JP2023030683A - Styrenic resin composition, and production method of styrenic resin composition - Google Patents
Styrenic resin composition, and production method of styrenic resin composition Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023030683A JP2023030683A JP2021135940A JP2021135940A JP2023030683A JP 2023030683 A JP2023030683 A JP 2023030683A JP 2021135940 A JP2021135940 A JP 2021135940A JP 2021135940 A JP2021135940 A JP 2021135940A JP 2023030683 A JP2023030683 A JP 2023030683A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyphenylene ether
- styrene
- component
- resin
- resin composition
- 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
Links
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 229920001890 Novodur Polymers 0.000 title claims abstract description 59
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 33
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 236
- 229920001955 polyphenylene ether Polymers 0.000 claims abstract description 151
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 137
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 137
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims abstract description 63
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims abstract description 61
- -1 aromatic vinyl compound Chemical class 0.000 claims description 57
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 51
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 44
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 33
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 30
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 27
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 26
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 19
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 13
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 10
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 8
- 125000001841 imino group Chemical group [H]N=* 0.000 claims description 8
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 8
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 6
- 125000002560 nitrile group Chemical group 0.000 claims description 4
- YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N Protium Chemical compound [1H] YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 78
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 30
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 28
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 26
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 21
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 21
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 20
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 15
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 15
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 13
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 11
- 229920006026 co-polymeric resin Polymers 0.000 description 11
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 8
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 8
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 8
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 7
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 7
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 6
- 239000005063 High cis polybutadiene Substances 0.000 description 5
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 5
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 5
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 229920006249 styrenic copolymer Polymers 0.000 description 5
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 5
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- NXXYKOUNUYWIHA-UHFFFAOYSA-N 2,6-Dimethylphenol Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1O NXXYKOUNUYWIHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N p-cresol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1 IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 4
- OMIHGPLIXGGMJB-UHFFFAOYSA-N 7-oxabicyclo[4.1.0]hepta-1,3,5-triene Chemical group C1=CC=C2OC2=C1 OMIHGPLIXGGMJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 206010027146 Melanoderma Diseases 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- YLQWCDOCJODRMT-UHFFFAOYSA-N fluoren-9-one Chemical group C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C2=C1 YLQWCDOCJODRMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 3
- 229920005669 high impact polystyrene Polymers 0.000 description 3
- 239000004797 high-impact polystyrene Substances 0.000 description 3
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 3
- QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N o-cresol Chemical compound CC1=CC=CC=C1O QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 3
- JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-3-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC(C=C)=C1 JZHGRUMIRATHIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 1H-indene Chemical compound C1=CC=C2CC=CC2=C1 YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 2-(3,4-dimethoxyphenyl)-5-hydroxy-7-methoxychromen-4-one Chemical compound C=1C(OC)=CC(O)=C(C(C=2)=O)C=1OC=2C1=CC=C(OC)C(OC)=C1 HIXDQWDOVZUNNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DXIJHCSGLOHNES-UHFFFAOYSA-N 3,3-dimethylbut-1-enylbenzene Chemical compound CC(C)(C)C=CC1=CC=CC=C1 DXIJHCSGLOHNES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TUAMRELNJMMDMT-UHFFFAOYSA-N 3,5-xylenol Chemical compound CC1=CC(C)=CC(O)=C1 TUAMRELNJMMDMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GQEFPXSNRRKUHO-UHFFFAOYSA-N 4-methylpent-1-enylbenzene Chemical compound CC(C)CC=CC1=CC=CC=C1 GQEFPXSNRRKUHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 2
- MPMBRWOOISTHJV-UHFFFAOYSA-N but-1-enylbenzene Chemical compound CCC=CC1=CC=CC=C1 MPMBRWOOISTHJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000010097 foam moulding Methods 0.000 description 2
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000005691 oxidative coupling reaction Methods 0.000 description 2
- MMSLOZQEMPDGPI-UHFFFAOYSA-N p-Mentha-1,3,5,8-tetraene Chemical compound CC(=C)C1=CC=C(C)C=C1 MMSLOZQEMPDGPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-2-methylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C=C NVZWEEGUWXZOKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- METWAQRCMRWDAW-UHFFFAOYSA-N 2,6-diethylphenol Chemical compound CCC1=CC=CC(CC)=C1O METWAQRCMRWDAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATGFTMUSEPZNJD-UHFFFAOYSA-N 2,6-diphenylphenol Chemical compound OC1=C(C=2C=CC=CC=2)C=CC=C1C1=CC=CC=C1 ATGFTMUSEPZNJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PGJXFACHLLIKFG-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-6-phenylphenol Chemical compound CC1=CC=CC(C=2C=CC=CC=2)=C1O PGJXFACHLLIKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JQXYBDVZAUEPDL-UHFFFAOYSA-N 2-methylidene-5-phenylpent-4-enoic acid Chemical compound OC(=O)C(=C)CC=CC1=CC=CC=C1 JQXYBDVZAUEPDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNYFFELFTGPXKK-UHFFFAOYSA-N 2-methylidene-5-phenylpent-4-enoic acid;methyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound COC(=O)C(C)=C.OC(=O)C(=C)CC=CC1=CC=CC=C1 GNYFFELFTGPXKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKZXZGWHTRCFPX-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-6-methylphenol Chemical compound CC1=CC=CC(C(C)(C)C)=C1O BKZXZGWHTRCFPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSDLLIBGSJNGJE-UHFFFAOYSA-N 4-chloro-3,5-dimethylphenol Chemical compound CC1=CC(O)=CC(C)=C1Cl OSDLLIBGSJNGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- 239000005064 Low cis polybutadiene Substances 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- REYJJPSVUYRZGE-UHFFFAOYSA-N Octadecylamine Chemical class CCCCCCCCCCCCCCCCCCN REYJJPSVUYRZGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YMOONIIMQBGTDU-VOTSOKGWSA-N [(e)-2-bromoethenyl]benzene Chemical compound Br\C=C\C1=CC=CC=C1 YMOONIIMQBGTDU-VOTSOKGWSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 125000004103 aminoalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- AGXUVMPSUKZYDT-UHFFFAOYSA-L barium(2+);octadecanoate Chemical compound [Ba+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O AGXUVMPSUKZYDT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 239000012986 chain transfer agent Substances 0.000 description 1
- 239000007809 chemical reaction catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 1
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- FGDAXMHZSNXUFJ-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene;prop-2-enenitrile Chemical group C=C.CC=C.C=CC#N FGDAXMHZSNXUFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 238000010559 graft polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 description 1
- 238000010102 injection blow moulding Methods 0.000 description 1
- 238000010103 injection stretch blow moulding Methods 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 150000002816 nickel compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229910000489 osmium tetroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012285 osmium tetroxide Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 239000002530 phenolic antioxidant Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000045 pyrolysis gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M sodium octadecanoate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N triphenylmethane Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
本発明は、スチレン系樹脂組成物及びスチレン系樹脂組成物の製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a styrenic resin composition and a method for producing a styrenic resin composition.
スチレン系樹脂は、成形性、寸法安定性に加え、耐衝撃性に優れていることから、広範囲な用途に使用されている。なかでも、スチレン系樹脂と、優れた高周波特性、難燃性、耐熱性を有するポリフェニレンエーテル系樹脂とのポリマーアロイに関する技術は、従来から多数検討されてきた系の一つである。
例えば、特許文献1には、ポリフェニレンエーテル系樹脂とスチレン系樹脂とのアロイに関する技術が開示されている。具体的には、ポリフェニレンエーテル系樹脂及びスチレン系樹脂を含有する溶液を揮発物除去帯域に通して製品中の臭気性不純物の含有率を減少させることを含む方法によって低臭気ポリフェニレンエーテル/ポリスチレン材料を製造する方法が記載されている。また、特許文献2には、ポリフェニレンエーテルと、スチレン系樹脂と、遷移アルミナを主成分とする中心粒径が150μm以下でBET表面積が10m2/g以上であるアルミナとを含む低臭気ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物が記載されている。
Styrene-based resins are used in a wide range of applications due to their excellent moldability, dimensional stability, and impact resistance. Among others, a technique related to a polymer alloy of a styrene-based resin and a polyphenylene ether-based resin having excellent high-frequency characteristics, flame retardancy, and heat resistance is one of the systems that have been extensively studied.
For example,
上記特許文献1及び2に記載の通り、ポリフェニレンエーテル系樹脂を製造又は加工する際に当該ポリフェニレンエーテル系樹脂由来の成分による臭気が発生するため、製造又は加工を行う屋内作業場の臭気を換気により屋外へ排出しなければならないという問題がある。そのため、特許文献1の技術では、ポリフェニレンエーテル系樹脂を含む溶液を脱揮することによって臭気性不純物を低減させている。一方、特許文献2の技術は、臭気性不純物をアルミナに吸着させることにより臭気を低減している。
しかしながら、上記特許文献1及び2の技術では、低臭気ポリフェニレンエーテル/ポリスチレン材料の製造過程で大量の分解物が生じ、成形品の外観が悪化してしまうという新たな課題については検討されていない。
そこで、本発明の課題は、低臭気性、成形性、及び外観に優れるスチレン系樹脂組成物及びその製造方法を提供することである。
As described in
However, the techniques of
Accordingly, an object of the present invention is to provide a styrenic resin composition having low odor, moldability and excellent appearance, and a method for producing the same.
本発明者らは、上記目的を達成するため、鋭意研究を進めた結果、スチレン系樹脂及び特定のポリフェニレンエーテル系樹脂を含有する組成物にすることにより、低臭気性と成形性、及び外観に優れた樹脂組成物及びその製造方法が得られることを見出し、発明を完成するに至った。 In order to achieve the above object, the present inventors have made intensive studies and found that a composition containing a styrene resin and a specific polyphenylene ether resin has low odor, moldability, and appearance. The inventors have found that an excellent resin composition and a method for producing the same can be obtained, and have completed the invention.
本発明は下記に示すとおりである。
〔1〕本発明は、スチレン系樹脂を含むポリスチレン成分(A)49.6~98.6質量%と、
下記一般式(I):
で表される基を末端に有する改質ポリフェニレンエーテル系樹脂を含むポリフェニレンエーテル成分(B)1~50質量%と、
スチレンオリゴマーを含むオリゴマー成分(C)0.4質量%以下と、を含有する、スチレン系樹脂組成物である。
〔2〕本発明において、前記改質ポリフェニレンエーテル系樹脂の化学式(I)で表される末端構造は、前記ポリフェニレンエーテル成分(B)全体の主鎖構造1000単位に対して、0.5単位以上10単位以下含むことが好ましい。
〔3〕本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製造方法は、ポリスチレン成分(A)と、末端にイミノ基を有する改質ポリフェニレンエーテル系樹脂を含むポリフェニレンエーテル成分(B)と、芳香族ビニル系化合物と、を含む配合物を、60℃以上250℃以下の温度範囲で加熱溶融して溶融物を調製する工程(I)と、
前記配合物又は前記溶融物を200℃以上250℃以下の温度条件で脱揮する工程(II)と、を有する。
〔4〕本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製造方法おいて、前記芳香族ビニル系化合物を、ポリフェニレンエーテル成分(B)の添加量100重量部に対し、1~1000重量部添加することが好ましい。
〔5〕本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製造方法おいて、前記配合物は、予め前記ポリフェニレンエーテル成分(B)と前記芳香族ビニル系化合物とを混練した後、前記ポリスチレン成分(A)と溶融混練することが好ましい。
〔6〕本発明に係るスチレン系樹脂組成物の製造方法おいて、前記芳香族ビニル系化合物は、スチレン単量体であり、
前記工程(I)は、前記ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)とスチレン単量体との共存下で前記スチレン単量体を重合させてポリスチレン成分(A)を生成し、当該ポリスチレン成分(A)と、前記ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)と、前記芳香族ビニル系化合物である前記スチレン単量体と、を含む配合物を60℃以上250℃以下の温度範囲で加熱する工程であることが好ましい。
The present invention is as shown below.
[1] The present invention comprises 49.6 to 98.6% by mass of a polystyrene component (A) containing a styrene resin,
The following general formula (I):
1 to 50% by mass of a polyphenylene ether component (B) containing a modified polyphenylene ether-based resin having a terminal group represented by
A styrenic resin composition containing 0.4% by mass or less of an oligomer component (C) containing a styrene oligomer.
[2] In the present invention, the terminal structure represented by the chemical formula (I) of the modified polyphenylene ether resin is 0.5 units or more with respect to 1000 units of the main chain structure of the entire polyphenylene ether component (B). It preferably contains 10 units or less.
[3] A method for producing a styrenic resin composition according to the present invention comprises a polystyrene component (A), a polyphenylene ether component (B) containing a modified polyphenylene ether resin having an imino group at its end, and an aromatic vinyl-based A step (I) of heating and melting a compound containing a compound in a temperature range of 60° C. or higher and 250° C. or lower to prepare a melt;
and a step (II) of devolatilizing the compound or the melt under temperature conditions of 200° C. or higher and 250° C. or lower.
[4] In the method for producing a styrenic resin composition according to the present invention, the aromatic vinyl compound may be added in an amount of 1 to 1000 parts by weight per 100 parts by weight of the polyphenylene ether component (B). preferable.
[5] In the method for producing a styrenic resin composition according to the present invention, the compound is obtained by kneading the polyphenylene ether component (B) and the aromatic vinyl compound in advance, and then kneading the polystyrene component (A). It is preferable to melt-knead with.
[6] In the method for producing a styrenic resin composition according to the present invention, the aromatic vinyl compound is a styrene monomer,
In the step (I), the styrene monomer is polymerized in the presence of the polyphenylene ether raw material component (B1) and the styrene monomer to produce a polystyrene component (A), and the polystyrene component (A) and , The step of heating a compound containing the polyphenylene ether raw material component (B1) and the styrene monomer, which is the aromatic vinyl compound, at a temperature range of 60°C or higher and 250°C or lower.
本発明によれば、低臭気性、成形性、及び外観に優れるスチレン系樹脂組成物及びその製造方法を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a styrenic resin composition having low odor, moldability and excellent appearance, and a method for producing the same.
以下、本発明の実施形態(以下、「本実施形態」という。)について説明するが、本発
明は本実施形態に限定されるものではない。
「スチレン系樹脂組成物」
本実施形態のスチレン系樹脂組成物は、ポリスチレン成分(A)(以下、成分(A))と、ポリフェニレンエーテル成分(B)(以下、成分(B))と、オリゴマー成分(C)(以下、成分(C))と、を含有する。そして、スチレン系樹脂組成物全体の総量(100質量%)に対して、成分(A):49.6~98.6質量%、成分(B):1~50質量%及び成分(C):0.4質量%以下を含有する。また、成分(A)はスチレン系樹脂を含み、成分(B)は下記一般式(I):
これにより、低臭気性、成形性、及び外観に優れるスチレン系樹脂組成物を提供できる。
Embodiments of the present invention (hereinafter referred to as "present embodiments") will be described below, but the present invention is not limited to these embodiments.
"Styrene resin composition"
The styrene resin composition of the present embodiment comprises a polystyrene component (A) (hereinafter referred to as component (A)), a polyphenylene ether component (B) (hereinafter referred to as component (B)), and an oligomer component (C) (hereinafter referred to as Component (C)) and Then, component (A): 49.6 to 98.6% by mass, component (B): 1 to 50% by mass and component (C): It contains 0.4% by mass or less. Further, component (A) contains a styrenic resin, and component (B) has the following general formula (I):
This makes it possible to provide a styrenic resin composition with low odor, moldability, and excellent appearance.
以下、各成分(A)~(D)について説明する。
「ポリスチレン成分(A)」
本実施形態で用いることができるポリスチレン成分(A)は、スチレン系樹脂を主成分として含有する成分である。当該スチレン系樹脂は、スチレン系単量体と、必要に応じてこれと共重合可能な他のビニル単量体及びゴム質重合体より選ばれる1種以上を重合して得られる樹脂である。当該スチレン系樹脂は特に限定されることはないが、例えば、ポリスチレン等のスチレン系樹脂マトリックス中にゴム状重合体(a)の粒子が分散されたゴム変性スチレン系樹脂、又はスチレン系共重合樹脂が挙げられる。そのため、本発明に係るスチレン系樹脂は、スチレン系単量体を必須成分として含有し、必要により、他のビニル単量体単位及び/又はゴム質重合体単量体単位を有する。
Each component (A) to (D) will be described below.
"Polystyrene component (A)"
The polystyrene component (A) that can be used in this embodiment is a component containing a styrene-based resin as a main component. The styrene-based resin is a resin obtained by polymerizing a styrene-based monomer and, if necessary, one or more selected from other vinyl monomers copolymerizable therewith and rubber-like polymers. The styrenic resin is not particularly limited, but is, for example, a rubber-modified styrenic resin in which particles of the rubber-like polymer (a) are dispersed in a styrenic resin matrix such as polystyrene, or a styrenic copolymer resin. is mentioned. Therefore, the styrenic resin according to the present invention contains a styrenic monomer as an essential component and, if necessary, other vinyl monomer units and/or rubber-like polymer monomer units.
本実施形態において、ポリスチレン成分(A)の主成分であるスチレン系樹脂は、ポリスチレン又はスチレン系共重合樹脂が好ましい。
また、本明細書において「スチレン系樹脂を主成分として含有する」とは、ポリスチレン成分(A)の総量(100質量%)に対して90質量%以上スチレン系樹脂が占めることをいう。
本実施形態において、スチレン系樹脂組成物全体の総量(100質量%)に対するポリスチレン成分(A)の含有量は、49.6~98.6質量%であることが好ましく、55~95質量%であることがより好ましく、60~90質量%であることがさらに好ましい。
In the present embodiment, the styrene-based resin that is the main component of the polystyrene component (A) is preferably polystyrene or a styrene-based copolymer resin.
In the present specification, "contains styrene resin as a main component" means that 90% by mass or more of styrene resin accounts for the total amount (100% by mass) of polystyrene component (A).
In the present embodiment, the content of the polystyrene component (A) with respect to the total amount (100% by mass) of the entire styrene resin composition is preferably 49.6 to 98.6% by mass, and 55 to 95% by mass. more preferably 60 to 90% by mass.
本実施形態において、ポリスチレンとはスチレン系単量体の単独重合体であり、一般的に入手できるものを適宜選択して用いることができる。ポリスチレンを構成するスチレン系単量体としては、スチレンの他に、α-メチルスチレン、α-メチル-p-メチルスチレン、ο-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルスチレン、イソブチルスチレン、及びt-ブチルスチレン又はブロモスチレン及びインデン等のスチレン誘導体が挙げられる。特に工業的観点からスチレンが好ましい。これらのスチレン系単量体は、1種又は2種以上使用することができる。ポリスチレンは、上記のスチレン系単量体単位以外の単量体単位を、本発明の効果を損なわない範囲で更に含有することを排除しないが、典型的にはスチレン系単量体単位からなる。
本実施形態において、ポリスチレンの重量平均分子量(Mw)は100,000~350,000であることが好ましく、より好ましくは120,000~300,000、さらに好ましくは140,000~240,000である。重量平均分子量(Mw)が100,000~350,000である場合、機械的強度と流動性とのバランスにより優れる樹脂が得られ、またゲル物の混入も少ない。なお、重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用い、標準ポリスレン換算で得られる値である。
In the present embodiment, polystyrene is a homopolymer of styrene-based monomers, and commonly available materials can be appropriately selected and used. Styrenic monomers constituting polystyrene include, in addition to styrene, α-methylstyrene, α-methyl-p-methylstyrene, ο-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, vinyltoluene, ethyl Styrene, isobutylstyrene, and styrene derivatives such as t-butylstyrene or bromostyrene and indene. Styrene is particularly preferred from an industrial point of view. These styrenic monomers can be used singly or in combination of two or more. Polystyrene is not excluded from further containing monomer units other than the above-mentioned styrene-based monomer units within a range that does not impair the effects of the present invention, but typically consists of styrene-based monomer units.
In the present embodiment, the weight average molecular weight (Mw) of polystyrene is preferably 100,000 to 350,000, more preferably 120,000 to 300,000, still more preferably 140,000 to 240,000. . When the weight-average molecular weight (Mw) is from 100,000 to 350,000, a resin having excellent balance between mechanical strength and fluidity can be obtained, and gel matter is less mixed. The weight average molecular weight (Mw) is a value obtained by standard polystyrene conversion using gel permeation chromatography.
-ゴム変性スチレン系樹脂-
本実施形態において、ゴム変性スチレン系樹脂とは、マトリクスとしてのスチレン系樹脂中にゴム状重合体(a)の粒子(ゴム状重合体(a)粒子とも称する。)が分散したものであり、ゴム状重合体(a)の存在下でスチレン系単量体を重合させることにより製造することができる。
本実施形態のゴム変性スチレン系樹脂を構成するスチレン系単量体は、上記のポリスチレンで使用可能なスチレン系単量体と同一である。特に、スチレンが好ましい。これらのスチレン系単量体は、1種若しくは2種以上使用することができる。
本実施形態のゴム変性スチレン系樹脂に含まれるゴム状重合体(a)粒子は、例えば、内側に上記のスチレン系単量体より得られるスチレン系単量体単位を含有する樹脂を内包してもよく、及び/又は外側にスチレン系単量体単位を含有する樹脂がグラフトされたものであってよい。
前記ゴム状重合体(a)としては、例えば、ポリブタジエン(ポリスチレン又はアクリル系樹脂を内包する形態も含む)、ポリイソプレン、天然ゴム、ポリクロロプレン、スチレン-ブタジエン共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン共重合体等を使用できるが、ポリブタジエン又はスチレン-ブタジエン共重合体が好ましい。ポリブタジエンには、シス含有率の高いハイシスポリブタジエン及びシス含有率の低いローシスポリブタジエンの双方を用いることができる。また、スチレン-ブタジエン共重合体の構造としては、ランダム構造及びブロック構造の双方を用いることができる。これらのゴム状重合体(a)は1種若しくは2種以上使用することができる。また、ブタジエン系ゴムを水素添加した飽和ゴムを使用することもできる。
このようなゴム変性スチレン系樹脂の例としては、HIPS(高衝撃ポリスチレン)、ABS樹脂(アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体)、AAS樹脂(アクリロニトリル-アクリルゴム-スチレン共重合体)、AES樹脂(アクリロニトリル-エチレンプロピレンゴム-スチレン共重合体)等が挙げられる。
ゴム変性スチレン系樹脂がHIPS系樹脂である場合、これらのゴム状重合体(a)の中で特に好ましいのは、シス1,4結合が90モル%以上で構成されるハイシスポリブタジエンである。該ハイシスポリブタジエンにおいては、ビニル1,2結合が6モル%以下で構成されることが好ましく、3モル%以下で構成されることが特に好ましい。
なお、該ハイシスポリブタジエンの構成単位に関する異性体としてシス1,4、トランス1,4、又はビニル1,2構造を有する化合物の含有率は、赤外分光光度計を用いて測定し、モレロ法によりデータ処理することにより算出できる。
また、該ハイシスポリブタジエンは、公知の製造法、例えば有機アルミニウム化合物とコバルト又はニッケル化合物を含んだ触媒を用いて、1,3ブタジエンを重合して容易に得ることができる。
-Rubber Modified Styrenic Resin-
In the present embodiment, the rubber-modified styrene-based resin is a styrene-based resin as a matrix in which particles of the rubber-like polymer (a) (also referred to as rubber-like polymer (a) particles) are dispersed. It can be produced by polymerizing a styrenic monomer in the presence of the rubber-like polymer (a).
The styrenic monomer constituting the rubber-modified styrenic resin of the present embodiment is the same as the styrenic monomer that can be used in the polystyrene described above. Styrene is particularly preferred. These styrenic monomers can be used singly or in combination of two or more.
The rubber-like polymer (a) particles contained in the rubber-modified styrenic resin of the present embodiment include, for example, a resin containing a styrenic monomer unit obtained from the above styrenic monomer inside. and/or may be grafted with a resin containing styrenic monomer units on the outside.
Examples of the rubber-like polymer (a) include polybutadiene (including forms encapsulating polystyrene or acrylic resin), polyisoprene, natural rubber, polychloroprene, styrene-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer. etc. can be used, but polybutadiene or styrene-butadiene copolymer is preferred. Both high cis polybutadiene with a high cis content and low cis polybutadiene with a low cis content can be used for the polybutadiene. Both a random structure and a block structure can be used as the structure of the styrene-butadiene copolymer. One or more of these rubber-like polymers (a) can be used. Saturated rubber obtained by hydrogenating butadiene rubber can also be used.
Examples of such rubber-modified styrene resins include HIPS (high impact polystyrene), ABS resin (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer), AAS resin (acrylonitrile-acrylic rubber-styrene copolymer), AES resin ( acrylonitrile-ethylene propylene rubber-styrene copolymer) and the like.
When the rubber-modified styrene-based resin is a HIPS-based resin, among these rubber-like polymers (a), particularly preferred is a high-cis polybutadiene composed of 90 mol % or more of cis-1,4 bonds. In the high-cis polybutadiene, the
The content of compounds having a cis 1,4,
The high-cis polybutadiene can be easily obtained by polymerizing 1,3-butadiene using a known production method, for example, a catalyst containing an organoaluminum compound and a cobalt or nickel compound.
ゴム変性スチレン系樹脂中に含まれるゴム状重合体(a)の含有量は、当該ゴム変性スチレン系樹脂100質量%に対して、3~20質量%が好ましく、更に好ましくは5~15質量%である。ゴム状重合体(a)の含有量が3質量%より少ないとスチレン系樹脂の耐衝撃性が低下する虞がある。また、ゴム状重合体(a)の含有量が20質量%を超えると難燃性が低下する虞がある。
なお本開示で、ゴム変性スチレン系樹脂中に含まれるゴム状重合体(a)の含有量は、熱分解ガスクロマトグラフィーを用いて算出される値である。
The content of the rubber-like polymer (a) contained in the rubber-modified styrenic resin is preferably 3 to 20% by mass, more preferably 5 to 15% by mass, based on 100% by mass of the rubber-modified styrenic resin. is. If the content of the rubber-like polymer (a) is less than 3% by mass, the impact resistance of the styrene-based resin may deteriorate. Moreover, when the content of the rubber-like polymer (a) exceeds 20% by mass, the flame retardancy may be lowered.
In the present disclosure, the content of the rubber-like polymer (a) contained in the rubber-modified styrenic resin is a value calculated using pyrolysis gas chromatography.
ゴム変性スチレン系樹脂中に含まれるゴム状重合体(a)粒子の平均粒子径は、耐衝撃性や難燃性の観点から、0.5~4.0μmであることが好ましく、更に好ましくは0.8~3.5μmである。
なお本開示で、ゴム変性スチレン系樹脂中に含まれるゴム状重合体(a)粒子の平均粒子径は、以下の方法により測定することができる。
四酸化オスミウムで染色したゴム変性スチレン系樹脂から厚さ75nmの超薄切片を作製し、電子顕微鏡を用いて倍率10000倍の写真を撮影する。写真中、黒く染色された粒子がゴム状重合体(a)粒子である。写真から、下記数式(N1):
平均粒子径=ΣniDri3 /ΣniDri2 (N1)
(上記数式(N1)中、niは、粒子径Driのゴム状重合体(a)粒子の個数であり、粒子径Driは、写真中の粒子の面積から円相当径として算出した粒子径である。)により面積平均粒子径を算出し、ゴム状重合体(a)粒子の平均粒子径とする。本測定は、写真を200dpiの解像度でスキャナーに取り込み、画像解析装置IP-1000(旭化成社製)の粒子解析ソフトを用いて測定する。
The average particle size of the rubber-like polymer (a) particles contained in the rubber-modified styrenic resin is preferably 0.5 to 4.0 μm, more preferably 0.5 to 4.0 μm, from the viewpoint of impact resistance and flame retardancy. 0.8 to 3.5 μm.
In the present disclosure, the average particle size of the rubber-like polymer (a) particles contained in the rubber-modified styrenic resin can be measured by the following method.
A 75 nm-thick ultra-thin section is prepared from a rubber-modified styrenic resin stained with osmium tetroxide, and photographed at a magnification of 10,000 using an electron microscope. In the photograph, particles dyed black are rubber-like polymer (a) particles. From the picture, the following formula (N1):
Average particle size = ΣniDri 3 /ΣniDri 2 (N1)
(In the above formula (N1), ni is the number of rubber-like polymer (a) particles having a particle diameter Dri, and the particle diameter Dri is a particle diameter calculated as a circle-equivalent diameter from the area of the particles in the photograph. ) to calculate the area-average particle size, which is defined as the average particle size of the rubber-like polymer (a) particles. For this measurement, a photograph is loaded into a scanner at a resolution of 200 dpi and measured using particle analysis software of an image analyzer IP-1000 (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.).
ゴム変性スチレン系樹脂の還元粘度(これは、ゴム変性スチレン系樹脂の分子量の指標となる。)は、0.50~0.85dL/gの範囲にあることが好ましく、更に好ましくは0.55~0.80dL/gの範囲である。0.50dL/gより小さいと衝撃強度が低下する虞があり、0.85dL/gを超えると流動性の低下により成形性が低下する虞がある。
なお本開示で、ゴム変性スチレン系樹脂の還元粘度は、トルエン溶液中で30℃、濃度0.5g/dLの条件で測定される値である。
The reduced viscosity of the rubber-modified styrenic resin (which is an index of the molecular weight of the rubber-modified styrenic resin) is preferably in the range of 0.50 to 0.85 dL/g, more preferably 0.55. ~0.80 dL/g. If it is less than 0.50 dL/g, the impact strength may decrease, and if it exceeds 0.85 dL/g, the fluidity may decrease, resulting in a decrease in moldability.
In the present disclosure, the reduced viscosity of the rubber-modified styrenic resin is a value measured in a toluene solution at 30° C. and a concentration of 0.5 g/dL.
ゴム変性スチレン系樹脂の製造方法は、特に制限されるものではないが、ゴム状重合体(a)の存在下、スチレン系単量体(及び溶媒)を重合する塊状重合(若しくは溶液重合)、又は反応途中で懸濁重合に移行する塊状-懸濁重合、又はゴム状重合体(a)ラテックスの存在下、スチレン系単量体を重合する乳化グラフト重合にて製造することができる。塊状重合においては、ゴム状重合体(a)とスチレン系単量体、並びに必要に応じて有機溶媒、有機過酸化物、及び/又は連鎖移動剤を添加した混合溶液を、完全混合型反応器又は槽型反応器と複数の槽型反応器とを直列に連結し構成される重合装置に連続的に供給することにより製造することができる。 The method for producing the rubber-modified styrenic resin is not particularly limited, but bulk polymerization (or solution polymerization) in which a styrenic monomer (and a solvent) is polymerized in the presence of the rubber-like polymer (a), Alternatively, it can be produced by bulk-suspension polymerization that shifts to suspension polymerization during the reaction, or emulsion graft polymerization that polymerizes a styrenic monomer in the presence of the rubber-like polymer (a) latex. In bulk polymerization, a mixed solution containing a rubber-like polymer (a), a styrenic monomer, and optionally an organic solvent, an organic peroxide, and/or a chain transfer agent is added to a complete mixing reactor. Alternatively, it can be produced by continuously supplying to a polymerization apparatus constructed by connecting a tank reactor and a plurality of tank reactors in series.
-スチレン系共重合樹脂-
本実施形態において、スチレン系共重合樹脂とは、スチレン系単量体単位を必須に含有し、且つ不飽和カルボン酸系単量体単位及び/又は不飽和カルボン酸エステル系単量体単位を任意に含む樹脂である。スチレン系共重合樹脂は、スチレン系単量体単位、不飽和カルボン酸系単量体単位、及び不飽和カルボン酸エステル系単量体単位の合計含有量を100質量%としたとき、スチレン系単量体単位の含有量は69~98質量%であることが好ましく、より好ましくは74~96質量%であり、さらに好ましくは77~92質量%の範囲である。
スチレン系共重合樹脂において、不飽和カルボン酸系単量体単位は耐熱性を向上させる役割を果たす。スチレン系共重合樹脂中のスチレン系単量体単位、不飽和カルボン酸系単量体単位、及び不飽和カルボン酸エステル系単量体単位の合計含有量を100質量%としたとき、不飽和カルボン酸系単量体単位の含有量は0~16質量%であることが好ましく、より好ましくは0~14質量%であり、さらに好ましくは0~13質量%である。
一般に、スチレン-メタクリル酸-メタクリル酸メチル共重合樹脂を含むスチレン-メタクリル酸系樹脂は、工業的規模ではほとんどの場合、ラジカル重合で生産されているが、本実施形態において、脱揮工程のゲル化反応を抑制するために、種々のアルコールを重合系中に添加して重合を行なうことができる。
- Styrene-based copolymer resin -
In the present embodiment, the styrenic copolymer resin essentially contains a styrenic monomer unit and optionally contains an unsaturated carboxylic acid monomer unit and/or an unsaturated carboxylic acid ester monomer unit. It is a resin contained in Styrene-based copolymer resin, when the total content of styrene-based monomer units, unsaturated carboxylic acid-based monomer units, and unsaturated carboxylic acid ester-based monomer units is 100 mass%, styrene-based monomer The content of the monomer unit is preferably 69 to 98% by mass, more preferably 74 to 96% by mass, still more preferably 77 to 92% by mass.
In the styrenic copolymer resin, the unsaturated carboxylic acid-based monomer unit plays a role of improving heat resistance. When the total content of styrene-based monomer units, unsaturated carboxylic acid-based monomer units, and unsaturated carboxylic acid ester-based monomer units in the styrene-based copolymer resin is 100% by mass, unsaturated carboxylic acid The content of acid monomer units is preferably 0 to 16% by mass, more preferably 0 to 14% by mass, still more preferably 0 to 13% by mass.
In general, styrene-methacrylic acid-based resins including styrene-methacrylic acid-methyl methacrylate copolymer resins are produced by radical polymerization in most cases on an industrial scale. Various alcohols can be added to the polymerization system to suppress the polymerization reaction.
不飽和カルボン酸エステル系単量体は、不飽和カルボン酸系単量体との分子間相互作用によって不飽和カルボン酸系単量体の脱水反応を抑制するために、及び、樹脂の機械的強度を向上させるために用いることができる。更には、不飽和カルボン酸エステル系単量体は、耐候性、表面硬度等の樹脂特性の向上にも寄与する。 The unsaturated carboxylic acid ester-based monomer suppresses the dehydration reaction of the unsaturated carboxylic acid-based monomer through intermolecular interaction with the unsaturated carboxylic acid-based monomer, and the mechanical strength of the resin can be used to improve Furthermore, the unsaturated carboxylic acid ester monomer contributes to the improvement of resin properties such as weather resistance and surface hardness.
本実施形態において、スチレン系単量体単位、不飽和カルボン酸系単量体単位、及び不飽和カルボン酸エステル系単量体単位の合計含有量を100質量%としたとき、不飽和カルボン酸エステル系単量体単位の含有量は0~15質量%であることが好ましく、より好ましくは1~12質量%、さらに好ましくは2~10質量%である。当該含有量を15質量%以下とすることにより、樹脂の流動性を向上させ、且つ吸水性を抑制することができる。また、不飽和カルボン酸エステル系単量体単位の含有量を0質量%とすることにより、耐熱性の向上やコスト削減をすることができるが、上記の観点から不飽和カルボン酸エステル系単量体単位の含有量を0質量%超とすることもできる。
なお、不飽和カルボン酸系単量体と不飽和カルボン酸エステル系単量体単位とが隣り合わせで結合した場合、高温、高真空の脱揮装置を用いると、条件によっては脱アルコール反応が起こり、六員環酸無水物が形成される場合がある。本実施形態の共重合樹脂は、この六員環酸無水物を含んでいてもよいが、流動性を低下させることから、生成される六員環酸無水物はより少ない方が好ましい。
In the present embodiment, when the total content of styrene-based monomer units, unsaturated carboxylic acid-based monomer units, and unsaturated carboxylic acid ester-based monomer units is 100% by mass, unsaturated carboxylic acid ester The content of system monomer units is preferably 0 to 15% by mass, more preferably 1 to 12% by mass, still more preferably 2 to 10% by mass. By setting the content to 15% by mass or less, the fluidity of the resin can be improved and the water absorption can be suppressed. In addition, by setting the content of the unsaturated carboxylic acid ester-based monomer unit to 0% by mass, it is possible to improve heat resistance and reduce costs, but from the above viewpoint, the unsaturated carboxylic acid ester-based monomer The body unit content can also be greater than 0% by weight.
When an unsaturated carboxylic acid-based monomer and an unsaturated carboxylic acid ester-based monomer unit are bonded side by side, if a high-temperature, high-vacuum devolatilization apparatus is used, a dealcoholization reaction may occur depending on the conditions. Six-membered cyclic anhydrides may be formed. Although the copolymer resin of the present embodiment may contain this six-membered cyclic anhydride, it is preferable that the amount of the six-membered cyclic anhydride produced is as small as possible because it reduces fluidity.
本実施形態において、スチレン系共重合樹脂中の、スチレン系単量体単位(例えば、スチレン単量体単位)、不飽和カルボン酸系単量体単位(例えば、メタクリル酸単量体単位)及び不飽和カルボン酸エステル系単量体単位(例えば、メタクリル酸メチル単量体単位)の含有量は、それぞれ、プロトン核磁気共鳴(1H-NMR)測定機で測定したスペクトルの積分比から求めることができる。 In the present embodiment, styrene-based monomer units (e.g., styrene monomer units), unsaturated carboxylic acid-based monomer units (e.g., methacrylic acid monomer units) and unsaturated The content of saturated carboxylic acid ester-based monomeric units (for example, methyl methacrylate monomeric units) can be obtained from the integral ratio of the spectrum measured by a proton nuclear magnetic resonance ( 1 H-NMR) spectrometer. can.
本実施形態において、スチレン系共重合樹脂は、スチレン系単量体単位、任意成分である、不飽和カルボン酸系単量体単位及び不飽和カルボン酸エステル系単量体単位以外の単量体単位を、本発明の効果を損なわない範囲で更に含有することを排除しない。しかし、本発明におけるスチレン系共重合樹脂は、典型的には、スチレン系単量体単位、不飽和カルボン酸系単量体単位、及び不飽和カルボン酸エステル系単量体単位を構成成分とすることが好ましい。 In the present embodiment, the styrene-based copolymer resin includes styrene-based monomer units and optional monomer units other than unsaturated carboxylic acid-based monomer units and unsaturated carboxylic acid ester-based monomer units. is not excluded as long as it does not impair the effects of the present invention. However, the styrenic copolymer resin in the present invention is typically composed of styrenic monomer units, unsaturated carboxylic acid monomer units, and unsaturated carboxylic acid ester monomer units. is preferred.
本実施形態のスチレン系共重合樹脂を構成するスチレン系単量体としては、上記のポリスチレンで使用可能なスチレン系単量体と同一である。
本実施形態のスチレン系共重合樹脂を構成する不飽和カルボン酸系単量体としては、特に限定されないが例えば、メタクリル酸、アクリル酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等が挙げられる。不飽和カルボン酸系単量体としては、耐熱性の向上効果が大きく、常温にて液状でハンドリング性に優れることからメタクリル酸が好ましい。これらの不飽和カルボン酸系単量体は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
The styrene-based monomer constituting the styrene-based copolymer resin of the present embodiment is the same as the styrene-based monomer that can be used in the polystyrene described above.
The unsaturated carboxylic acid-based monomer constituting the styrene-based copolymer resin of the present embodiment is not particularly limited, but examples thereof include methacrylic acid, acrylic acid, maleic anhydride, maleic acid, fumaric acid, and itaconic acid. be done. As the unsaturated carboxylic acid-based monomer, methacrylic acid is preferable because it has a large effect of improving heat resistance and is liquid at room temperature and excellent in handleability. These unsaturated carboxylic acid-based monomers can be used singly or in combination of two or more.
本実施形態の共重合樹脂を構成する不飽和カルボン酸エステル系単量体としては、特に限定されないが例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等が挙げられる。(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、耐熱性低下に対する影響が小さいことから(メタ)アクリル酸メチルが好ましい。これらの不飽和カルボン酸エステル系単量体は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
本実施形態において、スチレン系共重合樹脂の重量平均分子量(Mw)は100,000~350,000であることが好ましく、より好ましくは120,000~300,000、さらに好ましくは140,000~240,000である。重量平均分子量(Mw)が100,000~350,000である場合、機械的強度と流動性とのバランスにより優れる樹脂が得られ、またゲル物の混入も少ない。なお、重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用い、標準ポリスレン換算で得られる値である。
本実施形態において、共重合樹脂の重合方法は、特に制限はないが例えば、ラジカル重合法として、塊状重合法又は溶液重合法を好適に採用できる。重合方法は、主に、重合原料(単量体成分)を重合させる重合工程と、重合生成物から未反応モノマー、重合溶媒等の揮発分を除去する脱揮工程とを備える。
The unsaturated carboxylic acid ester-based monomer constituting the copolymer resin of the present embodiment is not particularly limited, but examples thereof include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, ( butyl meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, and the like. As the (meth)acrylic acid ester-based monomer, methyl (meth)acrylate is preferable because it has little effect on deterioration of heat resistance. These unsaturated carboxylic acid ester monomers can be used singly or in combination of two or more.
In the present embodiment, the weight average molecular weight (Mw) of the styrenic copolymer resin is preferably 100,000 to 350,000, more preferably 120,000 to 300,000, still more preferably 140,000 to 240. , 000. When the weight-average molecular weight (Mw) is from 100,000 to 350,000, a resin having excellent balance between mechanical strength and fluidity can be obtained, and gel matter is less mixed. The weight average molecular weight (Mw) is a value obtained by standard polystyrene conversion using gel permeation chromatography.
In the present embodiment, the method for polymerizing the copolymer resin is not particularly limited, but for example, a bulk polymerization method or a solution polymerization method can be suitably employed as a radical polymerization method. The polymerization method mainly includes a polymerization step of polymerizing raw materials for polymerization (monomer components) and a devolatilization step of removing volatile matter such as unreacted monomers and polymerization solvent from the polymerization product.
「ポリフェニレンエーテル成分(B)」
本実施形態にかかるスチレン系樹脂組成物は、ポリフェニレンエーテル成分(B)を必須に含有する。そして、本実施形態におけるポリフェニレンエーテル成分(B)は、一般式(I)で表される化学構造を有する改質ポリフェニレンエーテル系樹脂を含有する成分である。換言すると、ポリフェニレンエーテル成分(B)は、当該改質ポリフェニレンエーテル系樹脂と、当該改質ポリフェニレンエーテル系樹脂とは化学構造が異なる、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)及びポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)と、を含有する。ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)はその末端の水酸基が封止されていない構造であり、末端にアミノ基又はイミノ基を有するポリフェニレンエーテル系樹脂である。例えば、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)は後述の通り、下記一般式(II)で表される繰返し単位構造と下記一般式(III)で表される末端基とを有しうる。
また、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)は、下記一般式(II)で表される繰返し単位構造を有し、かつ改質ポリフェニレンエーテル系樹脂及びポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)以外のポリフェニレンエーテル系樹脂でありうる。
"Polyphenylene ether component (B)"
The styrenic resin composition according to this embodiment essentially contains a polyphenylene ether component (B). The polyphenylene ether component (B) in the present embodiment is a component containing a modified polyphenylene ether resin having a chemical structure represented by general formula (I). In other words, the polyphenylene ether component (B) is a polyphenylene ether-based resin (b1) and a polyphenylene ether-based resin (b2) that have different chemical structures from the modified polyphenylene ether-based resin and the modified polyphenylene ether-based resin. , contains The polyphenylene ether-based resin (b1) is a polyphenylene ether-based resin having a terminal hydroxyl group-unsealed structure and having an amino group or an imino group at its terminal. For example, the polyphenylene ether-based resin (b1) may have a repeating unit structure represented by the following general formula (II) and a terminal group represented by the following general formula (III), as described later.
Further, the polyphenylene ether-based resin (b2) is a polyphenylene ether-based resin other than the modified polyphenylene ether-based resin and the polyphenylene ether-based resin (b1), which has a repeating unit structure represented by the following general formula (II). Possible.
本実施形態において、スチレン系樹脂組成物全体の総量(100質量%)に対するポリフェニレンエーテル成分(B)の含有量は、1~50質量%であることが好ましく、5~45質量%であることがより好ましく、10~40質量%であることがさらに好ましい。本実施形態において、ポリフェニレンエーテル成分(B)の主鎖の繰返し構造単位(ポリフェニレンエーテル成分(B)中に含まれる化学式(II)で表される繰返し単位)1000単位に対し、一般式(I)の末端構造は0.5~10単位含有することが好ましく、1~10単位含有することがより好ましく、1~8単位含有することがさらに好ましく、2~6単位含有することが特に好ましい。
化学式(II)で表される繰返し単位1000単位に対して一般式(I)で表される末端構造が10単位を超えると、分子量が低い樹脂をポリフェニレンエーテル成分(B)中に多く含むため、種々の物性が低下する傾向を示す。また、化学式(II)で表される繰返し単位1000単位に対して一般式(I)で表される末端構造が0.5単位未満であると、ポリフェニレンエーテル成分(B)特有の臭気を高いレベルで低減し難くなる。なお、一般式(I)の末端構造の繰返し単位数の個数は、実施例の欄に記載のように、1H-NMRを用いて算出している。
In the present embodiment, the content of the polyphenylene ether component (B) with respect to the total amount (100% by mass) of the entire styrene resin composition is preferably 1 to 50% by mass, and may be 5 to 45% by mass. More preferably, 10 to 40% by mass is even more preferable. In the present embodiment, for 1000 repeating structural units of the main chain of the polyphenylene ether component (B) (repeating units represented by the chemical formula (II) contained in the polyphenylene ether component (B)), the general formula (I) The terminal structure of preferably contains 0.5 to 10 units, more preferably 1 to 10 units, still more preferably 1 to 8 units, and particularly preferably 2 to 6 units.
When the terminal structure represented by general formula (I) exceeds 10 units with respect to 1000 repeating units represented by chemical formula (II), the polyphenylene ether component (B) contains a large amount of resin having a low molecular weight, Various physical properties tend to decrease. Further, when the terminal structure represented by the general formula (I) is less than 0.5 units per 1000 repeating units represented by the chemical formula (II), the odor peculiar to the polyphenylene ether component (B) is reduced at a high level. becomes difficult to reduce. The number of repeating units in the terminal structure of general formula (I) is calculated using 1 H-NMR as described in Examples.
本実施形態におけるポリフェニレンエーテル成分(B)全体の重量平均分子量(Mw)は、19,000~150000が望ましく、より好ましくは30,000~110,000、更に好ましくは40,000~800,000である。重量平均分子量(Mw)が19,000未満になると強度が不足し、150,000超になると流動性が低下する。 The weight average molecular weight (Mw) of the entire polyphenylene ether component (B) in the present embodiment is desirably 19,000 to 150,000, more preferably 30,000 to 110,000, and still more preferably 40,000 to 800,000. be. If the weight average molecular weight (Mw) is less than 19,000, the strength will be insufficient, and if it exceeds 150,000, the fluidity will be reduced.
-改質ポリフェニレンエーテル系樹脂-
上述した特許文献1及び2に記載のように、一般的にポリフェニレンエーテルは、加熱加工時に臭気が発生することがあり、加熱加工時の作業性の向上が望まれていたという現状がある。そこで本実施形態では、ポリフェニレンエーテルの臭気の原因の一つである末端水酸基の変性を抑制する目的で、当該末端水酸基を封止した改質ポリフェニレンエーテル系樹脂を使用している。
-Modified polyphenylene ether resin-
As described in
本実施形態における改質ポリフェニレンエーテル系樹脂は、下記一般式(I):
上記一般式(I)において、R1は、水素原子又は炭素原子数1~4のアルキル基を表すことが好ましい。上記一般式(I)において、R2は、置換基Lにより置換される又は無置換のフェニル基を表すことが好ましい。上記一般式(I)において、置換基Lは、炭素原子数1~4のアルキル基を表すことが好ましい。
上記一般式(I)において、R3、R4及びR5はそれぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1~3のアルキル基を表すことが好ましい。
In general formula (I) above, R 1 preferably represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. In general formula (I) above, R 2 preferably represents a phenyl group substituted with a substituent L or unsubstituted. In general formula (I) above, the substituent L preferably represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
In general formula (I) above, R 3 , R 4 and R 5 preferably each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
本明細書において、炭素原子数1~8のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基又はオクチル基等が挙げられる。また、炭素原子数1~4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec-ブチル基又はtert-ブチル基等が挙げられる。
本実施形態に係る改質ポリフェニレンエーテルは、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)を、キャッピング化合物(例えば、後述の芳香族ビニル化合物)により変性することにより得られる。
In the present specification, examples of alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms include methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl and octyl groups. Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, sec-butyl group and tert-butyl group.
The modified polyphenylene ether according to this embodiment is obtained by modifying the polyphenylene ether-based resin (b1) with a capping compound (for example, an aromatic vinyl compound described later).
本実施形態で用いるポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)は、下記一般式(II)で表される繰返し単位構造と下記一般式(III)で表される末端基とを有し、かつ当該末端基の合計数が、当該ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)を構成するフェニレンエーテルユニット(=下記一般式(II)で表される繰返し単位構造)100個あたりに対して0.8個以下であることが好ましく、0.01個以下であることが好ましい。
一般に、ポリフェニレン系樹脂を合成する際に、当該ポリフェニレン系樹脂の中間体の末端の芳香環に置換基が付加し、当該付加した置換基が活性化し副反応を起こすと、ポリフェニレンエーテル系樹脂自体が着色(黄変)することがある。また高温下でポリフェニレン系樹脂又は前記中間体を暴露すると、フリース型転移が生じて、フルオレノン環などの縮合環を形成して着色することがある。しかし、上記一般式(III)で表される末端基のような、例えば、溶剤等が当該中間体の活性化部位に付加(例えば、アミン又はイミンが付加)する構造を形成すると、着色の原因となる副反応を抑制することができる反面、加熱加工時の臭気の原因となる。そのため、ポリフェニレン系樹脂においては、低臭気と黄色度とはトレードオフの関係になりうる。
なお、ポリフェニレンエーテル末端のアミノ基が置換したユニット(一般式(III))の割合は、後述する実施例に記載の方法で1H-NMR等によって算出される。
In general, when synthesizing a polyphenylene-based resin, a substituent is added to the terminal aromatic ring of the intermediate of the polyphenylene-based resin, and the added substituent is activated to cause a side reaction. Coloring (yellowing) may occur. In addition, when the polyphenylene resin or the intermediate is exposed to high temperature, Fries-type transition may occur to form a condensed ring such as a fluorenone ring, resulting in coloration. However, when a structure such as the terminal group represented by the above general formula (III), for example, a solvent or the like is added to the active site of the intermediate (for example, an amine or imine is added), it causes coloring. Although the side reaction can be suppressed, it causes odor during heat processing. Therefore, in polyphenylene-based resins, there may be a trade-off relationship between low odor and yellowness.
The ratio of the unit (general formula (III)) in which the amino group at the end of the polyphenylene ether is substituted is calculated by 1 H-NMR or the like according to the method described later in Examples.
上記一般式(II)において、R3、R4、R5、及びR6はそれぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数1~4のアルキル基を表すことが好ましい。
本実施形態のポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)の好ましい形態は、ポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンエーテル)、ポリ(2-メチル-6-エチル-1,4-フェニレンエーテル)、ポリ(2-メチル-6-フェニル-1,4-フェニレンエーテル)及びポリ(2,6-ジクロロ-1,4-フェニレンエーテル)からなる群から選択される1以上の重合体であって、上記一般式(III)で表される末端基を有し、かつ当該末端基の合計数が、当該重合体を構成するフェニレンエーテルユニット100個あたりに対して0.8個以下であることが好ましい。
In general formula (II) above, R 3 , R 4 , R 5 and R 6 preferably each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Preferred forms of the polyphenylene ether resin (b1) of the present embodiment include poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), poly(2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylene ether), One or more polymers selected from the group consisting of poly(2-methyl-6-phenyl-1,4-phenylene ether) and poly(2,6-dichloro-1,4-phenylene ether), It preferably has a terminal group represented by general formula (III), and the total number of the terminal groups is 0.8 or less per 100 phenylene ether units constituting the polymer.
本実施形態におけるポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)の重量平均分子量(Mw)は、20,000~120,000が好ましく、より好ましくは30,000~100,000、更に好ましくは40,000~70,000である。重量平均分子量(Mw)が20,000以下になると強度が不足し、120,000超になると流動性が低下する。
上記重量平均分子量(Mw)は、酸化カップリング重合時における雰囲気、溶媒種、触媒種、反応温度、反応時間等の条件、特に、触媒種を適切に選択することにより調整可能である。なお本開示で、重量平均分子量(Mw)は、ポリスチレン換算分子量としてGPCにて測定することができる。
本実施形態におけるポリフェニレンエーテル成分(B)に含有されうるポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)は特に制限されることはなく、上記一般式(II)で表される繰返し単位構造を有する単独重合体及び/又は共重合体であればよく、公知の樹脂を使用することができる。また、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)は、上記一般式(II)で表される末端基を有する点以外はポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)と同一の化学構造であってもよい。当該ポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)は、例えば、ポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンエーテル)、ポリ(2-メチル-6-エチル-1,4-フェニレンエーテル)、ポリ(2-メチル-6-フェニル-1,4-フェニレンエーテル)及びポリ(2,6-ジクロロ-1,4-フェニレンエーテル)からなる群から選択される1以上の重合体が挙げられる。
The weight average molecular weight (Mw) of the polyphenylene ether resin (b1) in the present embodiment is preferably 20,000 to 120,000, more preferably 30,000 to 100,000, still more preferably 40,000 to 70, 000. If the weight average molecular weight (Mw) is 20,000 or less, the strength will be insufficient, and if it exceeds 120,000, the fluidity will be reduced.
The weight-average molecular weight (Mw) can be adjusted by appropriately selecting conditions such as the atmosphere, solvent type, catalyst type, reaction temperature, reaction time, etc., particularly the catalyst type, during oxidative coupling polymerization. In the present disclosure, the weight average molecular weight (Mw) can be measured by GPC as a polystyrene equivalent molecular weight.
The polyphenylene ether-based resin (b2) that can be contained in the polyphenylene ether component (B) in the present embodiment is not particularly limited, and is a homopolymer having a repeating unit structure represented by the general formula (II) and / Alternatively, a known resin can be used as long as it is a copolymer. Moreover, the polyphenylene ether-based resin (b2) may have the same chemical structure as the polyphenylene ether-based resin (b1) except that it has a terminal group represented by the general formula (II). The polyphenylene ether resin (b2) includes, for example, poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), poly(2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylene ether), poly(2- methyl-6-phenyl-1,4-phenylene ether) and poly(2,6-dichloro-1,4-phenylene ether).
本実施形態におけるポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)の重量平均分子量(Mw)は、2万~12万が望ましく、より好ましくは3万~10万、更に好ましくは4万~7万である。重量平均分子量(Mw)が2万以下になると強度が不足し、Z平均分子量(Mz)が12万より大きくなると流動性が低下する。 The weight average molecular weight (Mw) of the polyphenylene ether resin (b2) in the present embodiment is desirably 20,000 to 120,000, more preferably 30,000 to 100,000, and still more preferably 40,000 to 70,000. When the weight-average molecular weight (Mw) is 20,000 or less, the strength is insufficient, and when the Z-average molecular weight (Mz) is more than 120,000, the fluidity is lowered.
<ポリフェニレンエーテル成分(B)の製造方法〉
本実施形態において、ポリフェニレンエーテル成分(B)(例えば、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)及び(b2))の製造方法は、特に限定されず、従来公知のものを用いることができる。例えば、米国特許第3306874号明細書に記載の第一銅塩とアミンのコンプレックスを触媒として用い、例えば2,6-キシレノールを酸化重合することにより容易に製造できる。或いは、米国特許第3306875号明細書、米国特許第3257357号明細書、米国特許第3257358号明細書、特公昭52-17880号公報、特開昭50-51197号公報、特開昭63-152628号公報等に記載された方法等によって製造することができる。
<Method for producing polyphenylene ether component (B)>
In the present embodiment, the method for producing the polyphenylene ether component (B) (eg, polyphenylene ether resins (b1) and (b2)) is not particularly limited, and conventionally known methods can be used. For example, it can be easily produced by oxidative polymerization of, for example, 2,6-xylenol using the complex of cuprous salt and amine described in US Pat. No. 3,306,874 as a catalyst. Alternatively, US Pat. No. 3,306,875, US Pat. No. 3,257,357, US Pat. It can be produced by methods described in publications and the like.
本実施形態において、ポリフェニレンエーテル成分(B)は、フェノール化合物の酸化カップリングにより製造される。ポリフェニレンエーテル系樹脂(B)の酸化カップリング反応触媒としては、特に制限はないが、銅、マンガン、コバルト等の重金属化合物の少なくとも1種を用いる(米国特許第4,042,056号、同第3,306,874号、同第3,306,875号公報等参照)。
上記フェノール化合物の具体例としては、フェノール、o-,m-,p-クレゾール、2,6-、2,5-、2,4-又は3,5-ジメチルフェノール、2-メチル-6-フェニルフェノール、2,6-ジフェニルフェノール、2,6-ジエチルフェノール、2-メチル-6-t-ブチルフェノール等が挙げられる。上記フェノール化合物は二種以上を共重合してもよく、更に得られるホモポリマー若しくはコポリマーを二種以上混合使用してよい。上記フェノール化合物の中でも特に2,6-ジメチルフェノールが好適であり、従って本実施形態においてはこれを重合して得られるポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレン)エーテルが良好な結果を与える。
In this embodiment, the polyphenylene ether component (B) is produced by oxidative coupling of phenolic compounds. The oxidation coupling reaction catalyst for the polyphenylene ether resin (B) is not particularly limited, but at least one of heavy metal compounds such as copper, manganese and cobalt is used (U.S. Pat. Nos. 4,042,056 and 4,042,056, 3,306,874 and 3,306,875).
Specific examples of the phenol compound include phenol, o-, m-, p-cresol, 2,6-, 2,5-, 2,4- or 3,5-dimethylphenol, 2-methyl-6-phenyl phenol, 2,6-diphenylphenol, 2,6-diethylphenol, 2-methyl-6-t-butylphenol and the like. Two or more of the above phenol compounds may be copolymerized, and two or more of the resulting homopolymers or copolymers may be used in combination. Among the above phenol compounds, 2,6-dimethylphenol is particularly suitable, and therefore, in the present embodiment, poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene) ether obtained by polymerizing this gives good results. give.
本実施形態のスチレン系樹脂組成物において、ポリスチレン成分(A)とポリフェニレンエーテル成分(B)とは次の方法で分離し、各成分の分子量を測定することができる。スチレン系樹脂組成物を5質量%となるようにクロロホルムに溶解した後、3倍量メタノールを加えて再沈させ、その後、濾過・乾燥して固形分を回収する。次に回収した固形分を5質量%となるよう約50℃のジクロロメタンに溶解した後、-30℃で24時間静置する。その後、固形分が析出するため、当該固形分を濾過した後、乾燥させてポリフェニレンエーテル成分(B)を分離回収する。そして、残ったジクロロメタン溶液に3倍量のメタノールを加え再沈させた後、濾過・乾燥によりポリスチレン成分(A)を回収する。 In the styrene-based resin composition of the present embodiment, the polystyrene component (A) and the polyphenylene ether component (B) can be separated by the following method and the molecular weight of each component can be measured. After dissolving the styrenic resin composition in chloroform to a concentration of 5% by mass, three times the amount of methanol is added for reprecipitation, followed by filtration and drying to recover the solid content. Next, the collected solid content is dissolved in dichloromethane at about 50° C. so that the solid content becomes 5% by mass, and then allowed to stand at −30° C. for 24 hours. After that, since the solid content is precipitated, the solid content is filtered and then dried to separate and recover the polyphenylene ether component (B). Then, three times the amount of methanol is added to the remaining dichloromethane solution to cause reprecipitation, and then the polystyrene component (A) is recovered by filtration and drying.
(オリゴマー成分(C))
本実施形態におけるスチレン系樹脂組成物は、オリゴマー成分(C)を必須に含有する。そして、本実施形態のスチレン系樹脂組成物におけるオリゴマー成分(C)は、当該スチレン系樹脂組成物の総量(100質量%)に対して、0.4質量%以下含有する。本実施形態におけるオリゴマー成分(C)は、ポリスチレン成分(A)(より詳細には、スチレン系樹脂)の不純物として含まれるものであり、スチレン系単量体単位を2以上有し、重量平均分子量(Mw)が10000以下のスチレンオリゴマーであり、特にポリスチレン成分(A)の主成分であるスチレン系樹脂を重合する際に生じるスチレン系単量体の二量体(ダイマー)及び三量体(トリマー)をいう。したがって、オリゴマー成分(C)は、スチレンオリゴマーでありうる。
本実施形態において、スチレンオリゴマー(例えば、スチレン系単量体の二量体(ダイマー)及び三量体(トリマー))の合計量が、スチレン系樹脂組成物全体に対して、所定量(例えば、0.4質量%)以上含有すると、ダイマーやトリマーの酸化物により黄変が生じたり、或いは臭気の原因になる。また本樹脂組成物を成形して成形体とする際、ガス化して成形機への付着物となり、結果成形体へ付着して汚染物となるため、外観上好ましくない。
(Oligomer component (C))
The styrenic resin composition in this embodiment essentially contains an oligomer component (C). The oligomer component (C) in the styrene-based resin composition of the present embodiment is contained in an amount of 0.4% by mass or less with respect to the total amount (100% by mass) of the styrene-based resin composition. The oligomer component (C) in the present embodiment is contained as an impurity in the polystyrene component (A) (more specifically, a styrene resin), has two or more styrene monomer units, and has a weight average molecular weight of A styrene oligomer having a (Mw) of 10,000 or less, in particular dimers and trimers of styrene-based monomers produced during polymerization of the styrene-based resin that is the main component of the polystyrene component (A). ). Therefore, oligomeric component (C) can be a styrene oligomer.
In the present embodiment, the total amount of styrene oligomers (e.g., dimers and trimers of styrene monomers) is a predetermined amount (e.g., 0.4% by mass) or more, the oxides of dimers and trimers cause yellowing or odor. In addition, when the present resin composition is molded into a molded article, it gasifies and becomes a deposit on the molding machine, and as a result, it adheres to the molded article and becomes a contaminant, which is undesirable in terms of appearance.
本実施形態におけるスチレンオリゴマーは、スチレン系樹脂組成物全体(100質量%)に対して、0.4質量%以下であり、好ましくは0.38質量%以下、より好ましくは0.36質量%以下である。
また、スチレンオリゴマー(例えば、スチレンダイマー及びトリマー)の化学構造は、後述の通り、使用するスチレン系樹脂に含まれるスチレン系単量体に依存する。
なお、本実施形態のスチレン系樹脂組成物におけるスチレンオリゴマー(例えば、スチレンダイマー及びトリマー)の合計量は、ガスクロマトグラフィーを用いて測定している。具体的には、以下の測定条件を使用している。
装置:Agilent 6850series GC system
試料:樹脂組成物1gをMEK10mlに溶解後、3mlのメタノールを加えて重合体を沈降させ、溶液中の成分濃度を測定した。
カラム:Agilent 19091Z-413E
入り口温度:250℃
検出器温度:280℃
なお、スチレン系樹脂組成物中のダイマー及びトリマーの量を所定値以下にする方法としては、スチレン系樹脂又はポリスチレン成分(A)を蒸留精製する手段が挙げられる。
The styrene oligomer in the present embodiment is 0.4% by mass or less, preferably 0.38% by mass or less, more preferably 0.36% by mass or less, relative to the entire styrene resin composition (100% by mass). is.
In addition, the chemical structure of styrene oligomers (eg, styrene dimer and trimer) depends on the styrene-based monomer contained in the styrene-based resin used, as described below.
The total amount of styrene oligomers (eg, styrene dimer and trimer) in the styrene resin composition of the present embodiment is measured using gas chromatography. Specifically, the following measurement conditions are used.
Apparatus: Agilent 6850 series GC system
Sample: After dissolving 1 g of the resin composition in 10 ml of MEK, 3 ml of methanol was added to precipitate the polymer, and the concentration of the components in the solution was measured.
Column: Agilent 19091Z-413E
Inlet temperature: 250°C
Detector temperature: 280°C
As a method for reducing the amount of dimers and trimers in the styrene resin composition to a predetermined value or less, there is a means of purifying the styrene resin or polystyrene component (A) by distillation.
本実施形態におけるスチレン系樹脂組成物は、上記成分(A)~(C)以外に必要より本発明の効果を阻害しない範囲で添加剤を含有してもよい。当該添加剤としては特に限定されることはなく、例えば、シリカ、ケイ酸カルシウム、ワラストナイト、カオリン、クレイ、マイカ、酸化亜鉛、酸化チタン、炭酸カルシウム等の無機化合物;ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸バリウム、流動パラフィン、オレフィン系ワックス、ステアリルアミド系化合物等の可塑剤;フェノール系酸化防止剤、リン系、窒素系又はイオウ系安定剤;ベンゾトリアゾール類又はヒンダードアミン類等の耐光剤、公知の難燃剤、帯電防止剤、顔料等の着色剤等が挙げられる。当該添加剤は、1種を単独で使用しても、あるいは2種以上を組み合わせて使用してもよい。 The styrenic resin composition in the present embodiment may contain additives other than the above components (A) to (C) as long as they do not impair the effects of the present invention. The additive is not particularly limited, and examples thereof include inorganic compounds such as silica, calcium silicate, wollastonite, kaolin, clay, mica, zinc oxide, titanium oxide, and calcium carbonate; sodium stearate, stearic acid; Plasticizers such as magnesium, barium stearate, liquid paraffin, olefin waxes, and stearylamide compounds; phenolic antioxidants, phosphorus, nitrogen, or sulfur stabilizers; Known flame retardants, antistatic agents, coloring agents such as pigments, and the like can be used. The additive may be used singly or in combination of two or more.
本実施形態のスチレン系樹脂組成物は、実質的に(A)成分~(C)成分及び任意の添加剤のみからなっていてもよい。また、(A)成分~(C)成分のみからなっていてもよい。
「実質的に(A)成分~(C)成分及び任意の添加剤のみからなる」とは、スチレン系樹脂組成物の95~100質量%(好ましくは98~100質量%)が(A)成分~(C)成分であるか、又は(A)成分~(C)成分及び任意の添加剤であることを意味する。
The styrenic resin composition of the present embodiment may consist essentially of components (A) to (C) and optional additives. Moreover, it may be composed only of components (A) to (C).
"Consisting essentially of components (A) to (C) and optional additives" means that 95 to 100% by mass (preferably 98 to 100% by mass) of the styrenic resin composition is component (A) (C), or components (A) to (C) and optional additives.
「スチレン系樹脂組成物の製造方法」
本実施形態におけるスチレン系樹脂組成物の製造方法は、ポリスチレン成分(A)、末端にアミノ基又はイミノ基を有するポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)を含むポリフェニレンエーテル原料成分(B1)、及び芳香族ビニル系化合物を含む配合物を60℃以上250℃以下の温度範囲、好ましくは60℃以上230℃以下の温度範囲で加熱溶融する工程(I)と、前記配合物又は前記工程(I)で得られた混合物を200℃~250℃で脱揮する工程(II)と、を有する。
"Method for producing styrenic resin composition"
The method for producing a styrenic resin composition in the present embodiment includes a polystyrene component (A), a polyphenylene ether raw material component (B1) containing a polyphenylene ether resin (b1) having an amino group or an imino group at the end, and an aromatic vinyl A step (I) of heating and melting a compound containing a compound containing a system compound in a temperature range of 60 ° C. or higher and 250 ° C. or lower, preferably in a temperature range of 60 ° C. or higher and 230 ° C. or lower, and the compound or obtained in the step (I) and a step (II) of devolatilizing the mixture at 200°C to 250°C.
本実施形態における製造方法は、ポリスチレン成分(A)とポリフェニレンエーテル原料成分(B)とを60~250℃という比較的低温下で加熱(又は加熱溶融)しているため、スチレンオリゴマー及びフリース型転移によるフルオレノン環などの縮合環の生成を抑えることにより、黄色度(YI)を抑制することができる。例えば、後述の比較例3のように、290℃で加熱溶融すると、スチレンオリゴマーが形成し、衝撃強度が向上しないことが確認できる。さらには、溶融温度が高いため反応が進みやすく、フルオレノン環などの縮合環の生成を抑制できず、黄変を抑制できないと考えられる。
また、本実施形態では、加熱する前の配合物、あるいは加熱した後の配合物を脱揮しているため、ポリフェニレンエーテル特有の臭気も低減できる。
In the production method of the present embodiment, the polystyrene component (A) and the polyphenylene ether raw material component (B) are heated (or heated and melted) at a relatively low temperature of 60 to 250 ° C., so that styrene oligomer and Fries type transition The yellowness index (YI) can be suppressed by suppressing the formation of condensed rings such as fluorenone rings. For example, as in Comparative Example 3 described later, it can be confirmed that when heated and melted at 290° C., a styrene oligomer is formed and the impact strength is not improved. Furthermore, it is thought that the high melting temperature facilitates the progress of the reaction, making it impossible to suppress the formation of a condensed ring such as a fluorenone ring, and thus to prevent yellowing.
In addition, in the present embodiment, the compound before heating or after heating is devolatilized, so the odor peculiar to polyphenylene ether can also be reduced.
以下、各工程について説明する。
(工程(I))
本実施形態における工程(I)は、ポリスチレン成分(A)、末端にアミノ基又はイミノ基を有するポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)を含むポリフェニレンエーテル原料成分(B1)、及び芳香族ビニル系化合物を含む配合物を60℃~250℃の温度範囲で加熱溶融する工程である。
上記工程(I)は、ポリスチレン成分(A)、ポリフェニレンエーテル原料成分(B)及び芳香族ビニル系化合物を含む配合物が、60℃以上250℃以下、好ましくは60℃以上230℃以下の温度範囲で加熱溶融されていればよい。したがって、例えば、芳香族ビニル系化合物が、当初からポリスチレン成分(A)及びポリフェニレンエーテル原料成分(B1)と共存していてもよいし、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)に芳香族ビニル化合物を混合したのちにポリスチレン成分(A)を混合してもよく、あるいは、芳香族ビニル系化合物を後からポリフェニレンエーテル原料成分(B1)に対して添加してもよい。
また、例えば、ポリスチレン成分(A)の前駆体として、芳香族ビニル系化合物(スチレン系単量体)を使用し、かつ当該芳香族ビニル系化合物(例えば、例えば、スチレン系単量体)が重合した重合体をポリスチレン成分(A)としてもよい。すなわち、本実施形態の工程(I)は、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)及び芳香族ビニル系化合物であるスチレン単量体を混合し、例えば120~170℃の温度条件でスチレンを重合させてポリスチレン成分(A)を生成させることで、ポリスチレン成分(A)の重合、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)との混練、及び末端にアミノ基又はイミノ基を有するポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)と芳香族ビニル系化合物との反応の3つを効率よく同工程で行うこともできる。この際、重合溶媒を用いてもよい。
なお、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)は、ポリフェニレンエーテル成分(B)の原料をいい、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)及びポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)と、を含有する。ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)及びポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)は上記と同義である。
Each step will be described below.
(Step (I))
The step (I) in the present embodiment includes a polystyrene component (A), a polyphenylene ether raw material component (B1) containing a polyphenylene ether resin (b1) having an amino group or an imino group at the end, and an aromatic vinyl compound. This is a step of heating and melting the compound in a temperature range of 60°C to 250°C.
In the above step (I), the compound containing the polystyrene component (A), the polyphenylene ether raw material component (B) and the aromatic vinyl compound is heated to a temperature range of 60° C. or higher and 250° C. or lower, preferably 60° C. or higher and 230° C. or lower. It suffices if it is heated and melted at Therefore, for example, the aromatic vinyl compound may coexist with the polystyrene component (A) and the polyphenylene ether raw material component (B1) from the beginning, or the aromatic vinyl compound may be mixed with the polyphenylene ether raw material component (B1). The polystyrene component (A) may be mixed later, or the aromatic vinyl compound may be added later to the polyphenylene ether starting material component (B1).
Alternatively, for example, an aromatic vinyl-based compound (styrene-based monomer) is used as a precursor of the polystyrene component (A), and the aromatic vinyl-based compound (e.g., styrene-based monomer) is polymerized. The resulting polymer may be used as the polystyrene component (A). That is, in the step (I) of the present embodiment, the polyphenylene ether raw material component (B1) and a styrene monomer that is an aromatic vinyl compound are mixed, and the styrene is polymerized under a temperature condition of, for example, 120 to 170 ° C. to obtain polystyrene. By generating the component (A), polymerization of the polystyrene component (A), kneading with the polyphenylene ether raw material component (B1), and polyphenylene ether resin (b1) having an amino group or an imino group at the end and an aromatic vinyl It is also possible to efficiently perform the three reactions with the system compound in the same step. At this time, a polymerization solvent may be used.
The polyphenylene ether raw material component (B1) refers to the raw material of the polyphenylene ether component (B), and contains the polyphenylene ether resin (b1) and the polyphenylene ether resin (b2). The polyphenylene ether-based resin (b1) and the polyphenylene ether-based resin (b2) are as defined above.
本実施形態の工程(I)において使用するポリスチレン成分(A)は、スチレン系樹脂を主成分として含有する成分であり、上記のポリスチレン成分(A)と同様の材料を使用できる。また、当該ポリスチレン成分(A)の含有量は、配合物の総量(100質量%)に対して、49.6~98.6質量%であることが好ましく、55~95質量%であることがより好ましい。また、ポリスチレン成分(A)の総量(100質量%)に対するスチレン系樹脂の含有量は、90質量%であることが好ましく、95~100質量%であることがより好ましい。 The polystyrene component (A) used in step (I) of the present embodiment is a component containing a styrene-based resin as a main component, and the same material as the above polystyrene component (A) can be used. In addition, the content of the polystyrene component (A) is preferably 49.6 to 98.6% by mass, more preferably 55 to 95% by mass, relative to the total amount (100% by mass) of the compound. more preferred. Also, the content of the styrene-based resin with respect to the total amount (100% by mass) of the polystyrene component (A) is preferably 90% by mass, more preferably 95 to 100% by mass.
本実施形態の工程(I)において使用するポリフェニレンエーテル原料成分(B1)は、末端にアミノ基又はイミノ基を有するポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)を含有する成分であり、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)及び前記ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)以外のポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)から構成されている。
前記ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)及び前記ポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)は、上記のポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)及びポリフェニレンエーテル系樹脂(b2)と同様の材料を使用できる。
なお、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)中のポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)と、芳香族ビニル系化合物とが反応することにより、一般式(I)表される基を末端に有する改質ポリフェニレンエーテル系樹脂が形成されることから、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)は、ポリフェニレンエーテル成分(B)の前駆体である。
The polyphenylene ether raw material component (B1) used in the step (I) of the present embodiment is a component containing a polyphenylene ether resin (b1) having an amino group or an imino group at the end, and the polyphenylene ether resin (b1) and a polyphenylene ether-based resin (b2) other than the polyphenylene ether-based resin (b1).
As the polyphenylene ether-based resin (b1) and the polyphenylene ether-based resin (b2), the same materials as the polyphenylene ether-based resin (b1) and the polyphenylene ether-based resin (b2) can be used.
The polyphenylene ether-based resin (b1) in the polyphenylene ether raw material component (B1) reacts with the aromatic vinyl compound to form a modified polyphenylene ether-based resin having a group represented by the general formula (I) at its end. Since a resin is formed, the polyphenylene ether raw material component (B1) is a precursor of the polyphenylene ether component (B).
本実施形態の工程(I)において使用する芳香族ビニル系化合物は、上記スチレン系単量体と同様の材料が挙げられ、なかでも、スチレン、α-メチルスチレン、α-メチル-p-メチルスチレン、ο-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルスチレン、イソブチルスチレン、及びt-ブチルスチレンが好ましい。また、当該芳香族ビニル系化合物は、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)の添加量100重量部に対し、1~1000重量部添加することが好ましく、3~500重量部添加することがより好ましい。また、本実施形態の芳香族ビニル系化合物を重合溶媒として使用してもよい。 Examples of the aromatic vinyl-based compound used in step (I) of the present embodiment include the same materials as the styrene-based monomers. Among them, styrene, α-methylstyrene, α-methyl-p-methylstyrene , o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, vinyltoluene, ethylstyrene, isobutylstyrene and t-butylstyrene are preferred. The aromatic vinyl compound is preferably added in an amount of 1 to 1000 parts by weight, more preferably 3 to 500 parts by weight, per 100 parts by weight of the polyphenylene ether raw material component (B1). Also, the aromatic vinyl compound of the present embodiment may be used as a polymerization solvent.
本実施形態の製造方法における配合物は、必要により重合溶媒を含有してもよい。当該重合溶媒としては、芳香族ビニル系化合物、芳香族炭化水素類、例えば、エチルベンゼン、ジアルキルケトン類、例えば、メチルエチルケトン等が挙げられ、それぞれ、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、本実施形態の製造方法において、本発明の効果を阻害しない範囲で配合物、配合物(溶融物及び混合物を含む)に対して上記の添加剤を加えてもよい。
The formulation in the production method of the present embodiment may contain a polymerization solvent if necessary. Examples of the polymerization solvent include aromatic vinyl compounds, aromatic hydrocarbons such as ethylbenzene, dialkyl ketones such as methyl ethyl ketone, and the like. may be used.
In addition, in the production method of the present embodiment, the above additives may be added to the formulations and formulations (including melts and mixtures) within a range that does not impair the effects of the present invention.
本実施形態において、加熱温度は、使用するポリスチレン成分及びポリフェニレンエーテル成分(C)が溶融する温度以上であり、かつ各成分の熱劣化を抑制する温度であることが好ましい。具体的には、250℃以下の温度範囲であり、210以上250℃以下の温度範囲であることが好ましく、220℃以上240℃以下の温度範囲であることがより好ましい。ここでいう温度範囲は、配合物の温度範囲をいう。また、加熱の時間は、特に制限されることはなく、単位時間当たりの押出量又は溶融混練に使用する押出機の種類によって適宜調整できる。
本実施形態において、配合物は、予めポリフェニレンエーテル原料成分(B1)と芳香族ビニル系化合物とを混合した後、ポリスチレン成分(A)とさらに混合して得られることが好ましい。
すなわち、末端にアミノ基又はイミノ基を有するポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)と芳香族ビニル系化合物とを予め混合することにより、上記一般式(I)で表される末端基を有する改質ポリフェニレンエーテル系樹脂を形成しやすくなる。
本実施形態において、配合物は、ポリフェニレンエーテル成分(B)とスチレン単量体との共存下で、前記スチレン単量体を重合させたスチレン系樹脂を含む前記ポリスチレン成分(A)と、前記ポリフェニレンエーテル成分(B)と、未重合の前記スチレン単量体とを含むことが好ましい。
In the present embodiment, the heating temperature is preferably at least the temperature at which the polystyrene component and the polyphenylene ether component (C) used are melted and at a temperature that suppresses thermal deterioration of each component. Specifically, the temperature range is 250° C. or lower, preferably 210° C. or higher and 250° C. or lower, and more preferably 220° C. or higher and 240° C. or lower. The temperature range referred to herein refers to the temperature range of the formulation. The heating time is not particularly limited, and can be appropriately adjusted depending on the extrusion rate per unit time or the type of extruder used for melt-kneading.
In the present embodiment, the blend is preferably obtained by previously mixing the polyphenylene ether raw material component (B1) and the aromatic vinyl compound, and then further mixing with the polystyrene component (A).
That is, by premixing a polyphenylene ether resin (b1) having an amino group or an imino group at the end with an aromatic vinyl compound, a modified polyphenylene ether having a terminal group represented by the general formula (I) It becomes easy to form a system resin.
In the present embodiment, the blend comprises the polystyrene component (A) containing a styrene-based resin obtained by polymerizing the styrene monomer in the presence of the polyphenylene ether component (B) and the styrene monomer, and the polyphenylene It preferably contains the ether component (B) and the unpolymerized styrene monomer.
(工程(II))
本実施形態の工程(II)は、配合物又は工程(I)で得られた混合物を所定の条件で脱揮する工程である。したがって、工程(II)は、上記工程(I)の途中であっても、あるいは工程(I)の後であっても行うことができる。
本実施形態における脱揮は、所定の温度及び真空下において、未反応の単量体及び副生成物等の揮発分、重合溶媒等を除去する処理をいう。上記脱揮手段として、フラッシュドラム、二軸脱揮機、薄膜蒸発器、押出機等の通常の脱揮装置を用いることができるが、滞留部の少ない脱揮装置が好ましい。なお、脱揮処理の温度は、好ましくは190~250℃であり、より好ましくは200~240℃、さらに好ましくは210~235℃である。また脱揮処理の絶対真空度(圧力)は、好ましくは0.13~4kPaであり、より好ましくは0.13~3kPaであり、さらに好ましくは0.13~2.0kPaである。脱揮方法としては、例えば加熱下で減圧して揮発分を除去する方法、及び揮発分除去の目的に設計された押出機等を通して除去する方法が好ましい。
(Step (II))
Step (II) of the present embodiment is a step of devolatilizing the compound or the mixture obtained in step (I) under predetermined conditions. Therefore, step (II) can be carried out either during step (I) or after step (I).
The devolatilization in the present embodiment refers to a process of removing volatile matter such as unreacted monomers and by-products, polymerization solvent, etc. at a predetermined temperature and under vacuum. As the devolatilization means, usual devolatilizers such as flash drums, twin-screw devolatilizers, thin film evaporators, extruders and the like can be used, but devolatilizers with a small stagnant portion are preferred. The temperature of the devolatilization treatment is preferably 190 to 250°C, more preferably 200 to 240°C, still more preferably 210 to 235°C. The degree of absolute vacuum (pressure) in the devolatilization treatment is preferably 0.13 to 4 kPa, more preferably 0.13 to 3 kPa, still more preferably 0.13 to 2.0 kPa. As the devolatilization method, for example, a method of reducing the pressure under heating to remove the volatile matter, and a method of removing the volatile matter through an extruder or the like designed for the purpose of removing the volatile matter are preferred.
以下、図1~4を用いて、本実施形態の好ましいスチレン系樹脂組成物の製造方法の一例について説明する。
図1に示す実施形態は、原料として、固形状の、ポリスチレン成分(A)及びポリフェニレンエーテル原料成分(B1)を使用して加熱溶融と混練とを行う方法である。すなわち、ポリスチレン成分(A)としてポリスチレン系樹脂1と、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)としてポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)2と、必要により添加される芳香族ビニル系化合物と、必要により所望の添加剤と、を秤量し、原料供給ホッパーから押出機5内に投入して、原料である配合物を210℃以上250℃以下の温度範囲で加熱溶融し、混練しながら溶融物をダイ側に移送する。その際に、必要により芳香族ビニル系化合物を溶融物に添加して混合した後、210℃以上250℃以下の温度範囲で加熱し、所定の温度(例えば、200~250℃℃)及び真空下(10.0kPa以下)で脱揮を行う。
原料のポリスチレン系樹脂1及び/又はポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)2は、ペレット状又は顆粒状にして事前に良く混合してから1つの原料供給ホッパーから投入してもよく、あるいは例えば複数のロットを用いる場合はロットごとに供給量を調整した複数の原料供給ホッパーから投入し、押出機5内でそれらを混合してもよい。
An example of a preferred method for producing a styrenic resin composition according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS.
The embodiment shown in FIG. 1 is a method in which solid polystyrene component (A) and polyphenylene ether raw material component (B1) are used as raw materials and melted by heating and kneaded. That is, a
The raw
図2に示す実施形態は、重合溶媒を用いて加熱溶融と混練とを行う方法である。すなわち、原料として、ポリスチレン成分(A)としてポリスチレン系樹脂1と、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)として粉末状のポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)4と、重合溶媒3と、必要により添加される芳香族ビニル系化合物と、所望の添加剤とを秤量し、原料供給ホッパーから押出機5内に投入して、原料である配合物を210℃以上250℃以下の温度範囲で加熱溶融し、混練しながら溶融物をダイ側に移送する。その際に、必要により芳香族ビニル系化合物を溶融物に添加して混合した後、210℃以上250℃以下の温度範囲で加熱し、所定の温度(例えば、200~250℃)及び真空下(10.0kPa以下)で脱揮を行う。
図2に示す実施形態では、粉末状のポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)4を使用しているため、当該ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)4の流動性を向上させる量の重合溶媒3を用いて半固形状にした後、ポリスチレン系樹脂1と接触させる。
The embodiment shown in FIG. 2 is a method of performing heat melting and kneading using a polymerization solvent. That is, as raw materials, a
In the embodiment shown in FIG. 2, since the powdery polyphenylene ether resin (b1) 4 is used, the amount of
図3に示す実施形態は、図2の実施形態より大量の重合溶媒を用いることによって原料を溶液状態にした後、加熱する方法である。すなわち、原料として、ポリスチレン成分(A)としてポリスチレン系樹脂1と、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)としてポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)4と、重合溶媒3と、必要により添加される芳香族ビニル系化合物と、所望の添加剤とを秤量し、原料供給ホッパーから溶解槽6内に投入して、原料である配合物を210℃以上250℃以下の温度範囲で加熱する。その際に、必要により芳香族ビニル系化合物を配合物に添加して混合した後、210℃以上250℃以下の温度範囲で加熱してもよい。その後、脱揮装置7により所定の温度(例えば、200~250℃)及び真空下(10.0kPa以下)で脱揮を行う。
The embodiment shown in FIG. 3 is a method in which the raw materials are brought into a solution state by using a larger amount of polymerization solvent than in the embodiment of FIG. 2, and then heated. That is, as raw materials, a
図4に示す実施形態は、ポリスチレン系樹脂の重合と、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)との混合とを同一工程で行う方法である。すなわち、原料として、ポリスチレン成分(A)の前駆体であるスチレン系単量体9と、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)としてポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)4と、重合溶媒3と、所望の添加剤、また必要に応じてポリスチレン系樹脂1とを秤量し、原料供給ホッパーから溶解槽6内に投入して、当該溶解槽6内の配合物を撹拌しながら120℃以上180以下の温度範囲で保持して、重合溶媒3及びスチレン系単量体9にポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)4を溶解させることにより溶液を調製する。そして、当該溶液を反応槽8に移送して、スチレン系単量体9を重合させることによりスチレン成分(A)を合成する。この際、必要によりさらに芳香族ビニル系化合物を溶融物に添加して混合した後、210℃以上250℃以下の温度範囲で加熱し、脱揮装置7により所定の温度(例えば、200~250℃)及び真空下(10.0kPa以下)で脱揮を行う。
The embodiment shown in FIG. 4 is a method in which the polymerization of the polystyrene resin and the mixing with the polyphenylene ether raw material component (B1) are carried out in the same step. That is, as raw materials, a styrene-based monomer 9 which is a precursor of the polystyrene component (A), a polyphenylene ether-based resin (b1) 4 as a polyphenylene ether raw material component (B1), a
本実施形態のスチレン系樹脂組成物の製造方法において、原料の配合、溶融、混練、加熱、造粒する方法は特に限定されず、一般的なスチレン系樹脂組成物の製造で常用されている方法を用いることができる。例えば、ドラムタンブラー、ヘンシェルミキサー等で配合(混合)した上記各成分をバンバリーミキサー、単軸押出機、二軸押出機、ニーダー等を用いて加熱、溶融、混練し、ロータリーカッター、ファンカッター等で造粒することによってスチレン系樹脂組成物を得ることができる。目標とする樹脂温度にするためには、押出機等のシリンダー温度は樹脂温度よりも10~20℃低い温度に設定することが好ましい。 In the method for producing a styrenic resin composition of the present embodiment, the method of blending, melting, kneading, heating, and granulating raw materials is not particularly limited, and a method commonly used in the production of general styrenic resin compositions. can be used. For example, each of the above components blended (mixed) with a drum tumbler, Henschel mixer, etc. is heated, melted, and kneaded using a Banbury mixer, a single screw extruder, a twin screw extruder, a kneader, etc., and then a rotary cutter, a fan cutter, etc. A styrenic resin composition can be obtained by granulating. In order to achieve the target resin temperature, it is preferable to set the cylinder temperature of the extruder or the like to a temperature 10 to 20° C. lower than the resin temperature.
本実施形態の成形体は、上記の本発明に係るスチレン系樹脂組成物を成形して得ることができる。本実施形態の成形体は、上記の本発明に係る実施形態の樹脂組成物を成形して得たものであれば特に限定されない。
本実施形態において、スチレン系樹脂組成物から成形体を得る製造方法は、特に限定されず、公知の成形方法、例えば押出成形加工や射出成形加工により製造することができる。具体的には押出成形加工としては、例えば、押出成形、カレンダ成形、中空成形、押出発泡成形、異形押出成形、ラミネート成形、インフレーション成形、Tダイフィルム成形、シート成形、真空成形、圧空成形、ダイレクトブロー成形などが挙げられる。また、射出成形加工としては、例えば、射出成形、RIM成形、射出発泡成形、インジェクションブロー成形、射出延伸ブロー成形などが挙げられる。
The molded article of this embodiment can be obtained by molding the styrene-based resin composition according to the present invention. The molded article of the present embodiment is not particularly limited as long as it is obtained by molding the resin composition of the embodiment according to the present invention.
In the present embodiment, the manufacturing method for obtaining the molded article from the styrene-based resin composition is not particularly limited, and it can be manufactured by a known molding method such as extrusion molding or injection molding. Specifically, extrusion molding includes, for example, extrusion molding, calendar molding, blow molding, extrusion foam molding, profile extrusion molding, laminate molding, inflation molding, T-die film molding, sheet molding, vacuum molding, pressure molding, direct blow molding and the like. Examples of injection molding include injection molding, RIM molding, injection foam molding, injection blow molding, and injection stretch blow molding.
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明の実施形態を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではない。
1.測定及び評価方法
各実施例及び比較例で得られたスチレン系樹脂組成物の物性の測定及び評価は、次の方法に基づいて行った。
EXAMPLES The embodiments of the present invention will be described in more detail below based on Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
1. Measurement and Evaluation Methods The physical properties of the styrenic resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were measured and evaluated according to the following methods.
(1)一般式(I)及び一般式(III)で表される末端基量及び水酸基末端量
原料のポリフェニレンエーテル成分、並びに各実施例及び比較例で得られたスチレン系樹脂組成物の試料を、重水素化クロロホルム(TMS含有)に溶解したものを1H-NMRで測定して、ピーク面積比から、試料中の一般式(I)及び一般式(III)で表される末端基量及び水酸基末端量の量を定量した。
(1) Terminal group amount and hydroxyl terminal amount represented by general formula (I) and general formula (III) Samples of the polyphenylene ether component of the raw material and the styrenic resin composition obtained in each example and comparative example were , measured by 1 H-NMR of a solution dissolved in deuterated chloroform (containing TMS), and from the peak area ratio, the amount of terminal groups represented by general formulas (I) and general formula (III) in the sample and The amount of terminal hydroxyl groups was quantified.
(2)オリゴマー成分(C)(スチレン系単量体のダイマー及びスチレン系単量体のトリマー)量の評価
実施例・比較例で調製したスチレン系樹脂組成物の総量を100質量部としたときの、オリゴマー成分(C)(スチレン系単量体のダイマー及びスチレン系単量体のトリマー)量の含有量の合計を、ガスクロマトグラフィーにて測定した。
・試料調製:樹脂2.0gをクロロホルム20mLに溶解後、更に標準物質(トリフェニルメタン)入りのメタノール5mLを加えポリマー成分を再沈させ、上澄み液を採取し、測定液とした。
・測定条件
機器:Agilent社製 6850シリーズ GCシステム
検出器:FID
カラム:HP-1(100%ジメチルポリシロキサン)30m、膜厚0.25μm、0.32mmφ
注入量:1μL(スプリットレス)
カラム温度:40℃で2分保持→20℃/分で320℃まで昇温→320℃で15分保持
注入口温度:250℃
検出器温度:280℃
キャリアガス:ヘリウム
(2) Evaluation of amount of oligomer component (C) (dimer of styrene monomer and trimer of styrene monomer) When the total amount of the styrene resin compositions prepared in Examples and Comparative Examples is 100 parts by mass of the oligomer component (C) (dimer of styrene-based monomer and trimer of styrene-based monomer) was measured by gas chromatography.
-Sample preparation: After dissolving 2.0 g of resin in 20 mL of chloroform, 5 mL of methanol containing a standard substance (triphenylmethane) was added to reprecipitate the polymer component, and the supernatant was collected as a measurement solution.
・Measurement conditions Equipment: Agilent 6850 series GC system Detector: FID
Column: HP-1 (100% dimethylpolysiloxane) 30 m, film thickness 0.25 μm, 0.32 mmφ
Injection volume: 1 μL (splitless)
Column temperature: Hold at 40°C for 2 minutes → Heat up to 320°C at 20°C/min → Hold at 320°C for 15 minutes Inlet temperature: 250°C
Detector temperature: 280°C
Carrier gas: Helium
(3)成形性
実施例及び比較例で得られたスチレン系樹脂組成物をベント付き30mm短軸押出機とハンガーダイからなるシート成形機にて、シリンダー温度及びダイス温度を260℃に設定して押出成形を行った。成形性を以下の基準により評価した。
◎:シートに汚れがなく、黒点異物がない
○:シートに汚れが少なく、黒点異物がない
×:シートに汚れがあり、黒点異物がある
(3) Moldability The styrenic resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were molded using a sheet molding machine consisting of a vented 30 mm short-screw extruder and a hanger die, and the cylinder temperature and die temperature were set to 260°C. Extrusion was performed. Moldability was evaluated according to the following criteria.
◎: No dirt on the sheet, no black spot foreign matter ○: Little dirt on the sheet, no black spot foreign matter ×: Stain on the sheet, black spot foreign matter
(5)色調(Y.I.)
以下の実施例及び比較例で得られた樹脂組成物から得られた、厚さ2.0mmの射出成形試験片を用い、JIS K 7373に準拠して、日本電色株式会社製 色差濁度測定器 COH300A(商品名)にてスチレン系樹脂組成物のイエローインデックスを測定した。調色目的を考慮して、40以下を合格した。
(5) Color tone (Y.I.)
Using injection molded test pieces with a thickness of 2.0 mm obtained from the resin compositions obtained in the following examples and comparative examples, Nippon Denshoku Co., Ltd. color difference turbidity measurement in accordance with JIS K 7373 The yellow index of the styrenic resin composition was measured with a COH300A (trade name) instrument. Considering the purpose of toning, 40 or less was accepted.
(6)臭気
原料のポリフェニレンエーテル成分、並びに各実施例及び比較例で得られたスチレン系樹脂組成物の試料をサンプル瓶に入れ、蓋を取り付け、80℃で30分間加熱した。その後、蓋を開けた際の臭気を嗅ぎ、以下の1~5の5段階基準を用いて10人の評価者により臭気評価を行った。また、臭気評価の結果は、10人の評価者による臭気評価結果の相加平均値とした。
1: 無臭
2: かすかに臭いを感じる
3: はっきり臭いを感じる
4: 強い臭い
5: 強烈な臭い
(6) Odor The raw material polyphenylene ether component and the styrenic resin composition samples obtained in Examples and Comparative Examples were placed in a sample bottle, capped, and heated at 80° C. for 30 minutes. After that, the odor was smelled when the lid was opened, and the odor was evaluated by 10 evaluators using the following five-grade criteria from 1 to 5. The result of the odor evaluation was the arithmetic mean value of the odor evaluation results by 10 evaluators.
1: Odorless 2: Faint odor 3: Clear odor 4: Strong odor 5: Strong odor
2.実施例及び比較例において使用した原料
(a-1)ポリスチレン成分(A)として、スチレン系樹脂(a-1)(PSジャパン製ポリスチレン GX156)を使用した。
(b-1)ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)として、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)(旭化成製ポリフェニレンエーテル S202A)を使用した。
当該ポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)中の一般式(III)で表される末端基量は、当該ポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)を構成するフェニレンエーテルユニット(一般式(II)で表される繰返し単位構造)100単位あたりに対して、0.8単位以下であった。
(c-1)芳香族ビニル系化合物:スチレン単量体を使用した。
2. Raw Materials Used in Examples and Comparative Examples (a-1) As the polystyrene component (A), a styrene resin (a-1) (polystyrene GX156 manufactured by PS Japan) was used.
(b-1) Polyphenylene ether-based resin (b-1) (Asahi Kasei polyphenylene ether S202A) was used as the polyphenylene ether raw material component (B1).
The amount of terminal groups represented by general formula (III) in the polyphenylene ether-based resin (b-1) is a phenylene ether unit constituting the polyphenylene ether-based resin (b-1) (represented by general formula (II) Repeating unit structure) was 0.8 units or less per 100 units.
(c-1) Aromatic vinyl compound: A styrene monomer was used.
3.実施例1~6及び比較例1~3
(実施例1)
脱揮装置を備えたタンデム押出機の前段に、ポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)粉末を投入し、さらにスチレン単量体を前記ポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)100質量%に対して9.0質量%になるように投入し、100℃のバレル温度で混練を実施した。その後、サイドフィーダーを用いて、スチレン系樹脂(a-1)を投入し、210℃まで加熱し、これらを十分に混合させ、多段ベントを備えた後段の脱揮押出機にてバレル温度230℃、真空度100kPa~2kPaにて脱揮し、目的のスチレン系樹脂組成物(1)を得た。実施例1で得られたスチレン系樹脂組成物(1)について、上述した成形性、色調及び臭気等の評価を行った。評価結果と併せてスチレン系樹脂組成物(1)の組成比を表1に示す。
3. Examples 1-6 and Comparative Examples 1-3
(Example 1)
Polyphenylene ether resin (b-1) powder is charged to the front stage of a tandem extruder equipped with a devolatilization device, and 9 styrene monomers are added to 100% by mass of the polyphenylene ether resin (b-1). 0% by mass, and kneading was carried out at a barrel temperature of 100°C. Then, using a side feeder, the styrene resin (a-1) was added, heated to 210° C., thoroughly mixed, and passed through a subsequent devolatilizing extruder equipped with a multi-stage vent at a barrel temperature of 230° C. , and devolatilized at a degree of vacuum of 100 kPa to 2 kPa to obtain the desired styrene-based resin composition (1). The styrene-based resin composition (1) obtained in Example 1 was evaluated for moldability, color tone, odor, and the like. Table 1 shows the composition ratio of the styrene-based resin composition (1) together with the evaluation results.
(実施例2)
芳香族ビニル化合物としてスチレン単量体の添加量をポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)粉末に対して12.0質量%とした以外は、実施例1と同様の方法で、表1の組成を示す目的のスチレン系樹脂組成物(2)を得た。その後、実施例1と同様の評価を行った。評価結果と併せてスチレン系樹脂組成物(2)の組成比を表1に示す。
(Example 2)
The composition in Table 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of styrene monomer added as an aromatic vinyl compound was 12.0% by mass with respect to the polyphenylene ether resin (b-1) powder. A styrene-based resin composition (2) for the purpose of showing was obtained. After that, the same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the composition ratio of the styrene-based resin composition (2) together with the evaluation results.
(実施例3)
芳香族ビニル化合物としてスチレン単量体の添加量を、スチレンモノマーの添加量をポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)に対して4.0質量%とした以外は、実施例1と同様の方法で、表1の組成を示す目的のスチレン系樹脂組成物(3)を得た。その後、実施例1と同様の評価を行った。評価結果と併せてスチレン系樹脂組成物(3)の組成比を表1に示す。
(Example 3)
In the same manner as in Example 1, except that the amount of the styrene monomer added as the aromatic vinyl compound was 4.0% by mass with respect to the polyphenylene ether resin (b-1). , the intended styrene-based resin composition (3) having the composition shown in Table 1 was obtained. After that, the same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the composition ratio of the styrene-based resin composition (3) together with the evaluation results.
(実施例4)
ポリスチレン成分(A)としてスチレン系樹脂(a-1)40質量部と、ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)としてポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)粉末20質量部とを含む溶解槽中に、芳香族ビニル化合物としてスチレン単量体45質量部及び溶媒としてエチルベンゼン5質量部を加え80℃で混合し溶解した。溶解槽の温度を110℃から170℃へ段階的に上昇させ、20時間スチレンの重合を行った。その後、エチルベンゼンをさらに15質量部加え、バレル温度を230℃に加熱した多段ベントを備えた脱揮押出機にて、真空度100~2kPa(abs)にて溶媒を脱揮し、表1の組成を示す目的のスチレン系樹脂組成物(4)を得た。その後、実施例1と同様の評価を行った。評価結果と併せてスチレン系樹脂組成物(4)の組成比を表1に示す。
(Example 4)
An aromatic 45 parts by mass of a styrene monomer as a vinyl compound and 5 parts by mass of ethylbenzene as a solvent were added and mixed and dissolved at 80°C. The temperature of the dissolution tank was increased stepwise from 110°C to 170°C, and styrene was polymerized for 20 hours. After that, 15 parts by mass of ethylbenzene was further added, and the solvent was devolatilized at a vacuum degree of 100 to 2 kPa (abs) using a devolatilizing extruder equipped with a multi-stage vent heated to a barrel temperature of 230 ° C., and the composition shown in Table 1. A styrene-based resin composition (4) for the purpose of exhibiting was obtained. After that, the same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the composition ratio of the styrene-based resin composition (4) together with the evaluation results.
(実施例5)
ポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)粉末45質量部を溶解槽中で芳香族ビニル化合物としてスチレン単量体45質量部及びエチルベンゼン10質量部を加えて80℃で混合し、溶解した。以降の操作は実施例4と同様に行い、表1の組成を示す目的のスチレン系樹脂組成物(5)を得た。その後、実施例1と同様の評価を行った。評価結果と併せてスチレン系樹脂組成物(5)の組成比を表1に示す。
(Example 5)
45 parts by mass of polyphenylene ether resin (b-1) powder was added with 45 parts by mass of styrene monomer as an aromatic vinyl compound and 10 parts by mass of ethylbenzene in a dissolution tank, and mixed and dissolved at 80°C. Subsequent operations were carried out in the same manner as in Example 4 to obtain the intended styrene-based resin composition (5) having the composition shown in Table 1. After that, the same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the composition ratio of the styrene-based resin composition (5) together with the evaluation results.
(実施例6)
芳香族ビニル化合物としてスチレン単量体の添加量をポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)粉末に対して1.0質量%とした以外は、実施例1と同様の方法で、表1の組成を示す目的のスチレン系樹脂組成物(6)を得た。その後、実施例1と同様の評価を行った。評価結果と併せてスチレン系樹脂組成物(6)の組成比を表1に示す。
(Example 6)
The composition in Table 1 was prepared in the same manner as in Example 1, except that the amount of the styrene monomer added as the aromatic vinyl compound was 1.0% by mass with respect to the polyphenylene ether resin (b-1) powder. A styrenic resin composition (6) for the purpose shown was obtained. After that, the same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the composition ratio of the styrene-based resin composition (6) together with the evaluation results.
(比較例1)
実施例1のスチレン単量体の代わりにエチルベンゼンを使用した以外は、実施例1と同様の方法で、表1の組成を用いてスチレン系樹脂組成物(6)を得た。その後、実施例1と同様の評価を行った。評価結果と併せてスチレン系樹脂組成物(6)の組成比を表1に示す。
(Comparative example 1)
A styrenic resin composition (6) was obtained using the composition shown in Table 1 in the same manner as in Example 1, except that ethylbenzene was used instead of the styrene monomer in Example 1. After that, the same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the composition ratio of the styrene-based resin composition (6) together with the evaluation results.
(比較例2)
二軸押出機を使い、スチレン系樹脂(a-1)とポリフェニレンエーテル系樹脂(b-1)とをそれぞれホッパーから投入し、290℃の温度で溶融混練することにより、表1の組成に示すスチレン系樹脂組成物(7)を得た。その後、実施例1と同様の評価を行った。評価結果と併せてスチレン系樹脂組成物(7)の組成比を表1に示す。
(Comparative example 2)
Using a twin-screw extruder, the styrene resin (a-1) and the polyphenylene ether resin (b-1) are each charged from a hopper and melt-kneaded at a temperature of 290 ° C. to obtain the composition shown in Table 1. A styrene resin composition (7) was obtained. After that, the same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the composition ratio of the styrenic resin composition (7) together with the evaluation results.
(比較例3)
スチレン系樹脂(a-1)の投入後の混練温度を290℃とした以外は実施例1と同様の方法でスチレン系樹脂組成物(8)を得た。その後、実施例1と同様の評価を行った。評価結果と併せてスチレン系樹脂組成物(8)の組成比を表1に示す。
(Comparative Example 3)
A styrene resin composition (8) was obtained in the same manner as in Example 1, except that the kneading temperature after adding the styrene resin (a-1) was 290°C. After that, the same evaluation as in Example 1 was performed. Table 1 shows the composition ratio of the styrene-based resin composition (8) together with the evaluation results.
1 ポリスチレン系樹脂(ペレット)
2 ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)(ペレット)
3 重合溶媒
4 ポリフェニレンエーテル系樹脂(b1)(粉末)
5 脱揮装置を備えた押出機
6 溶解槽
7 脱揮装置
8 反応槽
9 スチレン系単量体
1 Polystyrene resin (pellet)
2 Polyphenylene ether resin (b1) (pellet)
3
5 Extruder equipped with
Claims (6)
下記一般式(I):
スチレンオリゴマーを含むオリゴマー成分(C)0.4質量%以下と、を含有する、スチレン系樹脂組成物。 49.6 to 98.6% by mass of a polystyrene component (A) containing a styrene resin,
The following general formula (I):
A styrenic resin composition containing 0.4% by mass or less of an oligomer component (C) containing a styrene oligomer.
前記配合物又は前記工程(I)で得られた混合物を200℃以上250℃以下の温度条件で脱揮する工程(II)と、を有する、スチレン系樹脂組成物の製造方法。 A compound containing a polystyrene component (A), a polyphenylene ether raw material component (B1) containing a polyphenylene ether resin (b1) having an amino group or an imino group at its end, and an aromatic vinyl compound is heated at 60°C or higher to 250°C. A step (I) of heating in a temperature range of ° C. or less;
A method for producing a styrenic resin composition, comprising a step (II) of devolatilizing the compound or the mixture obtained in the step (I) under a temperature condition of 200°C or higher and 250°C or lower.
前記工程(I)は、前記ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)とスチレン単量体との共存下で前記スチレン単量体を重合させてポリスチレン成分(A)を生成し、当該ポリスチレン成分(A)と、前記ポリフェニレンエーテル原料成分(B1)と、前記芳香族ビニル系化合物である前記スチレン単量体と、を含む配合物を60℃以上250℃以下の温度範囲で加熱する工程である、請求項3~5のいずれか1項に記載のスチレン系樹脂組成物の製造方法。 The aromatic vinyl compound is a styrene monomer,
In the step (I), the styrene monomer is polymerized in the presence of the polyphenylene ether raw material component (B1) and the styrene monomer to produce a polystyrene component (A), and the polystyrene component (A) and 3. A step of heating a compound containing the polyphenylene ether raw material component (B1) and the styrene monomer that is the aromatic vinyl compound at a temperature range of 60 ° C. or higher and 250 ° C. or lower. 6. A method for producing a styrenic resin composition according to any one of items 1 to 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021135940A JP2023030683A (en) | 2021-08-23 | 2021-08-23 | Styrenic resin composition, and production method of styrenic resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021135940A JP2023030683A (en) | 2021-08-23 | 2021-08-23 | Styrenic resin composition, and production method of styrenic resin composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023030683A true JP2023030683A (en) | 2023-03-08 |
Family
ID=85414070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021135940A Pending JP2023030683A (en) | 2021-08-23 | 2021-08-23 | Styrenic resin composition, and production method of styrenic resin composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023030683A (en) |
-
2021
- 2021-08-23 JP JP2021135940A patent/JP2023030683A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3109735B2 (en) | Process for preparing stabilized polyphenylene ether resin and its composition | |
EP0033146B1 (en) | Resin compositions containing a polyphenylene ether | |
JPS5931534B2 (en) | Method for producing graft copolymer | |
JPH07268151A (en) | Thermoplastic resin composition | |
JP2023030683A (en) | Styrenic resin composition, and production method of styrenic resin composition | |
JP2001040171A (en) | Flame-retardant thermoplastic resin composition | |
JPS63199753A (en) | Polystyrene modified in impact resistance by rubber and polyphenylene ether resin containing the same | |
US20020035176A1 (en) | Flame retardant, high impact monovinylidene aromatic polymer composition | |
EP4284874B1 (en) | High impact strength thermoplastic compositions | |
JPH07725B2 (en) | Thermoplastic resin composition | |
JP7606829B2 (en) | Rubber-modified polystyrene resin, styrene resin composition, and molded article | |
JP5170944B2 (en) | Heat resistant resin composition | |
JP4370029B2 (en) | Polycarbonate resin composition | |
JPH04370134A (en) | Halogen-free flame-retarding resin composition | |
JPH0841139A (en) | Impact-resistant styrene resin composition and production thereof | |
JP2902424B2 (en) | Polyphenylene ether resin composition | |
JP5170942B2 (en) | Impact resistant resin composition | |
JP2001302900A (en) | Polyphenylene ether resin composition | |
JPS60252649A (en) | Polyphenylene ether resin composition | |
JPS62187750A (en) | Manufacture of blend of polyphenylene ether and rubber-modified polystyrene | |
JP5170943B2 (en) | Good flowable resin composition | |
JPS63241058A (en) | Thermoplastic rein composition | |
JPH0689205B2 (en) | Flame-retardant resin composition with excellent moldability | |
JPH04168142A (en) | Stabilized resin composition | |
JPH05247355A (en) | Heat-resistant resin composition with excellent fluidity |