耐冲击性热塑性树脂组合物制造技术

一种热塑性树脂组合物，其中含有热塑性树脂（Ａ）和相对于热塑性树脂（Ａ）１００重量份为１～１１重量份的具有中空橡胶部和接枝链的接枝共聚物粒子（Ｂ），中空橡胶部中，中空部所占的体积比例为１～７０体积％。利用接枝共聚物粒子中的中空部的作用，使耐冲击性进一步提高。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种耐冲击性的热塑性树脂组合物，更详细地说，涉及一种由具有中空橡胶部的接枝共聚物粒子和热塑性树脂组成的耐冲击性热塑性树脂组合物。
技术介绍
以往，热塑性树脂，例如聚氯乙烯等氯乙烯系树脂、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系树脂、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物等芳香族乙烯基系树脂、聚碳酸酯等碳酸酯系树脂、尼龙6等酰胺系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂、聚丙烯等烯烃系树脂，或者这些树脂的聚合物合金，例如苯乙烯-丙烯腈共聚物与聚碳酸酯的合金、α-甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物与聚氯乙烯的合金、聚苯乙烯与聚苯醚的合金等，其原有的耐冲击性低。为了改善这些树脂及其合金的耐冲击性，一般广为采用的是配合一种在橡胶粒子上接枝共聚各种单体而获得的接枝共聚物粒子。采用配合该接枝共聚物粒子来改良耐冲击性是幅度很大的，但为了进一步高效率地提高耐冲击性，过去以来提出很多改良接枝共聚物粒子的方案。过去的这些提案包括降低橡胶粒子Tg的方法(特开平2-1763号公报、特开平8-100095号公报)、控制橡胶粒子凝胶含量的方法、使接枝共聚物粒子的橡胶粒子的粒径、粒径分布与基质热塑性树脂相一致的方法(S.Wu.《聚合物工程与科学》Polymer Engineering and Science，30，753(1990))、控制与基质热塑性树脂的相溶性的方法(特开平2-251553号公报)等。但是，采用这些方法提高的耐冲击性几乎达到极限，很难在此基础上再大幅度地提高耐冲击性。而且，还存在着一旦接枝共聚物粒子的配合量大，则其他特性，例如加工性、耐候性、经济性就会降低的问题。另外，在提高热塑性树脂的耐冲击性方面，龟裂和剪切屈服起着重要的作用。为了产生这些现象，成型制品中的应力集中必不可少，为了达到这一目的而配合橡胶粒子。使该橡胶粒子的大小、形状和柔软度(橡胶的Tg和交联度)最优化对应力集中度也有很大影响，因而有推测在橡胶粒子中预先留下大的空间，会进一步对应力集中度有很大影响(成泽郁夫著《塑料的耐冲击性》131页，155页，(株)シゲマ出版发行(1994年))。但是，这些提案只限于预测，对如何实现尚不清楚。本专利技术者们为了实现接枝共聚物粒子的中空化，甚至把通常不探讨的
中的不同技术作为对象，反复进行各种研究，发现在应用涂料领域中已知的粒子中空化技术时，可以制造出中空的接枝共聚物粒子，而且一旦配合到热塑性树脂中，就可以进一步提高耐冲击性，至此完成本专利技术。专利技术的公开也就是说，本专利技术涉及一种耐冲击性得到改良的热塑性树脂组合物，它是由热塑性树脂(A)和具有中空橡胶部和接枝链的接枝共聚物粒子(B)构成，对于热塑性树脂(A)100重量份(以下称为“份”)来说，含有接枝共聚物粒子(B)1～11份。该接枝共聚物粒子优选为，由中空橡胶部10～95重量％和在该橡胶部上聚合可接枝共聚的乙烯基系单体而形成的接枝链5～90重量％构成的粒子。而且，接枝共聚物粒子的中空橡胶部中，中空部所占的体积比例优选为中空橡胶部的1～70体积％，更优选地，中空橡胶部为平均粒径50～2000nm的中空橡胶粒子。作为构成接枝共聚物粒子的中空橡胶部的橡胶，优选为二烯系橡胶、丙烯酸系橡胶、有机硅系橡胶或烯烃系橡胶等橡胶聚合物，或者优选为在由交联性单体0.05～40重量％、可与该交联性单体共聚的单体99.95～60重量％和亲水性单体0～0.5重量％聚合并交联而获得的交联共聚物100份中，配合不同于该交联共聚物的聚合物0.05～50份而形成的橡胶组合物。构成接枝共聚物粒子的接枝链，作为其原料的乙烯基系单体，优选可以举出选自芳香族乙烯基化合物、氰化乙烯基化合物、氯乙烯和(甲基)丙烯酸酯化合物中的至少1种乙烯基系单体60～100重量％和可与该单体共聚的其他单体0～40重量％构成的乙烯基系单体或乙烯基系单体混合物。作为本专利技术成分之一的热塑性树脂，也优选可以举出选自氯乙烯系树脂、芳香族乙烯基系树脂、丙烯酸系树脂、碳酸酯系树脂、聚酯系树脂、酰胺系树脂和烯烃系树脂中的至少一种。作为氯乙烯系树脂，优选含有50重量％以上氯乙烯单元的树脂，作为芳香族乙烯基系树脂，优选含有50重量％以上芳香族乙烯基单元的树脂。而且，作为热塑性树脂，优选可以使用含有芳香族乙烯基系树脂、氯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂、碳酸酯系树脂、聚酯系树脂、酰胺系树脂或烯烃系树脂中至少一种的聚合物合金，特别是芳香族乙烯基系树脂与氯乙烯系树脂的聚合物合金。实施专利技术的最佳方案本专利技术的改良了耐冲击性的热塑性树脂组合物，基本上由热塑性树脂和接枝共聚物粒子组成。该接枝共聚物粒子由中空橡胶部和接枝在该中空橡胶部上的接枝链构成。中空橡胶部是由中空的橡胶粒子构成。中空橡胶粒子可以通过应用涂料领域的技术来制造。可以采用例如(a)制作W/O/W乳液、使O层单体聚合的方法(O亲油性，W亲水性)、(b)使具有膨润性芯核的芯壳粒子在壳层的Tg以上的温度下膨润而中空化的方法、(c)使溶解度参数不同的聚合物采用两步聚合的方法、(d)使含有交联性单体和亲水性单体的聚合性单体混合物与油性物质在水中微分散、制成O/W乳液、接着聚合并交联、然后除去油性物质的方法、(e)利用使粒子中共聚的羧酸单元在酸性或碱性条件下在粒子中移动的现象的方法等(杉村孝明等著，《合成胶乳的应用》285页，(社)高分子刊行会发行(1993年))。本专利技术中，可以采用上述(a)～(e)任一种方法来制造中空橡胶粒子，但从不使中空橡胶部的橡胶发硬的观点看，优选采用(b)方法和(e)方法。(d)方法在合成完全中空的橡胶部方面毫无问题，但如果大量使用交联剂，则有时会引起橡胶变硬、冲击强度降低的问题。作为(b)方法，可以以例如如下的制造方法为例。首先，将橡胶聚合物粒子或硬质聚合物粒子作为芯核。一旦向这些聚合物粒子的水性分散液或胶乳中加入用于形成壳层的橡胶聚合物的单体混合物和使芯核聚合物粒子膨润的油性物质，油性物质就会使芯核聚合物粒子膨润起来。在使其充分膨润的时候，使单体混合物聚合，形成由橡胶聚合物构成的外壳。接着，除去使芯核膨润的油性物质，由此使芯核收缩，就会在橡胶聚合物外壳与芯核聚合物粒子之间产生空隙，获得中空橡胶粒子。可以采用以上的各种方法来制造中空橡胶粒子，本专利技术中的中空橡胶粒子也可以采用任一种方法来制造。构成本专利技术中接枝共聚物粒子中空橡胶部的“中空橡胶粒子”，只要在中空橡胶粒子的内部具有空隙(中空部)即可。该中空部(空隙)的形状没有特别的限定，可以是球状或扁平的球状，也可以是孔状、蜂窝状。而且，中空部内表面上也可以存在凹凸或突起。空隙不限于1个，可以是多个，可以是蜂窝状或salami香肠(意大利腊肠)状等。本专利技术中，即使中空橡胶粒子为任何形态都能显著获得耐冲击效果的中空部的体积比例(空隙率)为，中空橡胶粒子总体积的1～70体积％，优选为3～60体积％，特别优选为5～50体积％。中空橡胶粒子的平均粒径，从耐冲击性优良的观点看，优选为50～2000nm，更优选为60～1700nm，特别优选为70～1500nm。粒径分布没有特别的限定，可以是小粒径那一侧多，或大粒径那一侧多，也可以是显著尖锐的分布。作为中空橡胶粒子的橡胶聚合物，从耐冲击性优良的观点看，优选玻璃转变温度(Tg)为0℃以下、更优选为-20℃以下、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐冲击性得到改良的热塑性树脂组合物，它是由热塑性树脂（Ａ）和具有中空橡胶部和接枝链的接枝共聚物粒子（Ｂ）构成，相对于热塑性树脂（Ａ）１００重量份，含有接枝共聚物粒子（Ｂ）１～１１份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高木彰，三岛育宏，刀祢宏司，由井孝治，和田一仁，
申请(专利权)人：钟渊化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]