JPS5993714A - 耐衝撃性の優れた熱可塑性樹脂の製造方法 - Google Patents

耐衝撃性の優れた熱可塑性樹脂の製造方法

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JPS5993714A
JPS5993714A JP20281382A JP20281382A JPS5993714A JP S5993714 A JPS5993714 A JP S5993714A JP 20281382 A JP20281382 A JP 20281382A JP 20281382 A JP20281382 A JP 20281382A JP S5993714 A JPS5993714 A JP S5993714A
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rubber
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Kazuo Kishida
岸田 一夫
Hiroshi Mori
浩 毛利
Naoki Yamamoto
山本 直己
Yasumasa Sato
佐藤 康正
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Mitsubishi Chemical Corp
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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  • Graft Or Block Polymers (AREA)

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】 本発明は{愛れた耐細車性を有する新規な熱可2ぬ性4
(゛1脂に関する。
A B S 4N IDf 、ハイインパクトボリスチ
レンに代表される耐傭掌性樹脂は面常ゴム成分にスチレ
ン、アクリロニトリル、メチルメタクリレートそσつ他
の単ヒ体をグラフト爪合させて得られるが、グラフト共
車合体の組成と構造、ゴム含肩鼠及ひ重合方法等が最終
組成物の物性に大きな影響を与える。特に乳化爪合法で
ゴム成分をグラフト広合きせる場合、基体となるゴム成
分の粒子径が最終組成物の耐初;舊性、加]−性を支配
することは広く知られている吊実であり、ゴム粒子径が
大きくなる程得られるKtIJ脂の劇伽撃性、加工性が
向上する。
そこでゴム粒子径を可能な限り大きくさせる方法が試み
らnlこれまでに種々の提案がなされて、いる。
本出願人も先に合成ゴムを不飽和1ツモノマーとアルキ
ルアクリレートからなる共重合体ラテックスにより肥大
化して得られる大粒子径ゴムラテックスの存在下にスチ
レン、アクリロニトリル及びメチルメタクリレートの群
から選はれた少くとも−わ↓1の単量体と、こハと共重
合可能なCH2−Cく基を有1−る単量体とからなる混
合qグを車台して得らオ]、る耐僧撃性良好な4?il
脂組成物について提案したが、更にDI’紬な倹討を行
なった結果ゴム粒子径の肥大化が更に効率よくかつ短詩
111」で進行し、かつ得られた大粒子径ゴムをグラフ
ト車台して耐佃撃性の更に良好な樹脂組成物が得られる
ことを見出し本発明を完成させたものである。
即ち本つ6明&′iP H7以上にθ肩整した合成ゴム
(AJ 5 f 71 ス/θO本鼠部(固形分として
)VC対し、アクリル酸、メタクリル酸\イタコンr裳
1クロトン師の群から選はれた少なくとも−ゎIIの不
飽和酸θ/〜コO本撹%、共役ジエンモノマーのうちの
少なくとも一種999〜lIo上)i%及Q・こ11.
らと共重合可能な他の屯りえ体の少なくとも一種O−グ
ク車社%からなる単量体群を乳化爪台して得られる不妃
和版含翁′共車台体(Blラテック7.0. /〜s止
琺部(固形分として)を添加することにより合成ゴムを
肥大化するに当り、前記不飽和酸含有共恵合体(B)ラ
テックスとして予め単量体群のうちのS〜9o爪吊%で
且つiiJ記不飽和r毀P廿まない部分を車台させ、つ
いでRiJ記不妃和師を含む単量体計り残部93〜70
爪臘%を刀夫合させたもの2使用して得られる肥大化ゴ
ムラテックス7〜りo車量部(固形分として)の存在下
に、スチレン、アクリロニ) IJル及びメチルメタク
リレートの群から選は7また少なくとも一種の単ht体
30本Fjt%以上とこれと共4合可能なC■(2−C
〈基を有する少なくとモー )l!liのflit+f
体70爪垣%以−トとから成るグラフト用ri’t K
IL体93〜30重一部を!1(合して得られた耐(!
fil早゛じ1:の■れた借可塑性柿脂である。
本発明における合成ゴムとしては、ポリブタジェン、ブ
タジェンkO爪j:A%以上とこれと共(1η合町IJ
1式な少なくとも一種のビニルウ111目(りSO車石
%以下との共重合体、クロロブレン及びその共11〜合
体の他、アクリル酸エステル’l” 独重合体、もしく
は30 m hk%以上のアルキルアクリレートとSO
ボjtt%以下のこれと共11(合II■能なビニルj
j′J、;+L体からなる共重合体が含まれる0こ第1
ら61 J1m常の爪台法によって容易にイけられるも
σフで、粒子径はOOり〜θλμ程IIとのものである
。こ′J1らの合成ゴムは特に恵合朱件の規制は必茨”
とせず、ジビニル化合物その他で架橋されたものでよい
。この合成ゴムtA)ラテックスに前記不陥和r′1々
含有重合K tBlラテックスを添加するだけでゴム粒
子の肥大化が達成されるが、ここで合成ゴムtAJラテ
ックスはP H’7以上にしておくことが必要である。
例えばポリアクリル酸ブチルゴムラテックスに関し、乳
化剤としてオクチルスルホコハク酸ソーダ、触媒として
a (pfff uカリウムで重合されたものはP I
I u〜3であるが、こす」ラテックスに不飽和rツ9
含翁重合体ラテックスを添加しても全く肥大化は起こら
ない。
しかし例えは水酸化カリウム博・σつアルカリを少岨添
加してPH’7以上にすれば容易に大粒径σつゴムを得
ることができる。
本発明における合成ゴムを肥大化するために使用される
不飽和敞含有共升叉合体はラテックスの形状をしている
ことが必須で、カ)っ特定の不1θ和酸と共役ジエンモ
ノマーとから構成されることが不用欠の条件であり、き
らに必!によりこれらと共重合可能な他の単17j体分
共止合ざゼることもできる。
不飽和酸含有共里合体?i: f+’17成する不k・
L和酸はアクリル酸、メタクリル酸、イタコンlν、ク
ロトン酸の群から選ばれたものであり、これら不r目利
iフは単独で、又は混合して用いられる。不揮1和1゛
衣言有共良合体中の」1記不飽和C)シのG4成り士は
0. / ”−□ 20 爪’r*λ%であることが必
要である。
θl車ト(土%未満のh″7?7?成駄Q〕肥大化能力
が小さく、又コ0Jハ鼠%を超える構成暇では逆に月e
大化1ノじ力が強すぎて過大な粒子を生成させるために
好ましくない。
一方不10L和l′I!含有共爪合体を悴ン成する共役
ジエンモノマーとしてはブタジェン、クロロブレン1イ
ソプレン等が用いられ、これらは単独で、又は6口合し
て用いられる。不f=g イ’++哉含イj共11(金
棒中の共役ジエンモノマーのFiG成緻は979〜l/
、O止;t(%であり、こり)範囲を逸脱する場合には
いずオ]、も本発明の効果を充分奏し得ないn又、不飽
和眼含有共重合体形成に必要によりJ[Jいられる共重
合可能な他の単繊体としてはスナレン、α−メチルスチ
レン、ビニルトルエンの如き不飽和芳香族化合物;アク
リロニトリル、メタクリロニトリルの如き不飽和ニトリ
ル化合物;アルキル基σつ炭!4数がlNlNlコアル
ギル(メタ)アクリレートが拳げられ、これらは単独で
、又は混合して用いられる。不飽和酸含有共重合体中Q
つ上記共重合可能な他の華は体の溝成址はO〜ヶ?瓜量
%であり、弘9爪量%を超える場合には本発明の効果を
もたらざない。
本+6明において上記不飼和酸含有共工i!合体(Bl
ラテックスの調製は上記特定範囲蹴の不飽和酸、共役ジ
エンモノマー及び共重合可能な他の単量体からなる単t
R群のうち、まずそのS〜90重瓜で且つ前記不飽和散
を含まない部分を重合させた抜、該不飽和酸を肖む14
石体4i4:の残部9汐〜10重社%を引kitき重合
させて、2層4itj遣を有″するラテックスと1゛る
ことが必要であり、これにより合成ゴムの肥大化効果が
極めて大きなものとなる。一方不飽和「毀、門没ジエン
モ/マー、共重合?jJ−’を七な他の単量体からなる
単11t体群を同時に重合することも可能であるが、こ
の場合には肥大化効果が小ぎいので好ましくないもので
ある。
なお不飽和醒會イ1単br体もしくはこtz K iν
・するelf Lk体とじてに、前記の他に桂皮(形゛
、無水マレイン削、ブテントリカルボン酸等があるが、
これらを用いり場合・肥大化能力が小さいσつで実用的
でない。
又、不飽和酸含有共重合体の製造に除しては乳化剤とし
て陰イオン界[口I活性剤分用いることが好ましいが、
/ニオン糸界面清141:剤でも可能である□ 不飽A111扱言イイ共車合体ラテックスの粒子径は肥
大化T′i3力に大ぎく影響し、特に好ましくは00!
i〜θユμの範囲である。又、本発明によって得らn、
る肥太化ゴムσJ粒径1.−J 0.2〜lμである。
この不飽和r′投含有共車合体はラテックスの形で合成
ゴムラテックスに添加ぎ第1るが、この際ffj!t:
 te ’iIf、屏貿を同時に添加することにより合
成ゴムの粒子径は極めて効率的にかつ安定に肥大化され
2)。
不飽和眠含イ1共本合体ラテックスの添加¥ikは合成
ゴムラテックス” Om lIi tA (固形分とし
て〕当りO/〜S爪鼠i本社(固形分と12で)・竹に
好ましくは05〜3車量部である。
又・無機1d解質の流力101文としては合成ゴム10
0本は部当りO1θi −q、o重電)ηS、特に好ま
しくはQ、 / −10本社部で充分であり、こグ9よ
うにわずかな添加によって合成ゴムθつ肥大化が効草的
に行なわれる。
無機屯lIJ′I8賀としては塩化カリウム、塩化ナト
リウム、硫酸す) IJウム等の中′11の無機塩が好
旧に使用できる。
又、この無鍋亀屏質は合成ゴムラテックスの重合時に予
め添加しておくことも可能であり、肥大化時に恣IJI
Iする場合と同等の効果を発揮する。
本発明の肥大化処理を行う場合、合Jjk、ゴムtAI
ラテックスのPHは7以上に保っておくことが必要であ
る。PH値が酸性側にある場合には、不能和j投含有共
永合体(B)ラテックスを添加しても肥大化効果が低く
、本発明の目的と1−る島「1IWi性しj脂を有利に
製造することはできない。
この合成ゴムtA+ラテックス0.) P Hを7以上
にするのは、この合成ゴムの重合中にθパd負Jしても
よいし、又肥大化処理のMiJに別に行ってもよい。
このようにして肥大化処理を行った肥大化ゴムラテック
ス7〜70ル鼠部(固形分)の存在下で、スチレン、ア
クリロニトリル及びメチルメタクリレートの群から迫ば
れ7こ少なくとも一棹の申: 、1.T(体30〜io
o爪量%とこれと共爪合ijJ目ヒQCII2二Cく古
りを不Jする少なくとも一4重の単量体0〜り0ホ鼠%
とからなるグラフト出車i、を体93〜30爪献部を)
h合することにより本つへ明の目的とする耐葆T力i′
肚の優れた。第iJ塑性樹IJiTがイ入tられる。
グラフト用−屯鼠体としてのスチレン、アクリロニトリ
ル及びメチルメタクリレートは屯独テ、又は混合して用
いられ、全グラフト用%1j 、li:tH棒体中0〜
10θ恵鼠%の範囲で用いられる。
又、これら1]1鼠体と共重合可能なCH2=C(基を
イJする単1社体としてはスチレン、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;アクリロ
ニトリル、メタクリレートリル等の不飽和ニトリル化合
物;アルキル基の炭9を数が/〜/コのアルキル(メタ
)アクリレート等が挙げられ、これらは単独で又は混合
して用いられるが、その使用域は全グラフト用即kt体
中701)iβ迄であり、グラフト用単量体として単独
で用いられることは好ましくない。
グラフト用単量体σつ混合物例としてはスチレン−アク
リロニトリル混合物、スチレン−アルキルアクリレート
混合物、アクリロニトリル−メチルメタクリレート、メ
チルメタクリレート−アルキルアクリレート7昆台l勿
、アクリロニトリル−アルキルアクリレート混合物券が
あり、ざらにこれらの単記体を三相以上混合した単it
1、ト混合物も用いることができる。
この乳化グラフト重合に1セしては油″帛公知Qつ乳化
剤及び触媒が使用され、その種唄及び70\IJIJ′
Jjiについて特に制限はない。
本発明ので・省−iJ塑性樹h;i中の肥大化ゴム含有
;1七が7月ム量%未満では耐mJ Q−jl性が低い
ため実用的価(+5iはなく、又70惠鼠%を超えあと
流1ltlJ性及び川」工’l)+:が4i54 くな
るので好ましくない。
又、」1記グラフト点合体にゴム′f:會まない樹1]
1fをブレンドすることにより耐4j >Jj性の良好
なi+、’ji Iji−i組成物をイ)することか出
来る。この場合には]仕体と7.i:イ)グラフト恵合
物中の肥大化ゴム含有1(Gユ、7〜90重最%の範囲
にはなくても長いが、ブレンド後の最終樹脂組成物中の
肥大化ゴムの含イi ii’f、 G;j: 、?〜グ
O恵量%の範囲にあることが好ましい。この時に用いら
)する、ゴムを含まない樹用イとしては、ポリスチレン
、ポリメチルメタクリレート、AS411J脂、アクリ
ロニトリル−α−メチルスチレン共共合合体ポリ」y)
f 化ビニル、ポリカーボネート等があげられる。本発
明においてはホ゛リスチレンはホモポリマー又はスチレ
ン単位がSO爪最%以上からなるコポリマーを意味する
。ポリメチルメタクリレ−1、はホモポリマー又はメチ
ルメタクリレート単位が!; OJ’(i 眼%以上か
らなるコポリマーを意味する。。
ま7.:ポリ1;、(化ビニルはホモポリマー又は塩化
ビニル単へLが50 II<鼠%以上からなるコポリマ
ーを意味する。さらにポリカーボネートはホモポリマー
又はカーボネート単位がSO車鼠%以上からなるコポリ
マーを意味する。
肥大化ゴムにグラフトリ(合させる場合、グラフト単量
体は一度にIJIIえても艮く、又分割m1IJt+を
行ったり、連続添加を行ったり、各rp Bへ体を個々
に段階的にグラフh ML合させても良い。
イけられたグラフト又はグラフト−ブレンド重合物には
公知σつ抗r・夜化AIJ−滑剤・Δ”ン色剤・ゴ〔:
櫨剤拓・を1J11えることができる。
本発明の然司呂′i性’+工a IJIIは従来公知の
〃四1性樹脂と比較して次のような利点を有している。
/ ゴムの爪台から最終柿1M7σ9垣合まで一貫して
連続的に装造することが可能である。
ユ 特殊な装置を必要としない。
3 ゴム重合を短詩11jで行え<)ため、名しく生産
性が艮い。
ク ゴムの肥大化処理の除に特定Q9分散剤、乳化AI
Jを必要としないため、経済的であり、最終:1ijl
li7の熱安定性が良好である。
3− ゴムσつ肥大化処理後およびグラフト11久合f
桑の過大71M塊(コアギュラム)の生成が極めて少な
い。
L 本9自明による不飽和1’、!2 ”j、’5有共
沖合体(Blラテックスな用いることにより非”ij?
に少ない不飽和1伐計有鼠で大粒径合成ゴムが容易に得
られ、且つ、不飽和自;ン言イJ共↓11合体のA+1
.を成を肥大化される合成ゴムの組成と+=とんとHし
にすることが+Ij’ i’figであることから、極
めて向い鶴・)QΔり虫1誌をイjするi73すIJK
腎′1生佑、Iハ11がイ尋られ4゜以下実施例により
本つれ明を具体的に説明する。
なお下記実施例中「+t+t J及び「%」は、そわ、
それ置市風む1)」及び「エム量%」を、修味する。
¥絶倒/ 〔合成ゴムの合成〕 (A−1) /、3−ブタジェン      AA  部ブチルアク
リレート      9 〃スチレン        
  2s 部オレイン1波カリウム      10〃
ロジン酸カリウム       10〃ジイソプロピル
ベンゼンヒドロ バーオキシド           Q、2ttイD[
仁「コF◇j第 −01>:            
              o o o s ttビ
ロリン1′2ソーダ        os 〃デキスト
ローズ        Q、、3tt水       
             −ZOO//上記組成の混
合物を用い、1001オートクレーブでSOCで重合し
た。9時間でほぼ重合は完了し、転化;v1qq%、粒
子径oogμ、P I−190のゴムラテックスが得ら
れた。
〔肥大化用不飽和師含有共車合体ラテックスσつ合成〕
CB−1) /、3−ブタジェン       AO部スチレン  
        、2o 〃オレイン1鼓カリウム  
    θに〃ロジン11ケカリウム       O
g  tfl)ジイソプロピルベンゼンヒドロ パーオキキサド (乱酸第−鉄               0. 0
 0 ’l //ピロリン[狭ソーダ       O
ダ 〃デキストローズ        θ211− t
t水                    /乙0
   〃上記組成σつ混合物を用い、1001オートク
レーブでSOCで重合した。9時間でほぼ重合は完了し
、転化率97%、粒子径oogμのゴムラテックスかイ
(Fられた。こり共AM会合体C オレイン酸カリウム      7 部ジオクチルスル
ホコハク酸ソーダ  3 〃クメンヒドロパーオキシド
    θ/〃ナトリウムホルムアルデヒドスル ポキシレート            0.3it水 
                    10  〃
を〕Jl+え、qoCとし、これに n−ブチルアクリレート    /7 都メタクリル酸
         3 部クメンヒドロパーオキシド 
  0.、3ttからなる混合物27時間かけて滴下し
、その後1時間撹拌を続けてilIIり化率9g%の共
ηL合体ラテックスをイ(Iた。
〔肥大化ラテックスの調整〕
合成ゴムラテックス( A − 1 ) / 0 0 
i’tis(固形分つに(B−1)ラテンI 7. 3
0 7’+3(固形分)を撹拌しながらS秒間で添加し
た。
こα〕ラテックスを30分侯.拌接、賦ちにサンプリン
グしたものと、その蔽3日開放itL少ザンブリングし
たものeごっぎ、電子m1 & ’triでその粒子径
を測定した結果を第1衣に示す。
次に上記的)30分操″,拌して化られた肥大化ラテッ
クス?用いて、ただちに下記組成に従ってグラフト刀(
合を行い、クラフト本合物を合成した。
〔グラフト爪合物(G−1)の合成〕 肥大化ゴム(固形分)    Aθ 部スチレン   
       、2/〃メチルメタクリレート    
/9 〃クメンヒドロバーオギシド  θ/ l、 t
tすl・リウムホルムアルデヒドスル ホキシレート           Q、///オレイ
ン市カリウム      /、O〃水        
             +20θ 〃(爪台条件 
70C4時間) 得られた重合体ラテックスに抗酸化剤としてブチル化ヒ
ドロキシトルエン2部、ジラウリルチオプロピオネート
0 !; 都に加え、S%ωij [W水渭欣で凝固し
、洗浄、乾燥して白色粉末をえた□ この≧、J末梱1]i′J(G’−l ) / 0都を
重合度りθ0のポリ塩化ビニル(PVC> loo部、
ジブチルスズマレート3.、Om、ブチルステア1/−
ト10 g%、ステアリルアルコール0.31.%、ヘ
キストワックスOP  0.2 i%を加え、/ASC
のミキシングロールで混合し、次に/ざ。
C−i s orcg/crd テt s分間IJII
 EL IQ J’s L、 T: モののCharp
y Impactを測定したところ・第1表のX)+j
果を得た。
比較のため下記方法で111化車合させて得たラテック
ス(B−,2)を用いた場合についても同様CIJ目゛
ト価を′f′fなった。
(B−,2J /13−ブタジェン       60 都スチレン 
         コ。 In−ブチルアクリレート 
  /り 〃メタクリル巖         3 〃ジ
オクチルスルホコハク酸ソーダ  ユ 〃謔酸第−鉄 
           。00httビロリン酸ソーダ
        。s 〃テキストローズ      
  θ3〃水                   
 −0o  〃上記組成の混合物を用い、10olJオ
ートクレーブでSOCで重合した。9時間ではは+、、
lj合は市丁し、転化率97%、粒子径。oqμのゴム
ラテックスがイ静られた。
第   /   表 (※l)ラテックスをマロン式機械的安定度試1便機で
投、+1・し凝固するまでの時間 (※−2)   a’j ’J?−強IMI  :  
 (jtarpy  イm、tM 強Pjl第1表より
明らかな如く、肥大化用「ソ基含有I/1〜ラテックス
として、7段目に共役ジェンモノマーヲ用い、力)っ2
段目にメタクリル飽゛を共重合ヒセることにより非常に
少ないメタクリル1゛吸宮有磁で肥大化効果が関< 、
(:’rら71.た肥大化ラテックスの安定性も良好で
ある□ 又、グラフトjk合体をPVCにブレンドした晩働撃強
度り光塊性が良好となることがわかる。
実施例コ 肥大化用不飽和敞含有共爪合体ラテックスとして1段目
がl、3−ブタジェン7s都ズン)らなり、−1IEt
−目がブチルアクリレート、27部、メタクリル[ソ1
1.都から成るラテックス(B−3)k実1m例/す(
B−1)と同様の処方で合IJy、Lに。
これを用いてトハ々の合成ゴムを肥大化し、これら肥大
化ゴム20部の存仕下で第2表中に示ず単鼠体をグラフ
ト束合さ−fiたものの佃基強曳を第2表に示した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. P H7以上に調整した合成ゴム(A)ラテックス10
    0重量部(固形分として)に対し、アクリル酸、メタク
    リル酸、イタコン酸、クロトン酸の群から選ばれた少な
    くとも一種の不飽和酸0.1−20重量%、共役ジェン
    モノマーのうちの少なくとも一種99.9〜40重量%
    及びこれらと共重合可能な他の単量体の少なくとも一種
    0〜47重量%からなる単量体群を乳化重合して得られ
    る不飽和酸含有共重合体(B)ラテックス0.1〜5重
    量部(固形分として)〕を添加することにより合成ゴム
    を肥大化するに当り、前記不飽和酸含有共重合体(B)
    ラテックスとして予め単量体群のうちの5〜90重量%
    で且つ前記不飽和酸を含まない部分を乗合させ、ついで
    前記不飽和酸を含む単量体群の残部95〜10重量%を
    重合ざせたものを使用して得られる肥大化ゴムラテック
    ス■〜70重量部(固形分として)の存在下に、スチレ
    ン、アクリロニトリル及びメチルメタクリレートの群か
    ら選ばれた少なくとも一種の単量体30重量%以上とこ
    れと共重合可能なCH2−C〈基を有する少なくとも一
    種の単量体70重量%以下とから成るグラフト用単量体
    93〜30重量部を重合して得られた耐衝撃性の優れた
    熱可塑性樹脂。
JP20281382A 1982-11-18 1982-11-18 耐衝撃性の優れた熱可塑性樹脂の製造方法 Granted JPS5993714A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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