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JP2000128908A - Styrene polymer and method for producing the same - Google Patents

Styrene polymer and method for producing the same

Info

Publication number
JP2000128908A
JP2000128908A JP30305498A JP30305498A JP2000128908A JP 2000128908 A JP2000128908 A JP 2000128908A JP 30305498 A JP30305498 A JP 30305498A JP 30305498 A JP30305498 A JP 30305498A JP 2000128908 A JP2000128908 A JP 2000128908A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
styrene
polymer
producing
polyfunctional
styrenic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP30305498A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shuko Ka
守鋼 何
Naoki Doi
直樹 土井
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.)
Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries Ltd filed Critical Daicel Chemical Industries Ltd
Priority to JP30305498A priority Critical patent/JP2000128908A/en
Publication of JP2000128908A publication Critical patent/JP2000128908A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F12/00Homopolymers and 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
    • C08F12/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F12/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F12/06Hydrocarbons
    • C08F12/08Styrene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分岐度を広い範囲で制御するとともに、分岐
度と分子量とを独立して制御し、高い衝撃性、流動性を
有するスチレン系重合体を製造する。 【解決手段】 多官能ビニル化合物と多官能連鎖移動剤
とを併用し、必要に応じて重合開始剤を使用することに
よりラジカル重合法で、スチレン系単量体を重合しスチ
レン系重合体を製造する。
PROBLEM TO BE SOLVED: To produce a styrene polymer having high impact and fluidity by controlling the degree of branching in a wide range and independently controlling the degree of branching and the molecular weight. SOLUTION: A styrenic monomer is polymerized by a radical polymerization method by using a polyfunctional vinyl compound and a polyfunctional chain transfer agent in combination and, if necessary, using a polymerization initiator to produce a styrenic polymer. I do.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、分岐度を広い範囲
で制御できる分岐構造を有するスチレン系重合体の製造
方法に関する。さらに詳しくは衝撃強度と流動性の物性
バランスに優れたスチレン系重合体の製造方法に関す
る。
The present invention relates to a method for producing a styrene-based polymer having a branched structure capable of controlling the degree of branching in a wide range. More specifically, the present invention relates to a method for producing a styrene-based polymer having an excellent balance between physical properties of impact strength and fluidity.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、スチレン系重合体の流動性や
衝撃強度などの向上を図るために、分岐構造を重合体に
導入することが行われている。分岐構造を有するスチレ
ン系重合体の製造方法として、最も純粋な方法として
は、アルキルリチウム化合物を用いてアニオン重合する
方法である。この方法では、生成した重合体の活性末端
を多官能化合物と反応させることにより、アニオン重合
カップリング法で効率的に分岐スチレン系重合体を得る
ことができる。しかし、この方法では、重合条件が厳し
く要求される。
2. Description of the Related Art Conventionally, a branched structure has been introduced into a styrene-based polymer in order to improve the fluidity and impact strength of the polymer. The purest method for producing a styrene-based polymer having a branched structure is a method of performing anionic polymerization using an alkyllithium compound. In this method, a branched styrene-based polymer can be efficiently obtained by an anionic polymerization coupling method by reacting an active terminal of a produced polymer with a polyfunctional compound. However, this method requires strict polymerization conditions.

【0003】ラジカル重合が一般的なスチレン系重合体
の工業的製造方法であり、この方法で分岐構造を有する
スチレン系重合体を得るには、1)多官能開始剤を用い
る方法、2)多官能ビニル化合物をスチレン系単量体と
共重合させる方法、3)多官能連鎖移動剤を用いる方法
などがある。
[0003] Radical polymerization is a general industrial production method for styrene-based polymers. To obtain a styrene-based polymer having a branched structure by this method, 1) a method using a polyfunctional initiator, and 2) a multi-functional polymerization method. There are a method of copolymerizing a functional vinyl compound with a styrene monomer, and a method of using a polyfunctional chain transfer agent.

【0004】特公昭41−19511号公報には、多官
能開始剤として、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチ
ルパーオキシシクロへキシル)プロパンなどの4官能パ
ーオキシケタール類を用いてスチレン系重合体を得る方
法が開示されている。しかし、この方法では、分岐度は
非常に狭い範囲しか制御できないし、星型分岐構造重合
体しか生成せず、しかも各枝の長さが同時に生成した直
鎖状重合体の連鎖長に等しい重合体しか製造できない。
Japanese Patent Publication No. 41-19511 discloses a tetrafunctional peroxyketal such as 2,2-bis (4,4-di-tert-butylperoxycyclohexyl) propane as a polyfunctional initiator. A method for obtaining a styrenic polymer using the same is disclosed. However, according to this method, the degree of branching can be controlled only in a very narrow range, only a star-shaped branched structure polymer is formed, and the length of each branch is equal to the chain length of the simultaneously formed linear polymer. Only coalescence can be manufactured.

【0005】特開平2−170806号公報には、多官
能ビニル化合物とスチレン系単量体を熱や開始剤で共重
合させ、広い分子量分布を有するスチレン系重合体を得
ること、この重合体は、高い衝撃強度を示すことが開示
されている。しかし、この方法では重合転化率を高める
と、多官能ビニル化合物による架橋反応が急速に起こる
ので、特に多官能ビニル化合物の多い場合には、ゲル化
の危険がある。そのため、分子量と分岐度を独立に制御
することが困難であった。この方法では分岐の状態はい
わゆるランダム分岐であり、各枝の長さは同時に生成す
る直鎖状重合体の連鎖長の半分になる。
JP-A-2-170806 discloses that a polyfunctional vinyl compound and a styrene monomer are copolymerized with heat or an initiator to obtain a styrene polymer having a wide molecular weight distribution. Exhibit high impact strength. However, in this method, when the polymerization conversion rate is increased, a crosslinking reaction with the polyfunctional vinyl compound occurs rapidly, and there is a risk of gelation, particularly when the amount of the polyfunctional vinyl compound is large. Therefore, it was difficult to independently control the molecular weight and the degree of branching. In this method, the state of branching is so-called random branching, and the length of each branch is half the chain length of the linear polymer produced simultaneously.

【0006】多官能連鎖移動剤を用いて分岐構造を有す
るスチレン系重合体を得る方法に関しては、Macro
mol.chem.178,1403〜1426(19
77)及びMacromol.chm.178,142
7〜1437(1977)に記載がある。また、特開昭
64−81805号公報、特開昭64−81806号公
報及び特開平1−158007号公報には、多官能メル
カプタン化合物を用いてスチレン系重合体を分岐構造に
する方法が開示されている。さらに、特開平7−278
217号公報では、多官能開始剤と多官能メルカプタン
化合物を併用してスチレン系重合体を分岐構造にする方
法も開示されている。しかし、いずれにしても、分岐度
の制御は困難である。この方法で合成した分岐構造は、
星型分岐構造であり、各枝の長さも同時に生成した直鎖
状重合体の連鎖長に等しいものと思われる。
A method for obtaining a styrene polymer having a branched structure using a polyfunctional chain transfer agent is disclosed in Macro.
mol. chem. 178, 1403-1426 (19
77) and Macromol. chm. 178, 142
7-1437 (1977). JP-A-64-81805, JP-A-64-81806, and JP-A-1-158007 disclose a method of forming a styrene-based polymer into a branched structure by using a polyfunctional mercaptan compound. ing. Further, JP-A-7-278
No. 217 also discloses a method of using a polyfunctional initiator and a polyfunctional mercaptan compound in combination to form a styrene polymer into a branched structure. However, in any case, it is difficult to control the degree of branching. The branched structure synthesized by this method
It has a star-shaped branched structure, and the length of each branch is considered to be equal to the chain length of the linear polymer produced at the same time.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、分岐度を広い範囲で制御でき、分岐度と分子量とが
独立に制御できるスチレン系重合体およびその製造方法
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a styrenic polymer in which the degree of branching can be controlled in a wide range and the degree of branching and the molecular weight can be independently controlled, and a method for producing the same. .

【0008】本発明の他の目的は、衝撃強度と流動性を
高いレベルで両立でき、均一発泡性、シートおよび容器
成形性などの成形加工性の高いスチレン系重合体および
その製造方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a styrenic polymer which can achieve both high impact strength and fluidity at a high level, has high uniform foaming properties, and has high moldability such as sheet and container moldability, and a method for producing the same. It is in.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を達成するため鋭意検討の結果、多官能ビニル化合物と
多官能連鎖移動剤とを併用してスチレン系単量体をラジ
カル重合することにより、分岐パラメーターを広い範囲
で制御でき、分岐パラメーターと分子量とを独立に制御
できるスチレン系重合体の製造方法を見出し本発明を完
成した。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made intensive studies to achieve the above object, and as a result, radically polymerize a styrene monomer using a polyfunctional vinyl compound and a polyfunctional chain transfer agent in combination. As a result, the present inventors have found a method for producing a styrene-based polymer in which the branching parameter can be controlled in a wide range and the branching parameter and the molecular weight can be controlled independently, and the present invention has been completed.

【0010】即ち、本発明は、スチレン系重合体の製造
方法であって、多官能ビニル化合物と多官能連鎖移動剤
を併用してスチレン系単量体を重合する方法である。前
記重合において必要に応じて開始剤を使用してもよい。
開始剤は過酸化物であってもよい。多官能ビニル化合物
は1〜700ppm程度使用してもよい、また、多官能
連鎖移動剤は10〜2000ppm程度使用してもよ
い。
That is, the present invention relates to a method for producing a styrene polymer, in which a styrene monomer is polymerized by using a polyfunctional vinyl compound and a polyfunctional chain transfer agent in combination. In the polymerization, an initiator may be used as necessary.
The initiator may be a peroxide. The polyfunctional vinyl compound may be used at about 1 to 700 ppm, and the polyfunctional chain transfer agent may be used at about 10 to 2000 ppm.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明においては多官能ビニル化
合物と多官能連鎖移動剤とを使用し、必要に応じて有機
過酸化物を使用することにより、分岐度が広い範囲で制
御でき、しかも分子量が独立に制御できる分岐構造を有
するスチレン系重合体の製造が可能となる。ここで生成
したスチレン系重合体には、ランダム分岐構造、星型分
岐構造及び前記分岐構造が同一ポリマー分子中に共存し
た構造が混在していると思われる。さらに、分岐重合体
の枝の長さが広い分布を持っているので、スチレン系重
合体は、成形加工時において、均一発泡性、低偏肉性、
深絞り性などの特徴を発揮する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, the degree of branching can be controlled in a wide range by using a polyfunctional vinyl compound and a polyfunctional chain transfer agent and, if necessary, using an organic peroxide. A styrene-based polymer having a branched structure whose molecular weight can be independently controlled can be produced. It is considered that the styrene-based polymer produced here contains a random branched structure, a star-shaped branched structure, and a structure in which the branched structure coexists in the same polymer molecule. Furthermore, since the length of the branch of the branched polymer has a wide distribution, the styrene-based polymer has a uniform foaming property, a low uneven thickness,
Exhibits features such as deep drawability.

【0012】[多官能ビニル化合物]多官能ビニル化合
物としては、ビニル基(アリル基、(メタ)アクロイル
基を含む)を2個以上有し、かつスチレン系単量体と共
重合可能な化合物であれば、特に制限されない。多官能
ビニル化合物の具体例としては、ジビニルベンゼン、ア
リル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、1,3―ブチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、プロピレングリコール(メタ)アク
リレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレ
ート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレートな
どのアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジ
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチ
レングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレ
ングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレング
リコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリ
コールジ(メタ)アクリレート、テトラプロピレングリ
コールジ(メタ)アクリレートなどのポリオキシアルキ
レングリコールジ(メタ)アクリレートなどの2官能ビ
ニル化合物、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリ
レート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレ
ート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート
などの3官能ビニル化合物、テトラメチロールメタンテ
トラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテト
ラ(メタ)アクリレートなどの4官能ビニル化合物など
を挙げることができる。これらの多官能ビニル化合物は
単独または2種以上併用して用いられる。
[Polyfunctional vinyl compound] The polyfunctional vinyl compound is a compound having two or more vinyl groups (including allyl group and (meth) acryloyl group) and copolymerizable with a styrene monomer. If there is, there is no particular limitation. Specific examples of the polyfunctional vinyl compound include divinylbenzene, allyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol (meth) acrylate, 1,4- Alkylene glycol di (meth) acrylates such as butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di ( (Meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tetrapropylene glycol di ( (T) Bifunctional vinyl compounds such as polyoxyalkylene glycol di (meth) acrylate such as acrylate; trifunctional such as trimethylolethane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate and pentaerythritol tri (meth) acrylate Examples include vinyl compounds and tetrafunctional vinyl compounds such as tetramethylolmethanetetra (meth) acrylate and pentaerythritoltetra (meth) acrylate. These polyfunctional vinyl compounds are used alone or in combination of two or more.

【0013】これら多官能ビニル化合物の使用量は、ス
チレン系単量体に対して重量基準で1〜700ppm、
好ましくは50〜550ppm、より好ましくは100
〜400ppm程度である。
The amount of the polyfunctional vinyl compound used is 1 to 700 ppm by weight based on the styrene monomer,
Preferably 50-550 ppm, more preferably 100
About 400 ppm.

【0014】[多官能連鎖移動剤]多官能連鎖移動剤と
しては、チオール基を同一分子中に複数(例えば、2〜
4個)有する多官能メルカプタン化合物、例えば、下記
式(1)で示される化合物などが挙げられる。
[Polyfunctional chain transfer agent] As the polyfunctional chain transfer agent, a plurality of thiol groups (for example,
And 4) having a polyfunctional mercaptan compound, for example, a compound represented by the following formula (1).

【0015】R−[(A) m −SH] n (1) (式中、Rは炭素数1〜17の脂肪族または芳香族炭化
水素基またはヘテロ原子を含む有機基、Aは有機基を示
す。Sはイオウ原子、mは0または1であり、nは2ま
たは3または4である。) Rのうち、脂肪族又は芳香族炭化水素基としては、例え
ば、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基などのC1-17アルキル基、好ましくはC 1-10アル
キル基など)、シクロアルキル基(シクロペンチル、シ
クロヘキシル基などのC4-17シクロアルキル基、好まし
くはC4-8 シクロアルキル基など)、アルケニル基(ビ
ニル基、アリル基などのC1-17アルケニル基、好ましく
はC1-10アルケニル基など)、シクロアルケニル基(シ
クロペンテニル基、シクロヘキセニル基などのC4-17
クロアルケニル基、好ましくはC4-8 シクロアルケニル
基など)、アリール基(フェニル基、トリル基、ナフチ
ル基などのC6-17アリール基、好ましくはC6-14アリー
ル基など)、アラルキル基(ベンジル基、フェネチル基
などのC7-17アリール基、好ましくはC7-14アラルキル
基など)などが挙げられる。また、ヘテロ原子を含む有
機基としては、例えば、環状有機基が好ましく、ヘテロ
原子が環を構成している有機基が特に好ましい。このよ
うな有機基としては、例えば、ピロール、ピロリジン、
ピペリジン、ピペラジン、ピリジン、トリアジン環など
のヘテロ原子として窒素原子を含む5〜8員複素環、フ
ランなどのヘテロ原子として酸素原子を含む5〜8員複
素環、チアピランなどのヘテロ原子としてイオウ原子を
含む5〜8員複素環、又はヘテロ原子として窒素原子、
酸素原子及びイオウ原子から選択された少なくとも2つ
の原子を有する5〜8員複素環(例えば、オキサゾリジ
ン、オキサゾロン、オキサジン、オキサジアジン、オキ
サジアゾール、オキサトリアゾールなどのヘテロ原子と
して窒素原子と酸素原子とを有する5〜8員複素環、チ
アザン、チアジン、チアゾリジン、チアゾリン、チアゾ
ール、チアジアジン、チアジアゾリン、チアジアゾール
などのヘテロ原子として窒素原子とイオウ原子とを有す
る5〜8員複素環、オキサチアジンなどのヘテロ原子と
して窒素原子と酸素原子とイオウ原子とを有する5〜8
員複素環など)などが挙げられる。好ましいRには、C
4-8 アルキル基(ネオペンチル基、ネオヘキシル基な
ど)、トリアジン類(1,3,5−トリアジンなど)な
どが含まれる。
R-[(A)m-SH]n (1) (wherein, R is an aliphatic or aromatic carbon having 1 to 17 carbons)
A represents an organic group containing a hydrogen group or a hetero atom, and A represents an organic group.
You. S is a sulfur atom, m is 0 or 1, and n is 2 or more.
Or 3 or 4. In R, examples of the aliphatic or aromatic hydrocarbon group include:
For example, alkyl groups (methyl, ethyl, propyl,
C such as tyl group1-17An alkyl group, preferably C 1-10Al
A cycloalkyl group (cyclopentyl,
C such as clohexyl group4-17Cycloalkyl group, preferred
Kuha C4-8Cycloalkyl group), alkenyl group (bi
C such as nil group and allyl group1-17Alkenyl groups, preferably
Is C1-10Alkenyl group), cycloalkenyl group (si
C such as clopentenyl group and cyclohexenyl group4-17Shi
Chloroalkenyl group, preferably C4-8Cycloalkenyl
Group), aryl group (phenyl group, tolyl group, naphthy
C such as6-17An aryl group, preferably C6-14Ally
Aralkyl group (benzyl group, phenethyl group, etc.)
Such as C7-17An aryl group, preferably C7-14Aralkyl
And the like). In addition, those containing heteroatoms
As the organic group, for example, a cyclic organic group is preferable,
Organic groups whose atoms constitute a ring are particularly preferred. This
Such organic groups include, for example, pyrrole, pyrrolidine,
Piperidine, piperazine, pyridine, triazine ring, etc.
A 5- to 8-membered heterocyclic ring containing a nitrogen atom as a hetero atom,
5 to 8 membered compound containing oxygen atom as hetero atom such as orchid
Sulfur atoms as heteroatoms such as elementary rings and thiapiran
A 5- to 8-membered heterocyclic ring, or a nitrogen atom as a hetero atom;
At least two selected from oxygen and sulfur atoms
5 to 8-membered heterocyclic ring having an atom of (e.g., oxazolidi
, Oxazolone, oxazine, oxadiazine, oki
With heteroatoms such as sadiazole and oxatriazole
A 5- to 8-membered heterocycle having a nitrogen atom and an oxygen atom,
Azan, thiazine, thiazolidine, thiazoline, thiazo
, Thiadiazine, thiadiazoline, thiadiazole
Has a nitrogen atom and a sulfur atom as hetero atoms such as
5-8 membered heterocycle, heteroatoms such as oxathiazine
5 to 8 having a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom
Membered heterocycle, etc.). Preferred R is C
4-8Alkyl group (neopentyl group, neohexyl group
Etc.), triazines (1,3,5-triazine etc.)
Etc. are included.

【0016】有機基Aとしては、例えば、アルキレン基
(メチレン基、エチレン基などのC 1-4 アルキレン基な
ど)、オキシアルキレン基(オキシメチレン基、オキシ
エチレン基などのC1-4 オキシアルキレン基など)、エ
ステル基(−OCOCH2 −、−OCOCH2 CH
2 −、−OCOCH2 CH2 CH2 −などのC2-6 エス
テル基など)、シクロアルキレン基(シクロヘキシレン
基などのC4-8 シクロアルキレン基など)、アリーレン
基などが挙げられる。好ましい有機基Aは、前記エステ
ル基である。
As the organic group A, for example, an alkylene group
(C such as methylene group and ethylene group 1-4Alkylene group
Oxyalkylene group (oxymethylene group, oxy
C such as ethylene group1-4Oxyalkylene group), d
Stele group (-OCOCHTwo-, -OCOCHTwoCH
Two-, -OCOCHTwoCHTwoCHTwo-Such as C2-6S
Ter group), cycloalkylene group (cyclohexylene
C such as a group4-8Cycloalkylene group), arylene
And the like. Preferred organic groups A are
Group.

【0017】前記式( 1) において、mは0又は1、n
は2〜4の整数、好ましくは3又は4である。
In the above formula (1), m is 0 or 1, n
Is an integer of 2 to 4, preferably 3 or 4.

【0018】式( 1) で示される多官能メルカプタンの
具体例としては、例えば、2官能メルカプタン類(例え
ば、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレ
ングリコールビスチオプロピオネートなどエチレングリ
コールチオカルボン酸ジエステル、ジメチロールプロパ
ンビスチオグリコレート、ジメチロールプロパンビスチ
オプロピオネート、ジメチロールプロパンビスチオブタ
ネートなどのジメチロールプロパンチオカルボン酸ジエ
ステルなどのジオールチオカルボン酸ジエステルな
ど)、3官能基メルカプタン化合物としては、トリメチ
ロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチルー
ルプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロール
プロパントリスチオブタネート、1,3,5−トリアジ
ンー2,4,6−トリチオールなどが挙げられ、4官能
メルカプタン化合物としては、ペンタエリスリトールテ
トラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテト
ラキスチオプロピオネート、ペンタエリスリトールテト
ラキス(4−メルカプトブタネート)、ペンタエリスト
ールテトラキス(6−メルカプトヘキサネート)などが
挙げられる。これらの多官能メルカプタン化合物は単独
または2種以上併用して用いられる。
Specific examples of the polyfunctional mercaptan represented by the formula (1) include, for example, bifunctional mercaptans (eg, ethylene glycol thiocarboxylate diester such as ethylene glycol bisthioglycolate and ethylene glycol bisthiopropionate, Diolthiocarboxylic acid diesters such as dimethylolpropanethiocarboxylic acid diesters such as methylolpropanebisthioglycolate, dimethylolpropanebisthiopropionate and dimethylolpropanebisthiobutanoate), and trifunctional mercaptan compounds such as trimethylol Propane tristhioglycolate, trimethylolpropane tristhiopropionate, trimethylolpropane tristhiobutanoate, 1,3,5-triazine-2,4,6-triti And tetrafunctional mercaptan compounds such as pentaerythritol tetrakisthioglycolate, pentaerythritol tetrakisthiopropionate, pentaerythritol tetrakis (4-mercaptobutanate), and pentaerythritol tetrakis (6-mercaptohexanate). And the like. These polyfunctional mercaptan compounds are used alone or in combination of two or more.

【0019】これらの多官能連鎖移動剤の使用量はスチ
レン系単量体に対し重量基準で10〜2000ppm、
好ましくは50〜1500ppm、より好ましくは10
0〜1000ppm程度である。
The amount of the polyfunctional chain transfer agent used is 10 to 2000 ppm by weight based on the styrene monomer.
Preferably 50 to 1500 ppm, more preferably 10 ppm
It is about 0 to 1000 ppm.

【0020】多官能ビニル化合物と多官能連鎖移動剤と
の割合は1/30〜30/1、好ましくは1/20〜2
0/1、より好ましくは1/10〜10/1(重量基
準)で用いることができる。分岐度は上記の割合の範囲
内で多官能ビニル化合物の使用量を変えることで制御で
きる。
The ratio between the polyfunctional vinyl compound and the polyfunctional chain transfer agent is from 1/30 to 30/1, preferably from 1/20 to 2/1.
0/1, more preferably 1/10 to 10/1 (by weight) can be used. The degree of branching can be controlled by changing the amount of the polyfunctional vinyl compound used within the above range.

【0021】[重合開始剤]本発明のスチレン系重合体
の製造には、開始剤を用いることなく重合する熱重合法
または開始剤による重合法のいずれをも使用でき、重合
開始剤としては種々のラジカル重合開始剤を使用するこ
とができる。
[Polymerization Initiator] In the production of the styrenic polymer of the present invention, either a thermal polymerization method in which polymerization is performed without using an initiator or a polymerization method using an initiator can be used. Can be used.

【0022】重合開始剤としては、スチレン系重合体の
重合に一般に用いられる開始剤が使用できる。例えば、
過酸化物、アゾ化合物などが使用できる。重合開始剤は
単官能または多官能のいずれであってもよい。過酸化物
のうち単官能または2官能過酸化物としては、例えば、
シクロヘキサノンパーオキサイド、3,3,5−トリメ
チルシクロヘキサノンパーオキサイド、メチルシクロヘ
キサノンパーオキサイドなどのケトンパーオキサイド
類、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,
5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブ
チルパーオキシ)シクロヘキサン、n−ブチル−4,4
−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレートなどのパー
オキシケタール類、p−メンタハイドロパーオサイド、
クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼ
ンパーオキサイド、2,5−ジメチルヘキサンー2,5
−ジハイドロパーオキサイドなどのハイドロパーオキサ
イド類、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−t−ブ
チルパーオキサイド、α,α’−ビス(t−ブチルパー
オキシ−m−イソプロピル)ベンゼン、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3
などのジアルキルパーオキサイド類、デカノイルパーオ
キサイド、m−トルオイルパーオキサイド、ラウロイル
パーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、2,4−
ジクロロベンゾイルパーオキサイドなどのジアシルパー
オキサイド類、ジミリスチルパーオキシジカーボネー
ト、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシ
ジカーボネートなどのパーオキシカーボネート類、t−
ブチルパーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−
2,5−ビス(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサンなどの
パーオキシエステル類であり、3官能以上の多官能過酸
化物としては下記式(2)〜(4)で表わされる化合物
が例示できる。
As the polymerization initiator, an initiator generally used for polymerization of a styrene polymer can be used. For example,
Peroxides, azo compounds and the like can be used. The polymerization initiator may be monofunctional or polyfunctional. As the monofunctional or bifunctional peroxide among the peroxides, for example,
Ketone peroxides such as cyclohexanone peroxide, 3,3,5-trimethylcyclohexanone peroxide, methylcyclohexanone peroxide, and 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3
5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, n-butyl-4,4
Peroxy ketals such as -bis (t-butylperoxy) valerate, p-menthahydroperoside,
Cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene peroxide, 2,5-dimethylhexane-2,5
Hydroperoxides such as dihydroperoxide, t-butylcumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, α, α′-bis (t-butylperoxy-m-isopropyl) benzene, 2,5- Dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3
Dialkyl peroxides, decanoyl peroxide, m-toluoyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, 2,4-
Diacyl peroxides such as dichlorobenzoyl peroxide, peroxycarbonates such as dimyristyl peroxydicarbonate, bis (4-t-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, t-
Butyl peroxybenzoate, 2,5-dimethyl-
It is a peroxyester such as 2,5-bis (benzoylperoxy) hexane, and examples of the trifunctional or higher polyfunctional peroxide include compounds represented by the following formulas (2) to (4).

【0023】[0023]

【化1】 Embedded image

【0024】(式中、Rは3級アルキル基である。) 式(2)で表わされる3官能過酸化物としては、トリス
(t−ブチルパーオキシ)トリアジン、トリス(t−ア
ミルパーオキシ)トリアジン、トリス(ジ−t−ブチル
パーオキシシクロヘキシル)トリアジン、トリス(ジク
ミルパーオキシシクロヘキシル)トリアジンなどが例示
できる。
Wherein R is a tertiary alkyl group. Examples of the trifunctional peroxide represented by the formula (2) include tris (t-butylperoxy) triazine and tris (t-amylperoxy). Examples include triazine, tris (di-t-butylperoxycyclohexyl) triazine, tris (dicumylperoxycyclohexyl) triazine, and the like.

【0025】[0025]

【化2】 Embedded image

【0026】(式中、Rは3級アルキル基または3級ア
ラルキル基、R1 、R2 は炭素数1〜2のアルキル基で
ある。) 式(3)で表される4官能過酸化物としては、2,2−
ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシ
ル)プロパン、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ヘキシ
ルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス
(4,4−ジ−t−オクチルパーオキシシクロヘキシ
ル)プロパン、2,2−ビス(4,4−ジ−t−アミル
パーオキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス
(4,4−ジクミルパーオキシシクロヘキシル)プロパ
ン、2,2−ビス(4,4ジ−t−ブチルパーオキシシ
クロヘキシル)ブタンなどが例示できる。
(Wherein R is a tertiary alkyl group or a tertiary aralkyl group, and R 1 and R 2 are alkyl groups having 1 to 2 carbon atoms.) A tetrafunctional peroxide represented by the formula (3) As 2,2-
Bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, 2,2-bis (4,4-di-t-hexylperoxycyclohexyl) propane, 2,2-bis (4,4-di- t-octylperoxycyclohexyl) propane, 2,2-bis (4,4-di-t-amylperoxycyclohexyl) propane, 2,2-bis (4,4-dicumylperoxycyclohexyl) propane, 2, Examples thereof include 2-bis (4,4 di-t-butylperoxycyclohexyl) butane.

【0027】[0027]

【化3】 Embedded image

【0028】(式中、Rは3級アルキル基または3級ア
ラルキル基である。) 式(4)で表される4官能過酸化物としては、3,
3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカーボ
ニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ
(t−アミルパーオキシカーボニル)ベンゾフェノン、
3,3’,4,4’−テトラ(t−ヘキシルパーオキシ
カーボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テ
トラ(t−クミルパーオキシカーボニル)ベンゾフェノ
ンなどが例示できる。
(In the formula, R is a tertiary alkyl group or a tertiary aralkyl group.) As the tetrafunctional peroxide represented by the formula (4),
3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-amylperoxycarbonyl) benzophenone,
Examples thereof include 3,3 ', 4,4'-tetra (t-hexylperoxycarbonyl) benzophenone and 3,3', 4,4'-tetra (t-cumylperoxycarbonyl) benzophenone.

【0029】アゾ化合物としては、2,2−アゾビス
(2−メチルブチロニトリル)、1,1’−アゾビス
(シクロヘキサン−1−カーボニトリル)などが例示で
きる。これらの重合開始剤は単独または2種以上併用し
て用いられる。
Examples of the azo compound include 2,2-azobis (2-methylbutyronitrile) and 1,1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile). These polymerization initiators are used alone or in combination of two or more.

【0030】重合開始剤を使用する場合は、多官能過酸
化物を用いることが好ましく、より好ましくは式(2)
〜(4)で表される多官能過酸化物類である。
When a polymerization initiator is used, a polyfunctional peroxide is preferably used, and more preferably a compound represented by the formula (2)
Polyfunctional peroxides represented by (4).

【0031】前記重合開始剤は、スチレン系単量体の任
意の重合工程で重合系(重合原料溶液または重合途中の
溶液)に添加される。一般には重合原料溶液に加えられ
るが、重合途中の溶液に必要に応じて複数回に分割して
添加してもよい。
The polymerization initiator is added to a polymerization system (a raw material solution or a solution in the course of polymerization) in an arbitrary polymerization step of a styrene-based monomer. In general, it is added to the raw material solution for polymerization, but it may be added to the solution in the course of polymerization in a plurality of portions as necessary.

【0032】前記重合開始剤はスチレン系単量体に対し
て重量基準で2000ppm以下、好ましくは50〜1
500ppm、より好ましくは100〜1000ppm
程度である。 [スチレン系単量体]本発明のスチレン系重合体を構成
するスチレン系単量体とは、スチレン系単量体及び必要
に応じてこれと共重合可能なビニル単量体を全単量体中
50重量%を上限に構成したものである。
The polymerization initiator is 2,000 ppm or less, preferably 50 to 1 ppm by weight based on the styrene monomer.
500 ppm, more preferably 100-1000 ppm
It is about. [Styrene-based monomer] The styrene-based monomer constituting the styrene-based polymer of the present invention is a styrene-based monomer and, if necessary, a vinyl monomer copolymerizable therewith. The upper limit is 50% by weight.

【0033】スチレン系単量体としては、スチレン、ア
ルキル置換スチレン(o−メチルスチレン、m−メチル
スチレン、p−メチルスチレンなどのビニルトルエン、
2,4−ジメチルスチレンなどのビニルキシレン、エチ
ルスチレン、p−t−ブチルスチレンなど)、α−メチ
ルスチレン、α−メチル−p−メチルスチレンなどのα
−アルキル置換スチレン、ブロムスチレン、クロロスチ
レンなどのハロゲン置換スチレン、1,1−ジフェニル
エチレン、p−(N, N−ジエチルアミノエチル)スチ
レン、p−(N,N−ジエチルアミノメチル)スチレン
などが挙げられ、特にスチレン、α−メチルスチレン、
ビニルトルエンが好ましい。これらのスチレン系単量体
は、単独で又は2種以上を混合して用いられる。
Examples of the styrene monomer include styrene, alkyl-substituted styrene (vinyl toluene such as o-methylstyrene, m-methylstyrene and p-methylstyrene;
Vinyl xylene such as 2,4-dimethylstyrene, ethyl styrene, pt-butyl styrene, etc.), α-methyl styrene, α such as α-methyl-p-methyl styrene
-Halogen-substituted styrene such as alkyl-substituted styrene, bromostyrene, chlorostyrene, etc., 1,1-diphenylethylene, p- (N, N-diethylaminoethyl) styrene, p- (N, N-diethylaminomethyl) styrene and the like. Especially styrene, α-methylstyrene,
Vinyl toluene is preferred. These styrene monomers may be used alone or in combination of two or more.

【0034】共重合可能なビニル単量体としては、( メ
タ) アクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物;メ
チル( メタ) アクリレート、エチル( メタ) アクリレー
ト、プロピル( メタ) アクリレート、ブチル( メタ) ア
クリレート、アミル( メタ)アクリレート、ヘキシル(
メタ)アクリレート、オクチル( メタ)アクリレート、
2−エチルへキシル( メタ) アクリレート、ドデシル(
メタ) アクリレート、オクタデシル( メタ) アクリレー
トなどのC1-20アルキル( メタ) アクリレート、シクロ
へキシル( メタ) アクリレート、フェニル( メタ) アク
リレート、ベンジル( メタ)アクリレートなどの( メ
タ) アクリル酸エステル;無水マレイン酸、無水イタコ
ン酸、無水シトラコン酸などの不飽和酸無水物;アクリ
ル酸、メタクリル酸などの不飽和酸;マレイミド、N−
メチルマレイミド、N−ブチルマレイミドなどのN−ア
ルキルマレイミド、N−(p−メチルフェニル)マレイ
ミド、N−フェニルマレイミドなどのN−アリールマレ
イミド、N−シクロヘキシルマレイミドなどのN−シク
ロアルキルマレイミドなどのα,β−不飽和ジカルボン
酸のイミド化合物(マレイミド系単量体)などが例示で
きる。
Examples of the copolymerizable vinyl monomer include vinyl cyanide compounds such as (meth) acrylonitrile; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, and amyl. (Meth) acrylate, hexyl (
Meth) acrylate, octyl (meth) acrylate,
2-ethylhexyl (meth) acrylate, dodecyl (
(Meth) acrylic esters such as C1-20 alkyl (meth) acrylates such as meth) acrylate and octadecyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate and benzyl (meth) acrylate; anhydrous Unsaturated acid anhydrides such as maleic acid, itaconic anhydride and citraconic anhydride; unsaturated acids such as acrylic acid and methacrylic acid; maleimide, N-
Α, such as N-alkylmaleimide such as methylmaleimide and N-butylmaleimide, N-arylmaleimide such as N- (p-methylphenyl) maleimide and N-phenylmaleimide, and N-cycloalkylmaleimide such as N-cyclohexylmaleimide. An imide compound of β-unsaturated dicarboxylic acid (maleimide-based monomer) can be exemplified.

【0035】また、本発明のスチレン系重合体の調整に
際し、所望量のゴム状重合体の存在下に、前記スチレン
系単量体を重合し、スチレン系重合体マトリックス中に
ゴム状重合体が分散相として存在する重合体であっても
よい。上記ゴム状重合体の含量は、例えば、2〜40重
量%好ましくは3〜30重量%、さらに好ましくは4〜
20重量%である。
In preparing the styrenic polymer of the present invention, the styrenic monomer is polymerized in the presence of a desired amount of the rubbery polymer, and the rubbery polymer is contained in the styrenic polymer matrix. It may be a polymer present as a dispersed phase. The content of the rubbery polymer is, for example, 2 to 40% by weight, preferably 3 to 30% by weight, and more preferably 4 to 40% by weight.
20% by weight.

【0036】ゴム状重合体とは、そのガラス転移点が−
30℃以下のものを言う。具体例としてはポリブタジエ
ンゴム、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)などのジエン系
重合体、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPD
M)、アクリルゴム、シリコンゴムなどを挙げることが
できる。また、ポリブタジエンゴムとしては、ハイシス
ゴム、ローシスゴムともに好適に用いることができる。
さらに上記のポリブタジエンゴム、SBR、NBRはそ
の不飽和2重結合の一部または全量を水素添加したもの
も用いることができる。
A rubber-like polymer is one whose glass transition point is-
Refers to those at 30 ° C. or lower. Specific examples include diene polymers such as polybutadiene rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), and ethylene-propylene-diene rubber (EPD).
M), acrylic rubber, silicone rubber and the like. As the polybutadiene rubber, both high cis rubber and low cis rubber can be suitably used.
Further, as the above-mentioned polybutadiene rubber, SBR and NBR, those obtained by hydrogenating part or all of the unsaturated double bonds can be used.

【0037】本発明のスチレン系重合体は、前記スチレ
ン系単量体を主成分とする単量体を、前記多官能ビニル
化合物と前記多官能連鎖移動剤と必要に応じて重合開始
剤の存在下、塊状、塊状・懸濁または溶液重合により行
ことができるが、通常、塊状重合による方法が経済的に
優れて好ましい。この際反応液にエチルベンゼン、トル
エンなどの溶剤を所望量添加してもよい。重合は回分
式、連続式いずれでも可能であるが連続式が経済性と品
質の安定性に優れ好ましい。反応機の形式は特に制限は
無く、プラグフロー式反応機、完全混合式反応機のいず
れも適用できる。重合温度は定法の60〜180℃の範
囲で実施される。重合終了後は定法により高温、高真空
下の脱揮発分装置で未反応の単量体、不活性溶剤を除去
する。
The styrenic polymer of the present invention comprises a monomer containing the styrenic monomer as a main component, the above-mentioned polyfunctional vinyl compound, the above-mentioned polyfunctional chain transfer agent and, if necessary, a polymerization initiator. Lower, bulk, bulk / suspension or solution polymerization can be carried out, but generally, bulk polymerization is preferred because it is economically superior. At this time, a desired amount of a solvent such as ethylbenzene or toluene may be added to the reaction solution. The polymerization can be carried out in either a batch system or a continuous system, but the continuous system is preferred because it is economical and stable in quality. The type of the reactor is not particularly limited, and any of a plug flow type reactor and a complete mixing type reactor can be applied. The polymerization is carried out at a temperature in the range of 60 to 180 ° C according to a standard method. After completion of the polymerization, unreacted monomers and an inert solvent are removed by a devolatilizer under a high temperature and a high vacuum by a conventional method.

【0038】本発明により得られたスチレン系重合体の
重量平均分子量Mwは、15〜100万好ましくは18
〜75万、さらに好ましくは20〜50万程度である。
このような重合体は、流動性、成形加工性及び耐衝撃性
のバランス上から好ましい。また分子量分布(重量平均
分子量Mwと数平均分子量Mnの比)は10以下、好ま
しくは1.5〜7、さらに好ましくは1.8〜6程度で
ある。
The weight average molecular weight Mw of the styrenic polymer obtained by the present invention is 15 to 1,000,000, preferably 18
75750,000, more preferably about 200,000 to 500,000.
Such a polymer is preferable from the viewpoint of the balance between fluidity, moldability and impact resistance. The molecular weight distribution (ratio of weight average molecular weight Mw to number average molecular weight Mn) is 10 or less, preferably 1.5 to 7, and more preferably about 1.8 to 6.

【0039】本発明では分岐度の表示に分岐パラメータ
ーg(=[ η] branch/[η] linear) を用いた。分岐パ
ラメーターは別名収縮因子とも呼ばれ(共立出版、新高
分子実験学1、高分子実験の基礎、分子特性解析、29
5(1994))以下の方法で求められる。即ち、一定
温度においての良溶剤またはθ溶剤に溶けこんだポリマ
ーの希薄溶液中に、ポリマー分子の構造によってその広
がりが異なることが知られている(B. H. Zimm
and W.H.Stockmayer,J.Che
m.Phys.,17,1301(1949))。例え
ば、同一分子量の直鎖状ポリマーと分岐ポリマーを比較
すると、分岐構造を有するポリマー分子の広がりが直鎖
状ポリマー分子よりも小さくなっている。その結果、分
岐ポリマーの固有粘度や分子のサイズを表す平均二乗回
転半径が直鎖状ポリマーより小さく観測される。このこ
とより、本発明のスチレン系重合体の固有粘度を同様な
条件下でゲルパーミューションクロマトグラフ(GP
C)法で測定し、熱重合で合成した直鎖状ポリマーの固
有粘度との比を分岐パラメーターg(=[ η] branch/
[η] linear) として使用した。但し直鎖状ポリマーの
固有粘度はSchultzの粘度式[η]=4.9×1
-3Mw0.794 (Mwは重量平均分子量を示す)を基
に、分子量分布がSchultz−Zimmの指数関数
に従うとして算出した。
In the present invention, the branch parameter g (= [η] branch / [η] linear ) is used to indicate the degree of branch . The branching parameter is also called the shrinkage factor (Kyoritsu Shuppan, New Polymer Experiment 1, Basic Polymer Experiment, Molecular Characterization, 29
5 (1994)). That is, it is known that the spread in a dilute solution of a polymer dissolved in a good solvent or a θ solvent at a certain temperature varies depending on the structure of the polymer molecule (BH Zimm).
and W. H. Stockmayer, J .; Che
m. Phys. , 17, 1301 (1949)). For example, when comparing a linear polymer and a branched polymer having the same molecular weight, the spread of the polymer molecule having a branched structure is smaller than that of the linear polymer molecule. As a result, the intrinsic viscosity of the branched polymer and the mean square radius of rotation representing the size of the molecule are observed to be smaller than those of the linear polymer. From this, the intrinsic viscosity of the styrenic polymer of the present invention was determined under the same conditions by gel permeation chromatography (GP).
C), and the ratio of the intrinsic viscosity of the linear polymer synthesized by thermal polymerization to the intrinsic viscosity is determined by the branch parameter g (= [η] branch /
[η] linear ). However, the intrinsic viscosity of the linear polymer is calculated by Schultz's viscosity formula [η] = 4.9 × 1.
Based on 0 -3 Mw 0.794 (Mw indicates a weight average molecular weight), the molecular weight distribution was calculated on the basis of the Schultz-Zimm exponential function.

【0040】本発明で得られた分岐スチレン系重合体の
分岐パラメーターg(=[ η] bran ch/[η] linear) は
0.5以上0.99未満が好ましく、より好ましくは
0.7〜0.98程度である。
The branching parameter g of the resulting branched styrenic polymer in the present invention (= [η] bran ch / [η] linear) is preferably less than 0.5 to 0.99, more preferably 0.7 to It is about 0.98.

【0041】本発明のスチレン系重合体は、樹脂の流動
性や成形加工性の指標になる、伸長速度0.0025〜
0.003sec-1、130℃における伸長粘度測定に
おいて、非線型パラメーターλn の対数(lnλn )と
伸長ひずみ量εで示される直線プロットの傾きαが0.
15以上の値を示す重合体であり、流動性及び成形加工
性が良好である。
The styrenic polymer of the present invention has an elongation rate of 0.0025 to 0.005, which is an index of resin fluidity and moldability.
0.003sec -1, in measurement of extensional viscosity at 130 ° C., the slope α of the straight line plots shown in an extended strain amount ε and the logarithm of the non-linear parameter λ n (lnλ n) is 0.
It is a polymer having a value of 15 or more, and has good fluidity and moldability.

【0042】伸長粘度測定において、伸長粘度が線型領
域からはずれ急激に上昇する現象はひずみ硬化性とい
う。ひずみ硬化性の度合いを表すパラメーターとして非
線型パラメターλn の対数(lnλn )はHencky
の伸長ひずみ量ε[ =ln(l/l0)] に対して直線的
に増加することが知られている(ここで、l0, lはそれ
ぞれ伸長時間0及びtでの試料の長さである)[参考文
献:小山清人、石塚修;繊維学会誌、37,T−258
(1981)]。この直線の傾きαは、樹脂の流動性や
成形加工性を示す指標となっている。本発明ではサンプ
ルの伸長粘度(λ)を測定し、得られた伸長粘度と同一
伸長時間にある線型領域の伸長粘度(λ1)との比を非
線型パラメーター(λn =λ/λ1 )に用いて直線の傾
きαを求めた。
In the measurement of elongational viscosity, a phenomenon in which the elongational viscosity suddenly rises out of the linear region is called strain hardening. The logarithm (lnλ n ) of the nonlinear parameter λ n as a parameter indicating the degree of strain hardening is Hencky.
The length of the sample at the known to increase linearly with the extension strain amount ε [= ln (l / l 0)] ( where, l 0, l each extension time 0 and t [References: Kiyoto Koyama, Osamu Ishizuka; Journal of the Textile Society of Japan, 37 , T-258
(1981)]. The slope α of this straight line is an index indicating the fluidity and moldability of the resin. In the present invention, the elongational viscosity (λ) of the sample is measured, and the ratio of the obtained elongational viscosity to the elongational viscosity (λ 1 ) of the linear region having the same elongation time is determined by a nonlinear parameter (λ n = λ / λ 1 ). Was used to determine the inclination α of the straight line.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明では、多官能ビニル化合物と多官
能連鎖移動剤と必要に応じて多官能開始剤を用いてスチ
レン系単量体を重合するのでスチレン系重合体の分岐度
と分子量が独立に制御できる。さらに、耐衝撃強度、剛
性、耐熱性を維持した上で、均一発泡性、延伸のしやす
さ、深絞り性、低偏肉性などの成形加工性に優れたスチ
レン系樹脂を得ることができる。
According to the present invention, the styrene monomer is polymerized using a polyfunctional vinyl compound, a polyfunctional chain transfer agent and, if necessary, a polyfunctional initiator, so that the degree of branching and the molecular weight of the styrene polymer are reduced. Can be controlled independently. Furthermore, while maintaining impact resistance, rigidity, and heat resistance, it is possible to obtain a styrene-based resin having excellent moldability such as uniform foaming properties, ease of stretching, deep drawability, and low thickness unevenness. .

【0044】[0044]

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定さ
れるものではない。重合体の物性は下記に示す方法で測
定した。
The present invention will be described below in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. The physical properties of the polymer were measured by the following methods.

【0045】(1)重量平均分子量 40℃でクロロホルムを溶出液としてゲルパーミューシ
ヨンクロマトグラフ(GPC)法で重量平均分子量を求
めた。
(1) Weight average molecular weight The weight average molecular weight was determined by gel permeation chromatography (GPC) at 40 ° C. using chloroform as an eluent.

【0046】(2)分岐パラメーターg(=[ η]
branch/[η] linear) 次式より求めた g=[ η] branch/[η] linear [ η] branchはクロロホルム中40℃における分岐ポリ
マーの固有粘度であり、[ η] linearは重量平均分子量
が同一の直鎖ポリマーのクロロホルム中40℃における
固有粘度である。試料の各々の固有粘度を求め、上記式
より求めた。
(2) Branching parameter g (= [η]
branch / [η] linear ) g = [η] branch / [η] linear [η] branch is the intrinsic viscosity of the branched polymer in chloroform at 40 ° C, and [η] linear is the weight average molecular weight Intrinsic viscosity of the same linear polymer in chloroform at 40 ° C. The intrinsic viscosity of each of the samples was determined, and was determined from the above equation.

【0047】(3)直線プロットの傾きα 温度130℃、伸長速度0.0025〜0.0035s
ec-1の範囲で伸長粘度を測定し次式により求めた。
(3) Slope of linear plot α temperature 130 ° C., elongation rate 0.0025 to 0.0035 s
The elongational viscosity was measured in the range of ec -1 and determined by the following equation.

【0048】 α=(ln λn2−lnλn1) /(ε2 −ε1 ) λn =λ/λ1 ε=ln(l/l0 ) 式中、λn は非線型パラメーター、λは非線型領域にお
ける伸長粘度、λ1 はλと同一伸長時間の線型領域にお
ける伸長粘度、εはHenckyの伸長ひずみ量、l0
及びlはそれぞれ伸長時間0及びtにおける試料の長さ
を示す。
Α = (ln λ n2 −lnλ n1 ) / (ε 2 −ε 1 ) λ n = λ / λ 1 ε = ln (l / l 0 ) where λ n is a non-linear parameter, and λ is a non-linear parameter. extensional viscosity in the linear region, lambda 1 is extensional viscosity in the linear region of the lambda same extension time, epsilon elongation strain amount of Hencky, l 0
And 1 denote the length of the sample at extension times 0 and t, respectively.

【0049】(4)伸長粘度の測定 測定温度:130℃ ひずみ速度:0.0005〜0.1sec-1 測定機器:MRLTEN RHOMETER(東洋精機
社製) 測定方法:平板状の測定サンプルの両側をピンチローラ
あるいはキャタピラにより支持した後、一定ひずみ速度
で回転させて測定サンプルに伸長変形を加え、変形中の
サンプル断面積およびピンチローラあるいはキャタピラ
にかかるトルクを検出することにより伸長粘度を求め
た。
(4) Measurement of elongational viscosity Measurement temperature: 130 ° C. Strain rate: 0.0005 to 0.1 sec -1 Measuring equipment: MRLTEN RHOMETER (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) Measuring method: Pinch both sides of a flat measurement sample After being supported by a roller or a caterpillar, the sample was rotated at a constant strain rate to apply elongation deformation to the measurement sample, and the elongational viscosity was determined by detecting the sample cross-sectional area during deformation and the torque applied to the pinch roller or the caterpillar.

【0050】(5)衝撃強度 JIS K 7210に準じてアイゾット万能衝撃試験
機(安田精機社製)により測定した。
(5) Impact strength Measured with an Izod universal impact tester (manufactured by Yasuda Seiki Co., Ltd.) according to JIS K7210.

【0051】(6)メルトフローレート JIS K 7210に準じてMELT INDEXE
R(宝工業社製)により、200℃、5kgで測定し
た。
(6) Melt index Melt index according to JIS K7210
It was measured at 200 ° C. and 5 kg by R (manufactured by Takara Industry Co., Ltd.).

【0052】(7)総合判断 成形性の評価:シートの外観、平均厚み差(成形したシ
ートを約2cm間隔で厚みを測定し、各測定点の厚みと
平均厚みの差の二乗和を測定総数で割った値)耐衝撃強
度などの総合評価に基ずき成形性を評価した。下記の基
準で判定した。 ◎ 成形加工性が特に優れている。 ○ 成形加工性が優れている。 × 成形加工性が悪い。
(7) Comprehensive Judgment Evaluation of Formability: Appearance of Sheet, Average Thickness Difference (The thickness of the formed sheet was measured at intervals of about 2 cm, and the sum of squares of the difference between the thickness at each measurement point and the average thickness was measured. The moldability was evaluated based on the overall evaluation of impact strength and the like. Judgment was made based on the following criteria. ◎ The moldability is particularly excellent. ○ Excellent moldability. × Poor moldability.

【0053】実施例1 20リットルの反応容器に表1に示した割合で調整した
多官能ビニル化合物(ジビニルベンゼン)と多官能連鎖
移動剤(ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオ
ネート)のスチレン単量体溶液を仕込み、窒素置換した
後、110℃まで昇温した。110℃で2時間重合し、
次いで125℃で2時間重合し、さらに140℃で2時
間重合し、重合液中のスチレン単量体の残量を20重量
%以下にした。その後反応溶液中の未反応モノマーと溶
剤などを230℃、高真空下で脱揮してスチレン樹脂を
得た。スチレンの転化率は82.7%であった。測定し
た物性値を表1に示す。
Example 1 A styrene monomer solution of a polyfunctional vinyl compound (divinylbenzene) and a polyfunctional chain transfer agent (pentaerythritol tetrakisthiopropionate) prepared in a 20 liter reaction vessel at the ratios shown in Table 1. Was charged and replaced with nitrogen, and then heated to 110 ° C. Polymerized at 110 ° C for 2 hours,
Subsequently, polymerization was carried out at 125 ° C. for 2 hours, and further at 140 ° C. for 2 hours, whereby the residual amount of the styrene monomer in the polymerization solution was reduced to 20% by weight or less. Thereafter, the unreacted monomer and the solvent in the reaction solution were devolatilized at 230 ° C. under a high vacuum to obtain a styrene resin. The conversion of styrene was 82.7%. Table 1 shows the measured physical property values.

【0054】実施例2 単官能過酸化物(ベンゾイルパーオキサイド)と多官能
ビニル化合物(ジビニルベンゼン)と多官能連鎖移動剤
(ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネー
ト)を表1に示した割合で使用した以外は実施例1と同
様にして、スチレン樹脂を得た。測定した物性値を表1
に示す。
Example 2 A monofunctional peroxide (benzoyl peroxide), a polyfunctional vinyl compound (divinylbenzene) and a polyfunctional chain transfer agent (pentaerythritol tetrakisthiopropionate) were used in the proportions shown in Table 1. Except for the above, a styrene resin was obtained in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the measured physical properties.
Shown in

【0055】実施例3 多官能過酸化物(1,1−ビス(t−ブチルパーオキ
シ)−3, , 5−トリメチルシクロヘキサン)と多官
能ビニル化合物(ジビニルベンゼン)と多官能連鎖移動
剤(ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネー
ト)を表1に示した割合で使用した以外は実施例1と同
様にして、スチレン樹脂を得た。測定した物性値を表1
に示す。
[0055] Example 3 polyfunctional peroxide (1,1-bis (t-butylperoxy) -3, 3, 5-trimethylcyclohexane) and the polyfunctional vinyl compound (divinylbenzene) and polyfunctional chain transfer agents ( A styrene resin was obtained in the same manner as in Example 1 except that pentaerythritol tetrakisthiopropionate) was used in the proportions shown in Table 1. Table 1 shows the measured physical properties.
Shown in

【0056】実施例4 多官能過酸化物(トリス(t−ブチルパーオキシ)トリ
アジン)と多官能ビニル化合物(ジビニルベンゼン)と
多官能連鎖移動剤(ペンタエリスリトールテトラキスチ
オプロピオネート)を表1に示した割合で使用した以外
は実施例1と同様にして、スチレン樹脂を得た。測定し
た物性値を表1に示す。
Example 4 Table 1 shows polyfunctional peroxide (tris (t-butylperoxy) triazine), polyfunctional vinyl compound (divinylbenzene), and polyfunctional chain transfer agent (pentaerythritol tetrakisthiopropionate). A styrene resin was obtained in the same manner as in Example 1 except that the styrene resin was used in the proportions shown. Table 1 shows the measured physical property values.

【0057】比較例1 多官能ビニル化合物(ジビニルベンゼン)のみを表1に
示した割合で使用した以外は実施例1と同様にして、ス
チレン樹脂を得た。測定した物性値を表1に示す。
Comparative Example 1 A styrene resin was obtained in the same manner as in Example 1 except that only the polyfunctional vinyl compound (divinylbenzene) was used at the ratio shown in Table 1. Table 1 shows the measured physical property values.

【0058】比較例2〜3 多官能連鎖移動剤(ペンタエリスリトールテトラキスチ
オプロピオネート(比較例2)、トリメチロールプロパ
ントリスチオプロピオネート(比較例3))のみを表1
に示した割合で使用した以外は実施例1と同様にして、
スチレン樹脂を得た。測定した物性値を表1に示す。
Comparative Examples 2 and 3 Only polyfunctional chain transfer agents (pentaerythritol tetrakisthiopropionate (Comparative Example 2) and trimethylolpropane tristhiopropionate (Comparative Example 3)) are shown in Table 1.
In the same manner as in Example 1 except that
A styrene resin was obtained. Table 1 shows the measured physical property values.

【0059】比較例4〜6 過酸化物(ベンゾイルパーオキサイド(比較例4)、
1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3, , 5−
トリメチルシクロヘキサン(比較例5)、トリス(t−
ブチルパーオキシ)トリアジン(比較例6))のみを表
1に示した割合で使用した以外は実施例1と同様にし
て、スチレン樹脂を得た。測定した物性値を表1に示
す。
Comparative Examples 4 to 6 Peroxides (benzoyl peroxide (Comparative Example 4),
1,1-bis (t-butylperoxy) -3, 3, 5-
Trimethylcyclohexane (Comparative Example 5), Tris (t-
A styrene resin was obtained in the same manner as in Example 1 except that only (butylperoxy) triazine (Comparative Example 6)) was used at the ratio shown in Table 1. Table 1 shows the measured physical property values.

【0060】[0060]

【表1】 [Table 1]

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J011 NB04 NB05 NB06 4J015 BA03 BA04 BA05 BA07 BA08 BA10 4J100 AB02P AB03P AB07P AB08P AB09P AB13P AB16Q AL62Q AL63Q AL66Q AL75Q BA02Q BA31P CA01 DA01 DA04 DA09 DA19 FA03 FA04  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4J011 NB04 NB05 NB06 4J015 BA03 BA04 BA05 BA07 BA08 BA10 4J100 AB02P AB03P AB07P AB08P AB09P AB13P AB16Q AL62Q AL63Q AL66Q AL75Q BA02Q BA31P CA01 DA01 DA04 DA09 DA19 FA03 FA04

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 多官能ビニル化合物および多官能連鎖移
動剤を用いスチレン系単量体を重合するスチレン系重合
体の製造方法。
1. A method for producing a styrene polymer in which a styrene monomer is polymerized using a polyfunctional vinyl compound and a polyfunctional chain transfer agent.
【請求項2】 多官能ビニル化合物の添加量がスチレン
系単量体に対して重量基準で1〜700ppmである請
求項1記載のスチレン系重合体の製造方法。
2. The method for producing a styrenic polymer according to claim 1, wherein the amount of the polyfunctional vinyl compound added is 1 to 700 ppm by weight based on the styrenic monomer.
【請求項3】 多官能連鎖移動剤の添加量がスチレン系
単量体に対して重量基準で10〜2000ppmである
請求項1記載のスチレン系重合体の製造方法。
3. The method for producing a styrenic polymer according to claim 1, wherein the amount of the polyfunctional chain transfer agent to be added is 10 to 2000 ppm by weight based on the styrenic monomer.
【請求項4】 さらに、重合開始剤を用いる請求項1記
載のスチレン系重合体の製造方法。
4. The method for producing a styrenic polymer according to claim 1, further comprising using a polymerization initiator.
【請求項5】 重合開始剤が過酸化物である請求項4記
載のスチレン系重合体の製造方法。
5. The method for producing a styrenic polymer according to claim 4, wherein the polymerization initiator is a peroxide.
【請求項6】 重合開始剤の添加量がスチレン系単量体
に対して重量基準で2000ppm以下である請求項4
記載のスチレン系重合体の製造方法。
6. The amount of the polymerization initiator to be added is not more than 2000 ppm based on the weight of the styrene monomer.
The method for producing a styrene-based polymer according to the above.
【請求項7】 重量平均分子量(Mw)が15万〜10
0万であり、分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数
平均分子量(Mn))が10以下である請求項1記載の
スチレン系重合体の製造方法。
7. A weight average molecular weight (Mw) of 150,000 to 10
The method for producing a styrene-based polymer according to claim 1, wherein the molecular weight distribution (weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)) is 10 or less.
【請求項8】 分岐パラメーターg(=[ η] branch/
[η] linear)(式中、[ η] branchはクロロホルム中、
40℃における分岐ポリマーの固有粘度、及び[ η]
linearは前記分岐ポリマーと重量平均分子量が同一であ
る直鎖ポリマーのクロロホルム中、40℃における固有
粘度を示す。)が0.5以上0.99未満である請求項
1記載のスチレン系重合体の製造方法。
8. The branch parameter g (= [η] branch /
[η] linear ) (where [η] branch is in chloroform,
Intrinsic viscosity of the branched polymer at 40 ° C., and [η]
linear indicates the intrinsic viscosity at 40 ° C. of a linear polymer having the same weight average molecular weight as the branched polymer in chloroform. ) Is 0.5 or more and less than 0.99.
【請求項9】 130℃、伸長速度0.0025〜0.
0035sec-1の範囲での伸長粘度測定において、非
線型パラメーターλn (=λ/λ1 )(式中、λは任意
伸長時間における伸長粘度、λ1 はλと同一伸長時間の
線型領域における伸長粘度)の対数(lnλn )と伸長
ひずみ量εで示される直線プロットの傾きαが0.15
以上である請求項1記載のスチレン系重合体の製造方
法。
9. An elongation rate of 130 ° C. and an elongation rate of 0.0025-0.
In the measurement of the extensional viscosity in the range of 0035 sec -1, the nonlinear parameter λ n (= λ / λ 1 ) (where λ is the extensional viscosity at an arbitrary extension time, λ 1 is the extension in the linear region having the same extensional time as λ) Of the linear plot represented by the logarithm (lnλ n ) of the viscosity) and the elongation strain ε is 0.15.
The method for producing a styrenic polymer according to claim 1, which is as described above.
【請求項10】 請求項1記載の方法で製造したスチレ
ン系重合体。
10. A styrenic polymer produced by the method according to claim 1.
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