JPH10152612A - ポリマーブレンド - Google Patents

ポリマーブレンド

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JPH10152612A
JPH10152612A JP29911997A JP29911997A JPH10152612A JP H10152612 A JPH10152612 A JP H10152612A JP 29911997 A JP29911997 A JP 29911997A JP 29911997 A JP29911997 A JP 29911997A JP H10152612 A JPH10152612 A JP H10152612A
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JP
Japan
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polystyrene
polyketone
weight
polymer blend
average molecular
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Pending
Application number
JP29911997A
Other languages
English (en)
Inventor
Alan Gray
グレイ アラン
Jams Graham Bonner
グレアム ボナー ジェームズ
Raymond Joseph Michel Loch
ジョセフ ミシェル ロッシ レイモン
Frantz Michel Dexarcis
ミシェル デクサルシス フランツ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BP Chemicals Ltd
Original Assignee
BP Chemicals Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L73/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing oxygen or oxygen and carbon in the main chain, not provided for in groups C08L59/00 - C08L71/00; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04Homopolymers or copolymers of styrene

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリケトンおよびポリスチレンからなるポリ
マーブレンド組成物を提供する。 【解決手段】 ポリスチレンを耐衝撃性ポリスチレンま
たは結晶ポリスチレンとする。本発明のポリマーブレン
ド組成物は食品包装用への使用に特に適する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリケトンおよび
ポリスチレンからなるポリマーブレンド組成物に関す
る。
【0002】
【従来の技術】本発明において、ポリケトンを(a)一
酸化炭素から誘導される単位および(b)1種以上のオ
レフィン不飽和化合物から誘導される単位の交互構造を
有する線状ポリマーと定義する。
【0003】そのようなポリケトンは、次式: (式中、R基は独立的に水素またはヒドロカルビル基、
mは大きい整数)の反復単位を有するものであり、これ
らは幾つかの特許、例えばUS3694412 に開示されてい
る。ポリケトンを製造する方法は、US3694412 に開示さ
れ、更にEP181014、EP121965およびEP619335にも開示さ
れている。ポリケトン、特にエチレンおよびCOを用い
て調製したものは高い融点を有し、これは化学的分解を
被る温度に近いものである。EP213671は、一酸化炭素、
エチレンおよびアルファオレフィン(例えばプロピレ
ン)の単位からなるポリケトンは、一酸化炭素とエチレ
ン単位だけからなるコポリマーよりも低い融点を有する
ことを教示している。
【0004】一方、ポリスチレンは、相対的に低い融点
および軟化点を有する。しかし、ポリスチレンを使用す
る幾分かの用途において、より高い使用温度が要求され
る。剛性、強度並びに靱性などのポリスチレンの性質
は、一般的に大抵の用途には許容し得るものであるが、
軟化点が低すぎることにより若干の用途から除外され
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、解決すべき問
題は、製品の製造時に良好な物理的性質を維持しながら
ポリスチレンの軟化点を上昇させることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】ポリスチレンをポリケト
ンとブレンドし、ポリマーブレンドにおいて2つのポリ
マーの相溶性を維持することにより、ポリスチレンの軟
化点を上昇させ得ることを見出した。2つのポリマーが
相溶性であるために、これらが相分離せず、製造におい
て良好な物理的性質が維持される。更に、このブレンド
は良好な遮断性(O遮断性など)を示し、このため食
品包装用として使用するのに特に適する。
【0007】従って、本発明により、ポリケトンおよび
ポリスチレンからなるポリマーブレンド組成物が提供さ
れる。
【0008】本発明は、ポリケトンとブレンドすること
によりポリスチレンの軟化点を上昇させる問題を解決す
る。更に、良好な物理的性質を維持しながら、ポリスチ
レンの遮断性および耐薬品性を向上させることができ
る。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の目的について上述したよ
うに、ポリケトンを(a)一酸化炭素から誘導される単
位および(b)1種以上のオレフィン不飽和化合物から
誘導される単位の交互構造を有する線状ポリマーと定義
する。適するオレフィン単位は、C〜C12のアルフ
ァ−オレフィン、この置換誘導体、スチレンあるいはス
チレンのアルキル置換誘導体から誘導されるものであ
る。このようなオレフィンは、C〜Cの標準的なア
ルファ−オレフィンから選択されるのが好ましく、オレ
フィン単位がエチレンから誘導されるのが特に好まし
く、あるいはエチレンと1種以上のC〜Cの標準的
なアルファ−オレフィン、特にプロピレンとの混合物か
ら誘導されるのが最も好ましい。これらの最も好適な物
質中において、C〜Cの標準的なアルファ−オレフ
ィン単位に対するエチレン単位とモル比は1以上であ
り、2〜30の範囲であるのが最も好ましい。典型的に
は、ポリケトンはエチレン/プロピレン/COのコポリ
マーであり、プロピレンはポリマーに対して5〜8重量
%、例えば6重量%である。溶融流量[MFR](荷重
5kg、240℃において)は、典型的には5〜400g
/10分の範囲であり、10〜150g/10分の範囲
であるのが好ましく、20〜100g/10分であるの
が更に好ましく、例えば40〜80g/10分である。
ブレンド中において形態的な利益が示されるため、40
〜80g/10分の範囲のMFR(荷重5kg、240℃
において)を有するポリケトンを使用するのが特に有利
である。
【0010】ポリケトンは、40,000〜1,000,000 の範囲
の重量平均分子量を有するものが適しており、好ましく
は50,000〜250,000 の範囲であり、例えば60,000〜150,
000の範囲である。好適なポリケトンは、60,000〜150,0
00 の範囲の重量平均分子量を有するエチレン/プロピ
レン/CO ターポリマーである。
【0011】ポリスチレンに関して言えば、結晶ポリス
チレンまたは耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)とする
ことができる。
【0012】耐衝撃性ポリスチレンは、ゴム改質剤、例
えばポリブタジエンの存在下で重合し、ポリマーの母材
中に分散したゴム改質剤の粒子を包含するポリスチレン
であるのが典型である。この方法にてポリブタジエンを
使用する場合、これは典型的には耐衝撃性ポリスチレン
の3〜10重量%を構成する。ポリスチレンは、コモノ
マー、例えば無水マレイン酸、ブタジエンまたはアクリ
ロニトリルを20重量%まで含有することができる。無
水マレイン酸コモノマーを包含するポリスチレンの典型
は、ダイラーク[Dylark]樹脂(アルコ[Arco]から入手)
並びにSMA樹脂(エルフ−アトケム[Elf-Atochem] か
ら入手)である。ブタジエンコモノマーを包含するポリ
スチレンの典型は、K−樹脂(フィリップス[Philips]
から入手)である。更に、ポリスチレンは、シンジオタ
ニックポリスチレン(SPS)などの立体規則性ポリス
チレンとすることができる。立体規則性ポリスチレン
は、典型的にはメタロセン触媒を用いて製造することが
できる。クエストラ[Questra] 樹脂(ダウ[Dow] から入
手)が、そのようなポリマーである。
【0013】ポリスチレンが結晶ポリスチレンである場
合、150,000 〜400,000 の範囲の重量平均分子量である
のが好ましく、220,000 〜320,000 の範囲が更に好まし
い。ポリスチレンが耐衝撃性ポリスチレンである場合、
180,000 〜220,000 の範囲の重量平均分子量であり、例
えば190,000 〜210,000 の範囲である。
【0014】本発明のポリマーブレンドは、従来の技術
およびバッチあるいは連続ブレンド装置を用いて調製す
ることができる。
【0015】ポリケトンとポリスチレンの重量比は、
1:10〜10:1の範囲が適しており、1:3〜3:
1の範囲が好ましく、1:1.5〜1.5:1の範囲が
更に好ましく、例えば1:1である。ポリスチレンの軟
化点を上昇させるには、典型的にはポリマーブレンド組
成物に基づき1〜50重量%、好ましくは30〜50重
量%、例えば40重量%のポリケトンを使用する。他の
ポリマーも本発明のポリマーブレンド組成物に配合する
ことができるが、そのようなポリマーの性質や配合量
は、必要とされるポリマーの性質の改良に依存する。更
に、本発明のブレンドは、酸化防止剤、安定剤、並びに
離型剤などの従来のポリマー添加剤を含有することがで
き、特に、ポリスチレンあるいはポリケトンに特に用い
得るような添加剤を使用することができる。当業者であ
れば、標準的は実験により、適する添加剤並びに至適な
添加量を決定するであろう。
【0016】本発明の範囲は、上述のように規定したブ
レンドを含む製品、例えば成形製品まで及ぶものであ
る。
【0017】本発明を下記する実施例を参照して更に説
明する。
【0018】
【実施例】物質 ブレンドの実験で用いた物質は; HIPS − BP4300 (MFR:22g/10分@240℃、5kg;Tg:9
7℃) ポリケトン − (エチレン/プロピレン/CO タ
ーポリマー) (MFR:62g/10分@240℃、5kg;Tm:2
00℃) である。
【0019】ブレンドの調製 PRISM 16mmツインスクリュー相互回転押出機
を用いてブレンドを調製した。2つの物質は、押出機に
供給する前に予め混合した。フィード、バレル並びにダ
イを各々180℃、195℃並びに205℃に設定し、
150rpmの回転速度を用いた。0.75kg/時間
の押出し速度を維持し、生産中は65%のトルクを与え
た。20重量%、40重量%、50重量%、60重量
%、70重量%並びに80重量%のHIPSを含有す
る、6種類のブレンドを製造した。
【0020】ブレンドの特徴 差動走査熱量法(DSC)を用いて各々の物質中のポリ
ケトン相の融点を決定した。240℃までは10℃/分
の昇温速度を用いて各々の物質を状態調整し、次いで試
料を10℃/分で冷却した。融点(T)を第二の加熱
(10℃/分)から得、溶融曲線のピークとした。
【0021】各々のブレンドの溶融流量は、ダベンポー
ト[Davenport] メルトインデックス測定装置を用いて決
定した。試験温度は240℃とし、5kgの荷重を使用
した。
【0022】ブレンド中の相形態を検査するために、走
査型電子顕微鏡(SEM)を用いた。沈澱物質の表面を
クリオポリッシュすることにより試料を調製した。
【0023】各々の物質のプラック上にて、50℃/時
間の昇温速度および1000gの荷重を用いてビカー軟
化点を測定した。
【0024】室温での物質の性質は、ダンベル試料にお
いて、面積および試験条件はASTM638Mに従い、
インストロン[Instron] 1122引張テスターを用いて
評価した。
【0025】結果の特徴を表1に示す。HIPSの存在
は、ポリケトンの融点に関しては殆ど効果がない。これ
は、ポリケトンの結晶化度が有意に変化せず、ポリケト
ンの分解がほとんどあるいは全く起きていないことを示
唆していることを示している。SEMの結果は、ブレン
ドが分離した小さな相(25μm未満)として、あるい
は50/50または60/40重量比のブレンドの場
合、相互連続相として存在する分散相を有する2つの相
であることを示している。これは、相溶性が相対的に高
い程度であることを示唆している。
【0026】HIPSへの40重量%のポリケトンの添
加は、ビカー軟化点の7℃の昇温をもたらす。より多い
量のポリケトンの添加は、一様に高くなる軟化点をもた
らす。HIPSへの60重量%までのポリケトンの添加
は、張力強さにおいてほとんど効果がない。HIPSへ
の70重量%並びに80重量%のポリケトンの添加は、
HIPSのみの場合と比較して、それぞれ26%並びに
67%の張力強さの増加を引き起こす。更に、ブレンド
の粘度が多くの場合、構成する物質に対するものよりも
低くなる(つまりMFRがより高くなる)ことに注目す
る。これは、若干の潤滑効果を示唆するものである。
【0027】
【表1】
【0028】更に、無可塑結晶ポリスチレン(HHII
I)とポリケトンの50:50の重量比のブレンドを調
製した。ポリケトンは、219℃の融点および116g
/10分(2.16kgの荷重、250℃)のMFRを
有するエチレン/プロピレン/CO ターポリマーであ
り、結晶ポリスチレンは、MFR=11g/10分
(2.16kgの荷重、250℃)を有するHHIII
であった。ブレンド並びに結晶ポリスチレン(HHII
I)のビカー軟化点(ISO306Bに従って測定)
は、それぞれ110℃並びに100.4℃であった。
フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ グレアム ボナー イギリス国、イーエイチ6 4エスキュ ー、スコットランド、エディンバラ、ダー ビー ストリート 23 (72)発明者 レイモン ジョセフ ミシェル ロッシ フランス国、59 226 リュメージ、リュ ー モリメッツ 572 (72)発明者 フランツ ミシェル デクサルシス フランス国、59800 リーユ、リュー デ 3 モレット 2、パルヴィ ド ラ トレイユ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリケトンおよびポリスチレンからなる
    ポリマーブレンド組成物。
  2. 【請求項2】 ポリケトンが、エチレン/プロピレン/
    CO ターポリマーであることを特徴とする請求項1記
    載のポリマーブレンド組成物。
  3. 【請求項3】 ポリケトンが、60,000〜150,000 の範囲
    の重量平均分子量を有することを特徴とする請求項2記
    載のポリマーブレンド組成物。
  4. 【請求項4】 ポリスチレンが、結晶ポリスチレンであ
    ることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つの項に
    記載のポリマーブレンド組成物。
  5. 【請求項5】 結晶ポリスチレンが、220,000 〜320,00
    0 の範囲の重量平均分子量を有することを特徴とする請
    求項4記載のポリマーブレンド組成物。
  6. 【請求項6】 ポリスチレンが、耐衝撃性ポリスチレン
    であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つの
    項に記載のポリマーブレンド組成物。
  7. 【請求項7】 耐衝撃性ポリスチレンが、スチレン以外
    のコモノマーを20重量%まで含有することを特徴とす
    る請求項6記載のポリマーブレンド組成物。
  8. 【請求項8】 耐衝撃性ポリスチレンが、180,000 〜22
    0,000 の範囲の重量平均分子量を有することを特徴とす
    る請求項6または7記載のポリマーブレンド組成物。
  9. 【請求項9】 ポリケトンとポリスチレンの重量比が、
    1:10〜10:1の範囲であることを特徴とする請求
    項1〜8のいずれか1つの項に記載のポリマーブレンド
    組成物。
  10. 【請求項10】 組成物中におけるポリケトンの量が、
    組成物に基づき30〜50%の範囲であることを特徴と
    する請求項1〜9のいずれか1つの項に記載のポリマー
    ブレンド組成物。
  11. 【請求項11】 請求項1〜10のいずれか1つの項に
    記載のポリマーブレンド組成物から製造される製品。
JP29911997A 1996-10-31 1997-10-30 ポリマーブレンド Pending JPH10152612A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9622717.8 1996-10-31
GBGB9622717.8A GB9622717D0 (en) 1996-10-31 1996-10-31 Polymer blends

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Publication Number Publication Date
JPH10152612A true JPH10152612A (ja) 1998-06-09

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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29911997A Pending JPH10152612A (ja) 1996-10-31 1997-10-30 ポリマーブレンド

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EP (1) EP0839866A1 (ja)
JP (1) JPH10152612A (ja)
GB (1) GB9622717D0 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19820716A1 (de) * 1998-05-11 1999-11-18 Basf Ag Polymermischungen, enthaltend Kohlenmonoxid/alpha-Olefin-Copolymere und Copolymere aus vinylaromatischen Verbindungen und Vinylcyaniden

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4814378A (en) * 1988-06-20 1989-03-21 Shell Oil Company Polymer blend of carbon monoxide/olefin copolymer and a vinyl aromatic compound with an α,β-unsaturated cyclic anhydride copolymer
US5369180A (en) * 1991-08-22 1994-11-29 Shell Oil Company Miscible polyketone polymer blend
US5258462A (en) * 1991-11-25 1993-11-02 Shell Oil Company Miscible polyketone polymer blend

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GB9622717D0 (en) 1997-01-08

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