が優れ
ており、非晶性ポリエステルフィルム（Ａ−ＰＥＴ）に
比べ安価で真空成形等の容器成形性に優れていることか
ら、食品やブリスターパック等の包装用途に使用でき
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）スチレン系重合体２４〜４４重量
％、（Ｂ）ビニル置換芳香族化合物の含有量が６５重量
％以上７５重量％以下の共役ジオレフィンとビニル置換
芳香族化合物とからなり、スチレン系重合体成分（Ａ）
との屈折率の差が０．０２以下であるブロック共重合体
５５〜７０重量％、（Ｃ）ビニル置換芳香族化合物の含
有量が１５重量％以上５０重量％以下の共役ジオレフィ
ンとビニル置換芳香族化合物とからなり、ブロック共重
合体成分（Ｂ）との屈折率の差が０．０３以下であるブ
ロック共重合体７〜１０重量％よりなるスチレン系樹脂
組成物。