JP2003335827A - ゴム強化熱可塑性樹脂及びゴム強化熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
ゴム強化熱可塑性樹脂及びゴム強化熱可塑性樹脂組成物Info
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Abstract
候性の優れたゴム強化熱可塑性樹脂及びゴム強化熱可塑
性樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 本ゴム強化熱可塑性樹脂は、粒子径が3
50nm未満のアクリル系ゴム質重合体粒子(a1)5
0〜98重量%と粒子径が350nm以上のアクリル系
ゴム質重合体粒子(a2)2〜50重量%〔但し、(a
1)及び(a2)の合計を100重量%とする。〕とか
らなるアクリル系ゴム質重合体(a)の存在下に、ビニ
ル系単量体(b1)を重合して得られる共重合樹脂(A
1)、又は、該共重合樹脂(A1)とビニル系単量体
(b2)の(共)重合体(A2)との混合物を含有し、
且つ該アクリル系ゴム質重合体(a)の含有量が5〜8
0重量%である。また、本ゴム強化熱可塑性樹脂組成物
は、上記ゴム強化熱可塑性樹脂及び非ジエン系ゴム質重
合体強化熱可塑性樹脂を含有する。
Description
重合体で強化したゴム強化熱可塑性樹脂に関し、更に詳
しくは、成形品の耐衝撃性、耐候性及び表面外観性に優
れたゴム強化熱可塑性樹脂に関する。更に、成形品の耐
衝撃性、耐候性及び表面外観性の物性バランスが高水準
にある上記ゴム強化熱可塑性樹脂と他の非ジエン系ゴム
強化熱可塑性樹脂とを含有するゴム強化熱可塑性樹脂組
成物に関する。本発明のゴム強化熱可塑性樹脂及びゴム
強化熱可塑性樹脂組成物は、OA・家電製品、電気・電
子分野、雑貨分野、サニタリー分野、車輌用途等の各種
パーツ、シャーシ、ハウジング材等に利用される。
は、ゴム成分としてジエン系ゴム質重合体を使用したA
BS樹脂、エチレン・プロピレン系ゴムを使用したAE
S樹脂、及びアクリル酸エステル系ゴムを使用したAS
A樹脂等が広く知られている。
てジエン系ゴムが用いられており、このゴムは分子鎖中
に不飽和二重結合を有する。このABS樹脂から得られ
た成形品は屋外で使用している間に日光に晒されると、
ゴム成分の不飽和二重結合部分に酸化、分子鎖切断等が
起こり、変色、物性低下が生ずるという欠点がある。こ
のため、ABS樹脂を用いた成形品は、屋外での使用が
制限される。屋外で使用するために、樹脂に紫外線吸収
剤、光安定剤、酸化防止剤等を添加することによって若
干改良することができるが、樹脂の欠点を根本的に改良
するまでには至っていない。
ムとして不飽和結合を含有しない飽和ゴムを用いる技術
が多数提案されている。AES樹脂やASA樹脂は、耐
候性の点ではABS樹脂に比べて改良され、屋外で使用
される成形品の成形材料として実用化されている。しか
し、AES樹脂を用いて得られた成形品はASA樹脂に
比べて表面外観性が劣り、一方、ASA樹脂はAES樹
脂に比べて衝撃強度が劣る。そこで、衝撃強度と表面外
観性が共に良好な耐候性樹脂が求められている。ここ
で、「表面外観性に優れる」とは、光沢に優れ、フロー
マークがなく、色分かれがなく、着色発色性に優れるこ
とを意味する。
リル系ゴム質重合体にジエン系ゴムをブレンドする方法
や、ASA樹脂にABS樹脂をブレンドする方法がある
が、これらから得られた成形品はいずれも耐衝撃性が改
良されるものの、表面外観性及び耐候性が劣る。
リルゴム質重合体粒子の大きさとその量を特定範囲にす
ることで成形加工品及び成形品の表面外観性を損なわず
に耐衝撃性、耐候性の優れたゴム強化熱可塑性樹脂、更
に成形品の表面外観性、耐衝撃性、耐候性の物性バラン
スが高水準にあるゴム強化熱可塑性樹脂組成物を提供す
ることにある。
強化熱可塑性樹脂は、粒子径が350nm未満のアクリ
ル系ゴム質重合体粒子(a1)50〜98重量%と粒子
径が350nm以上のアクリル系ゴム質重合体粒子(a
2)2〜50重量%〔但し、(a1)及び(a2)の合
計を100重量%とする。〕とからなるアクリル系ゴム
質重合体(a)の存在下に、ビニル系単量体(b1)を
重合して得られる共重合樹脂(A1)、又は、該共重合
樹脂(A1)とビニル系単量体(b2)の(共)重合体
(A2)との混合物を含有し、且つ該アクリル系ゴム質
重合体(a)の含有量が樹脂全体に対して5〜80重量
%であることを特徴とする。ここで、上記ビニル系単量
体(b2)は、芳香族ビニル単量体、シアン化ビニル単
量体、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体、マ
レイミド系単量体、不飽和カルボン酸から選ばれた少な
くとも1種である。特に、マレイミド系単量体を含有
し、ビニル系単量体(b2)全量に対するマレイミド系
単量体の配合量が5〜65重量%であるものとすること
ができる。また、上記アクリル系ゴム質重合体粒子(a
1)の重量平均粒子径が60〜200nmであり、上記
アクリル系ゴム質重合体粒子(a2)の重量平均粒子径
が400〜2000nmであるものとすることができ
る。更に、上記アクリル系ゴム質重合体(a)中の粒子
径300〜400nmのアクリル系ゴム質重合体粒子の
含有量が、その全体を100重量%として、20重量%
以下であるものとすることができる。
は、アクリル系ゴム質重合体(a)の存在下に、ビニル
系単量体(b)を重合して得られる共重合樹脂(A3)
を含有し、且つ該アクリル系ゴム質重合体(a)の含有
量が樹脂全体に対して5〜80重量%である本ゴム強化
熱可塑性樹脂において、上記共重合樹脂(A3)に含有
されるアクリル系ゴム質重合体(f)の粒子の重量割合
(重量%)が、350nm未満の粒子/350nm以上
の粒子=(50〜98)/(2〜50)〔但し、両者の
合計を100重量%とする。〕であることを特徴とす
る。
物は、上記第1又は第2の観点の発明のゴム強化熱可塑
性樹脂(I)と、非ジエン系ゴム質重合体強化熱可塑性
樹脂(II)と、(尚、上記(I)を除く。)を含有
し、本樹脂組成物に含有される上記(I)を構成するア
クリル系ゴム質重合体の含有量が1〜40重量%であ
り、且つ上記(II)を構成する非ジエン系ゴム質重合
体の含有量が1〜40重量%であることを特徴とする。
記アクリル系ゴム質重合体は特に限定されないが、アル
キル基の炭素数が1〜8の(メタ)アクリル酸アルキル
エステル単量体の(共)重合体、あるいはこの(メタ)
アクリル酸アルキルエステル単量体と、これと共重合可
能なビニル系単量体との共重合体が好ましい。
アルキルエステル単量体の具体例としては、メチルアク
リレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレー
ト、n−ブチルアクリレート、i−ブチルアクリレー
ト、アミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、n−
オクチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレー
ト、シクロヘキシルアクリレート等が挙げられる。メタ
クリル酸アルキルエステルの具体例としては、メチルメ
タクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタク
リレート、n−ブチルメタクリレート、i−ブチルメタ
クリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリ
レート、n−オクチルメタクリレート、2−エチルヘキ
シルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート等
が挙げられる。これらの単量体のうち、n−ブチルアク
リレート、2−エチルヘキシルアクリレートが好まし
い。また、これらは、1種単独であるいは2種以上を組
み合わせて用いることができる。
ステル単量体と共重合可能なビニル系単量体としては、
例えば、多官能性ビニル単量体、芳香族ビニル単量体、
シアン化ビニル単量体等が挙げられる。上記「多官能性
ビニル単量体」とは、単量体一分子中に2個以上のビニ
ル基を有する単量体をいい、(メタ)アクリル系共重合
体を架橋する機能及びグラフト重合時の反応起点の役目
を果たすものである。上記多官能性ビニル単量体の具体
例としてはジビニルベンゼン、ジビニルトルエン等の多
官能性芳香族ビニル単量体、(ポリ)エチレングリコー
ルジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアク
リレート等の多価アルコールの(メタ)アクリル酸エス
テル、ジアリルマレート、ジアリルフマレート、トリア
リルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、ジア
リルフタレート、メタクリル酸アリル等が挙げられる。
これら多官能性ビニル単量体は、1種単独であるいは2
種以上を組み合わせて用いることができる。
は、スチレン、p−メチルスチレン、o−メチルスチレ
ン、m−メチルスチレン、t−ブチルスチレン、α−メ
チルスチレン、1,1−ジフェニルスチレン、N,N−
ジエチル−p−アミノスチレン、N,N−ジエチル−p
−アミノメチルスチレン、ビニルピリジン、ビニルキシ
レン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、モノブ
ロモスチレン、ジブロモスチレン、トリブロモスチレ
ン、フルオロスチレン、エチルスチレン、ビニルナフタ
レン等が挙げられる。これらは、1種単独であるいは2
種以上を組み合わせて用いることができる。
は、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げら
れる。これらは、1種単独であるいは2種以上を組み合
わせて用いることができる。また、上記(メタ)アクリ
ル酸アルキルエステル単量体と共重合可能な他の単量体
としては、例えば、アクリルアマイド、メタクリルアマ
イド、塩化ビニリデン、アルキル基の炭素数が1〜6の
アルキルビニルエーテル、アルキル基の炭素数が9以上
の(メタ)アクリル酸アルキルエステル及び(メタ)ア
クリル酸等が挙げられる。これらの単量体は、1種単独
であるいは2種以上を組み合わせて用いることができ
る。
量体単位の組成は、アルキル基の炭素数が1〜8である
(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体単位80〜
99.99重量%(より好ましくは90〜99.5重量
%)、多官能性ビニル単量体単位0.01〜5重量%
(より好ましくは0.1〜2.5重量%)、及びこれと
共重合可能な他のビニル単量体単位0〜20重量%(よ
り好ましくは0〜10重量%)である。但し、単量体組
成は合計100重量%とする。
単量体単位の含有量が少なすぎると、低温での耐衝撃性
が低くなる。また、上記多官能性ビニル単量体単位の含
有量が少なすぎると、アクリル系ゴム質重合体の架橋の
程度が低くなるため、ゴム弾性が小さく、更にはゴム強
化熱可塑性樹脂を用いて得られる成形品の中でゴム粒子
が著しく変形して、耐衝撃性が十分発揮されず、成形品
に異方性が生ずるので好ましくない。更に、グラフト重
合時の反応起点が少なくなり、グラフト化が十分でな
い。一方、上記多官能性ビニル単量体単位の含有量が多
くなりすぎると、アクリル系ゴム質重合体(a)の架橋
の程度が高くなり過ぎ、ゴム弾性を失って硬くなる。こ
のような硬いゴムを使用すると、ゴム強化熱可塑性樹脂
を用いて得られる成形品は耐衝撃性が低下する。上記共
重合可能な他のビニル単量体単位の含有量が少なすぎる
と、アクリル系ゴム質重合体(a)の弾性率等ゴムとし
ての諸性質が低下する。
種単独であるいは組成(単量体の種類、量等)が異なる
アクリル系ゴム質重合体の2種以上を組み合わせて用い
ることができる。
の全体を100重量%とした場合、粒子径が350nm
未満のアクリル系ゴム質重合体粒子(a1)50〜98
重量%(好ましくは55〜97重量%、より好ましくは
60〜97重量%)と、粒子径が350nm以上のアク
リル系ゴム質重合体粒子(a2)2〜50重量%(好ま
しくは3〜45重量%、より好ましくは3〜40重量
%)とから構成される。上記粒子(a1)が少なすぎる
かあるいは上記粒子(a2)が多すぎると、グラフト化
したときに得られるゴム強化熱可塑性樹脂の成形品の表
面外観性が劣る。一方、上記粒子(a1)が多すぎるか
あるいは上記粒子(a2)が少なすぎると、グラフト化
したときに得られるゴム強化熱可塑性樹脂の成形品の耐
衝撃性が劣る。また、上記アクリル系ゴム質重合体
(a)中の粒子径300〜400nmのアクリル系ゴム
質重合体粒子の含有量は、その全体を100重量%とし
た場合、好ましくは20重量%以下、より好ましくは1
5重量%以下、更に好ましくは10重量%以下である。
この範囲にあれば、本発明のゴム強化熱可塑性樹脂を用
いて得られる成形品の物性が一段と優れる。
系ゴム質重合体粒子(a1)の重量平均粒子径は、好ま
しくは60〜200nm、より好ましくは70〜190
nm、更に好ましくは80〜180nmであり、粒子径
が350nm以上のアクリル系ゴム質重合体粒子(a
2)の重量平均粒子径は、好ましくは400〜2000
nm、より好ましくは450〜1700nm、更に好ま
しくは500〜1500nmである。そして、アクリル
系ゴム質重合体粒子全体の重量平均粒子径は、好ましく
は150〜700nm、より好ましくは180〜650
nm、更に好ましくは200〜650nmである。アク
リル系ゴム質重合体粒子(a1)及び(a2)の重量平
均粒子径が上記の範囲にあると、目的の性能に一段と優
れたゴム強化熱可塑性樹脂が得られる。
温度(Tg)は、好ましくは10℃以下、より好ましく
は0℃以下、更に好ましくは−10℃以下である。上記
Tgが高すぎると、成形品の耐衝撃性が低下し好ましく
ない。また、上記アクリル系ゴム質重合体のゲル含量
は、好ましくは20〜99重量%、より好ましくは30
〜98.5重量%、更に好ましくは40〜98重量%で
ある。ゲル含量が少なすぎると、ゴム弾性が低下し、ゴ
ム強化熱可塑性樹脂を用いて得られる成形品の耐衝撃性
が低下する。一方、ゲル含量が多すぎると、ゴム弾性が
高く、流動性が低下するので、好ましくない。ここでゲ
ル含量とは、アクリル系ゴム質重合体ラテックスを炭酸
カルシウムや硫酸マグネシウム等の無機塩の水溶液中に
滴下し、凝集した重合物を室温以上、40℃以下で真空
乾燥した後、正確に秤りとった重合物(Pg)を、約2
5mlトルエンに室温で攪拌下3時間浸漬し、全量遠心
分離することによって得られた不溶分の乾燥重量
(Qg)を精秤し、下式によって算出される値である。 ゲル含量(重量%)=(Qg/Pg)×100
の製造の際に用いられる分子量調節剤や添加する多官能
性ビニル単量体の種類、量を適宜選択することによって
調節することができる。また、例えば乳化重合によって
製造される場合、用いられる重合開始剤量、重合開始温
度等によっても調節することができる。これらの調節方
法は、組み合わせて適用することができる。
は水を媒体とした公知の乳化重合法によって製造され
る。乳化重合法としては、例えば単量体成分を全量一括
仕込みで重合する方法、単量体成分の一部を重合した
後、その残りを連続的あるいは断続的に添加する方法等
を採用できる。重合温度は、好ましくは40〜90℃、
より好ましくは50〜90℃である。重合時間は、通
常、3〜10時間である。
り製造する際には、必要に応じて、重合開始剤、乳化
剤、分子量調節剤及び電解質等を使用することができ
る。上記重合開始剤としては、従来からこの種のゴムを
製造する際に使用されている過硫酸カリウム、過硫酸ナ
トリウム、過硫酸アンモニウム等の水溶性重合開始剤、
ベンゾイルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイド、
2,2’−アゾビスイソブチロニトリル等の油溶性重合
開始剤、これらと含糖ピロリン酸処方もしくはスルホキ
シレート処方等の還元剤を組み合わせたレドックス系の
開始剤を、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて
使用される。上記重合開始剤のうち、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムが好ましい。
上記重合開始剤の使用量は、単量体全量に対し、通常
0.1〜1.5重量%である。また、上記重合開始剤の
添加方法としては、例えば、全量一括仕込み、あるいは
一部を添加した後、その残りを連続的、あるいは断続的
に添加する方法、重合の初めから連続的に添加する方法
等を採用することができる。
ムを製造する際に使用されているものを使用することが
できる。上記乳化剤の具体例としては、不均化ロジン
酸、オレイン酸、ラウリル酸、ステアリン酸等の高級脂
肪酸のアルカリ金属塩、ドデシルベンゼンスルホン酸等
のスルホン酸アルカリ金属塩、アルケニルコハク酸等の
二塩基酸アルカリ金属塩等のアニオン界面活性剤、通常
のポリエチレングリコールのアルキルエステル型、アル
キルエーテル型、アルキルフェニルエーテル型等のノニ
オン界面活性剤、アニオン部分として、カルボン酸塩、
硫酸エステル塩、スルホン酸塩、リン酸エステル塩を、
カチオン部分としてアミン塩、第四級アンモニウム塩を
有する両性界面活性剤等が挙げられる。この両性界面活
性剤の具体例としてはラウリルベタイン、ステアリルベ
タイン等のベタイン類、ラウリル−β−アラニン、ステ
アリル−β−アラニン、ラウリルジ(アミノエチル)グ
リシン、オクチジル(アミノエチル)グリシン等のアミ
ノタイプが挙げられる。更に、反応性乳化剤を用いるこ
ともでき、例えば、ビニル基、アクリロイル基、メタア
クリロイル基、アリル基、アリルエーテル基、プロペニ
ル基等の高い反応性を示す重合性不飽和結合を有するも
の等が挙げられる。以上の乳化剤のうち、不均化ロジン
酸、オレイン酸塩、ラウリル酸塩、反応性乳化剤が好ま
しい。これらは1種単独であるいは2種以上を組み合わ
せて使用される。上記乳化剤の使用量は、単量体全量に
対し、通常1〜5重量%である。また、上記乳化剤の添
加方法としては、例えば、全量一括仕込み、あるいは一
部を添加した後、その残りを連続的あるいは断続的に添
加する方法等を採用することができる。
ロホルム、四臭化炭素等のハロゲン化炭化水素類、n−
ヘキシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、n
−ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、
チオグリコール酸等のメルカプタン類、ジメチルキサン
トゲンジサルファイド、ジイソプロピルキサントゲンジ
サルファイド等のキサントゲン類、ターピノーレン、α
−メチルスチレンダイマー等、従来から使用されている
ものを使用することができる。上記分子量調節剤の使用
量は、単量体全量に対し、通常、0〜1重量%である。
また、上記電解質は、硫酸カリウム、炭酸カリウム、炭
酸ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸水素ナトリウム、
ピロリン酸ナトリウム、リン酸カリウム等、従来から使
用されているものを使用することができ、これらは1種
単独であるいは2種以上を組み合わせて使用される。上
記電解質の使用量は、単量体全量に対し、通常、0〜2
重量%である。上記分子量調節剤及び電解質は上記乳化
剤及び重合開始剤と同様に、それらの一部又は全部を、
単量体の一部又は全部とともに反応器に仕込み、また、
共重合の進行に応じて追加仕込みができる。
分100重量部に対し、好ましくは100〜200重量
部、より好ましくは120〜160重量部である。水が
少なすぎると、アクリル系ゴム質重合体ラテックスの粘
度が上昇し、一方、多すぎると、経済的に不利で好まし
くない。水の添加方法としては、全量を一括仕込み、あ
るいは一部を添加した後、その残りを連続的あるいは断
続的に添加する方法等を採用することができる。
に用いられるアクリル系ゴム質重合体(a)としては、
粒子径分布に特徴のあるものが用いられるが、上記粒子
(a1)及び(a2)は、開始剤の種類及び量、乳化剤
の種類及び量、反応温度及び時間等を適宜調節すること
で目的の粒子径分布を有するアクリル系ゴム質重合体と
することができる。また、粒子径分布を調節する方法と
しては、アクリル系ゴム質重合体を乳化重合する際に、
重合初期は開始剤、乳化剤が少ない状態で単量体原料を
反応させて粒子径の大きい上記粒子(a2)を生成さ
せ、重合の途中で、開始剤、乳化剤等を追加すること
で、粒子径の小さい上記粒子(a1)を生成させる。
(A1)は、アクリル系ゴム質重合体(a)の存在下
に、ビニル系単量体(b1)をグラフト重合して得られ
る。上記ビニル系単量体(b1)としては特に限定され
ず、前記アクリル系ゴム質重合体の原料として例示した
(メタ)アクリル酸アルキルエステル、芳香族ビニル単
量体、多官能性芳香族ビニル単量体及びシアン化ビニル
単量体に加え、不飽和酸、不飽和酸無水物、マレイミド
系単量体、エポキシ基含有不飽和化合物、不飽和カルボ
ン酸アミド、アミノ基含有不飽和化合物、ヒドロキシル
基含有不飽和化合物、及びオキサゾリン基含有不飽和化
合物等が挙げられる。
タクリル酸等が挙げられる。上記不飽和酸無水物として
は、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン
酸等が挙げられる。また、上記マレイミド系単量体とし
ては、アルキル基の炭素数が1〜4のN−アルキルマレ
イミド、N−フェニルマレイミド、N−(p−メチルフ
ェニル)マレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド等
が挙げられる。
は、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエー
テル等が挙げられる。上記不飽和カルボン酸アミドとし
ては、アクリルアミド、メタクリルアミド等が挙げられ
る。また、上記アミノ基含有不飽和化合物としては、ア
クリルアミン、メタクリル酸アミノメチル、メタクリル
酸アミノエーテル、メタクリル酸アミノプロピル、アミ
ノスチレン等が挙げられる。
ては、3−ヒドロキシ−1−プロペン、4−ヒドロキシ
−1−ブテン、シス−4−ヒドロキシ−2−ブテン、ト
ランス−4−ヒドロキシ−2−ブテン、3−ヒドロキシ
−2−メチル−1−プロペン、2−ヒドロキシエチルア
クリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒ
ドロキシスチレン等が挙げられる。また、上記オキサゾ
リン基含有不飽和化合物としては、ビニルオキサゾリン
等が挙げられる。
量体(b1)としては、(メタ)アクリル酸アルキルエ
ステル、芳香族ビニル単量体、シアン化ビニル単量体及
びマレイミド系単量体が好ましく用いられる。また、こ
れらは、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用
いることができるが、2種以上を組み合わせて用いるこ
とが好ましい。尚、スチレン等の芳香族ビニル単量体を
用いることで、本発明のゴム強化熱可塑性樹脂の加工性
を向上させることができ、シアン化ビニル単量体を用い
ることで耐薬品性、耐衝撃性及び極性を有する重合体と
の相溶性等を向上させることができる。また、マレイミ
ド系単量体を用いることで耐熱変形性を向上させること
ができる。尚、マレイミド系単量体単位を含有する共重
合樹脂(A1)を形成する方法としては、上記マレイミ
ド系単量体を用いる以外に、例えば、無水マレイン酸を
共重合させ、後イミド化によりマレイミド系単量体単位
を導入することができる。
種以上組み合わせて用いる場合、配合される単量体の合
計を100重量%としたとき、その配合量は、好ましく
は芳香族ビニル単量体(b1−1)5〜60重量%、ア
ルキル基の炭素数が1〜12の(メタ)アクリル酸アル
キルエステル単量体(b1−2)0〜55重量%、マレ
イミド系単量体(b1−3)0〜65重量%、シアン化
ビニル単量体(b1−4)0〜40重量%、共重合可能
な他のビニル系単量体(b1−5)0〜45重量%、よ
り好ましくは(b1−1)15〜50重量%、(b1−
2)0〜45重量%、(b1−3)0〜60重量%、
(b1−4)0〜35重量%及び(b1−5)0〜25
重量%である。尚、例えば、無水マレイン酸を共重合さ
せて、イミド化した場合には、イミド化の後のマレイミ
ド系単量体単位の含有量が上記の範囲に入ればよい。
尚、上記ビニル系単量体(b1)は、上記例示した単量
体を2種以上組み合わせて用いる場合、配合される単量
体の合計を100重量%としたとき、各単量体の下限配
合量は、好ましくは5重量%以上、より好ましくは10
重量%以上である。配合量が少ないと、各単量体が有す
る性能を十分発揮できないことがある。
アクリル系ゴム質重合体(a)及び上記ビニル系単量体
(b1)の使用量の好ましい組み合わせは、これらの合
計を100重量%とした場合、上記(a)が5〜80重
量%及び上記(b)が20〜95重量%、より好ましく
は上記(a)が5〜70重量%及び上記(b)が30〜
95重量%、更に好ましくは上記(a)が10〜60重
量%及び上記(b)が40〜90重量%である。上記ア
クリル系ゴム質重合体(a)の使用量が少なすぎるかあ
るいは上記ビニル系単量体(b1)の使用量が多すぎる
と、成形品の衝撃強度が劣る。一方、上記アクリル系ゴ
ム質重合体(a)の使用量が多すぎるかあるいは上記ビ
ニル系単量体(b1)の使用量が少なすぎると、成形品
の表面外観性及び硬度が劣り、好ましくない。
ち、アクリル系ゴム質重合体(a)にグラフトしたビニ
ル系単量体(b1)の割合は、好ましくは5重量%以
上、より好ましくは10〜200重量%、更に好ましく
は10〜150重量%である。グラフト率が小さすぎる
と、成形品の表面外観性が劣り、一方、大きすぎると耐
衝撃性が劣る。尚、グラフト率の測定方法は実施例にお
いて述べる。上記グラフト率は、上記共重合樹脂(A
1)を重合するときに使用する重合開始剤、乳化剤、分
子量調節剤等の種類や量、更には重合時間、重合温度等
を適宜調節することにより容易に制御することができ
る。
系ゴム質重合体(a)の存在下に、上記ビニル系単量体
(b1)を、好ましくは乳化重合法、乳化−懸濁重合
法、乳化−塊状重合法、乳化−溶液重合法、微小懸濁重
合法等により製造することができる。乳化重合法によっ
て製造する際には、必要に応じ、前記例示した重合開始
剤、乳化剤、分子量調節剤、電解質等を使用することが
できる。乳化−懸濁重合法によるときは、従来からこの
種のグラフト重合をする際に使用されている懸濁剤が使
用できる。
体、重合開始剤、分子量調節剤等を反応器に仕込む方式
は、一括仕込みでもよいが、分割仕込み、連続仕込み等
が挙げられる。分割仕込み、連続仕込みにおいては、仕
込み量は適宜変動させてもよい。乳化重合法以外の重合
法として、乳化重合法によって若干グラフト重合を行
い、アクリル系ゴム質重合体粒子の表面を硬質の樹脂で
被覆し、ゴム粒子のみによる分散が可能になったとき、
乳化系から懸濁系、塊状系、又は溶液系に移行して、グ
ラフト重合を継続する方法を採用することができる。
尚、上記のようにして製造される共重合樹脂(A1)に
は、ビニル系単量体(b1)の一部がグラフトされずに
(共)重合したビニル系単量体(b1)の(共)重合体
が含まれている。
ように、上記アクリル系ゴム質重合体(a1)及び(a
2)を含有する上記アクリル系ゴム質重合体(a)の存
在下にビニル系単量体(b1)を重合して得られるもの
だけでなく、粒子径の異なるそれぞれのアクリル系ゴム
質重合体の存在下にビニル系単量体(b1)を重合して
得られた2種以上の共重合樹脂を、上記共重合樹脂(A
1)の要件を満たすように適宜混合する方法で得られる
ものであってもよい。
は、上記共重合樹脂(A1)のみを含有してもよいし、
共重合樹脂(A1)とビニル系単量体(b2)の(共)
重合体(A2)とを含有してもよい。ここで、上記ビニ
ル系単量体(b2)としては、前記ビニル系単量体(b
1)として例示した芳香族ビニル単量体、シアン化ビニ
ル単量体、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量
体、マレイミド系単量体、不飽和カルボン酸等を用いる
ことができ、前記ビニル系単量体(b1)と同一の成分
であっても異なっていてもよい。また、これらの単量体
は1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いるこ
とができるが、2種以上を使用することが好ましい。更
に好ましくは、芳香族ビニル単量体、シアン化ビニル単
量体、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体、マ
レイミド系単量体の群から選ばれた少なくとも2種であ
る。
れる上記ビニル系単量体(b2)の配合量は、配合され
る単量体の合計を100重量%としたとき、好ましくは
芳香族ビニル単量体(b2−1)10〜60重量%、ア
ルキル基の炭素数が1〜12の(メタ)アクリル酸アル
キルエステル単量体(b2−2)0〜55重量%、マレ
イミド系単量体(b2−3)0〜65重量%、シアン化
ビニル単量体(b2−4)0〜40重量%、共重合可能
な他のビニル系単量体(b2−5)0〜45重量%、よ
り好ましくは(b2−1)15〜50重量%、(b2−
2)0〜45重量%、(b2−3)0〜60重量%、
(b2−4)0〜35重量%及び(b2−5)0〜25
重量%である。例えば、上記マレイミド系単量体(b2
−3)を使用するときには、マレイミド系単量体の含有
効果を一段と発揮させるために、その配合量は、更に好
ましくは5〜65重量%、特に好ましくは5〜60重量
%である。上記範囲とすることによって、ゴム強化熱可
塑性樹脂あるいはゴム強化熱可塑性樹脂組成物を用いて
得られる成形品は、溶融接着性等の2次加工性に優れ
る。尚、マレイミド系単量体単位は上記と同様に導入す
ることができる。また、上記(共)重合体(A2)は、
複数の重合体成分の組み合わせであってもよい。
が上記共重合樹脂(A1)と(共)重合体(A2)との
混合物を含有する場合、これらの含有割合は、上記成分
(A1)と成分(A2)の合計を100重量%として、
好ましくは成分(A1)が10〜99重量%、成分(A
2)が1〜90重量%であり、より好ましくは成分(A
1)が15〜95重量%、成分(A2)が5〜85重量
%である。
(A3)は、上記第1の観点の発明に係わる共重合樹脂
(A1)と同様にして製造されるものである。この共重
合樹脂(A3)に含有される上記アクリル系ゴム質重合
体粒子(f)の分布は、350nm未満のアクリル系ゴ
ム質重合体粒子(f1)の割合が50〜98重量%、3
50nm以上のアクリル系ゴム質重合体粒子(f2)の
割合が2〜50重量%〔但し、両者の合計を100重量
%とする。〕であり、好ましくは、(f1)が60〜9
7重量%、(f2)が3〜40重量%である。また、上
記アクリル系ゴム質重合体粒子(f)中の、粒子径が3
00〜400nmである粒子の含有量は、好ましくは2
0重量%以下、より好ましくは15重量%以下、更に好
ましくは10重量%以下である。そして、粒子径が35
0nm未満のアクリル系ゴム質重合体粒子(f1)の重
量平均粒子径は、好ましくは60〜200nm、より好
ましくは80〜180nm、粒子径が350nm以上の
アクリル系ゴム質重合体粒子(f2)の重量平均粒子径
は、好ましくは400〜2000nm、より好ましくは
500〜1500nmである。更に、アクリル系ゴム質
重合体粒子全体の重量平均粒子径は、好ましくは150
〜700nm、より好ましくは200〜650nmであ
る。アクリル系ゴム質重合体粒子の粒子が上記の範囲に
あると、目的の性能に一段と優れたゴム強化熱可塑性樹
脂が得られる。
ル系ゴム質重合体の存在下に、ビニル系単量体を重合し
て得られた共重合樹脂の少なくとも1種であってもよい
し、共重合樹脂(A3)の要件を満たすように2種以上
の共重合樹脂を適宜混合したものであってもよい。ま
た、上記共重合樹脂(A3)に含有される上記アクリル
系ゴム質重合体(f)は、ビニル系単量体がグラフトさ
れていないものがあってもよいが、グラフトされている
方が好ましい。グラフト率は、好ましくは5重量%以
上、より好ましくは10〜200重量%、更に好ましく
は10〜150重量%である。この範囲にあると、成形
品の表面外観性と、耐衝撃性とのバランスが高水準にあ
る。
塑性樹脂のアセトニトリル可溶樹脂成分の極限粘度
〔η〕(メチルエチルケトン中30℃で測定)は、好ま
しくは0.1〜1dl/g、更に好ましくは0.15〜
0.9dl/gである。極限粘度が上記範囲であると、
成形品の耐衝撃性、表面外観性の優れたゴム強化熱可塑
性樹脂が得られる。
上記第1及び第2の観点の発明のゴム強化熱可塑性樹脂
(I)と非ジエン系ゴム質重合体強化熱可塑性樹脂(I
I)〔但し、上記第1及び第2の観点の発明のゴム強化
熱可塑性樹脂(I)を除く。〕を含有し、これを用いる
ことにより、耐候性、耐衝撃性、表面外観性の物性バラ
ンスが高水準にある成形品が得られる。
合体の存在下に、ビニル系単量体を重合して得られる。
グラフト率は、好ましくは5重量%以上、より好ましく
は10〜200重量%、更に好ましくは10〜150重
量%である。上記の範囲にあると、成形品の耐候性、耐
衝撃性、表面外観性が向上する。上記成分(II)は、
非ジエン系ゴム質重合体の存在下に、ビニル系単量体を
重合して得られた共重合樹脂に、第1の観点の発明のゴ
ム強化熱可塑性樹脂の説明で例示したビニル系単量体の
(共)重合体を更に混合したものであってもよい。
ム質重合体としては、エチレン・α−オレフィンランダ
ム共重合ゴム、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエ
ン化合物ランダム共重合ゴム等のエチレン・α−オレフ
ィン系ゴム;天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソ
プレンゴム、ポリクロロプレンゴム、スチレン・ブタジ
エンランダム共重合ゴム(スチレン含量は好ましくは5
〜60重量%)、スチレン・イソプレンランダム共重合
ゴム、アクリロニトリル・ブタジエンランダム共重合ゴ
ム、イソブチレン・イソプレンランダム共重合ゴム(ブ
チルゴム)、スチレン・ブタジエンブロック共重合ゴ
ム、スチレン・イソプレンブロック共重合ゴム、スチレ
ン・イソプレン・スチレンブロック共重合ゴム等のジエ
ン系ゴムの水素添加ゴム;シリコーンゴム等が挙げられ
る。上記の非ジエン系ゴム質重合体は、主鎖に実質上、
二重結合を持たないゴムが好ましい。「主鎖に実質上、
二重結合を持たない」とは、二重結合を有したとして
も、耐候性を損なわない程度にしか主鎖に二重結合を有
さないとの意味である。許容される二重結合の量の上限
は、ゴム質重合体の種類によって異なり、一義的には決
められないが、種類ごとに適宜実験を行うことにより決
めることができる。
ては、例えばエチレン/炭素数3〜20のα−オレフィ
ン/非共役ジエン=5〜95/95〜5/0〜30(全
量を100重量%とする。)の混合比からなる単量体を
共重合して得られる共重合ゴムが挙げられる。炭素数3
〜20のα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブ
テン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−
ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセン、
1−ドデセン等が挙げられる。好ましくはプロピレン、
1−ブテン、1−オクテン、更に好ましくはプロピレン
と1−ブテンである。これらのα−オレフィンは1種単
独であるいは2種以上を組み合わせて用いることもでき
る。α−オレフィンの炭素数は3〜20であるが、好ま
しくは3〜12、更に好ましくは3〜8である。炭素数
が多すぎると、共重合性が極端に低下する。エチレンと
α−オレフィンの比率(エチレン/α−オレフィン)
は、その合計を100重量%とした場合、好ましくは5
〜95/95〜5、更に好ましくは50〜90/50〜
10、特に好ましくは40〜85/60〜15である。
可能な非共役ジエン化合物としては、アルケニルノルボ
ルネン類、環状ジエン類、脂肪族ジエン類等が挙げら
れ、好ましくはジシクロペンタジエン及び5−エチリデ
ン−2−ノルボルネンである。これらの非共役ジエン化
合物は1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用い
ることができる。エチレン・α−オレフィン系ゴム中の
非共役ジエン単量体単位の含有量は、全体に対して好ま
しくは0〜30重量%であり、より好ましくは0〜15
重量%である。尚、この共重合ゴムの不飽和量はヨウ素
価に換算して0〜40の範囲が好ましい。不飽和量が多
すぎると、耐候性、耐光性、色相に劣る傾向がある。
るには、均一系、不均一系いずれの触媒を用いてもよ
い。均一系触媒としてはメタロセン触媒を挙げることが
できる。不均一系触媒としては、例えばバナジウム化合
物と有機アルミニウム化合物を組み合わせたバナジウム
系触媒を挙げることができる。
のムーニー粘度(ML1+4,100℃)は、好ましく
は60以下、更に好ましくは50以下であり、特に好ま
しくは20〜40である。エチレン・α−オレフィン系
ゴムのガラス転移温度は、好ましくは−110〜−40
℃、更に好ましくは−70〜−45℃である。
ゴム質重合体の水素化物である。この共役ジエンゴム質
重合体の水素化物としては、共役ジエン重合体の水素添
加物、共役ジエンと芳香族ビニル化合物との共重合体の
水素添加物等が挙げられ、後者の中には共役ジエン化合
物と芳香族ビニル化合物のランダム共重合体、ブロック
共重合体等が含まれる。ブロック共重合体の水素添加物
のブロック構造には、芳香族ビニル化合物重合体ブロッ
ク、芳香族ビニル化合物−共役ジエンランダム共重合体
ブロック、共役ジエン化合物がブタジエンの場合、ポリ
ブタジエン中の1,2ビニルの含量が20重量%以下の
ブロック、1,2ビニルの含量が20重量%を越えるポ
リブタジエンブロック、ポリブタジエンと芳香族ビニル
化合物との共重合体の場合、ランダムブロック以外にそ
れぞれの成分が徐々に多くなるテーパーブロック等の各
ブロックの水素添加構造が含まれる。ブロック共重合体
の形としては、AB型、ABA型、(AB)n型、(A
B) nAテーパー型、ラジアルテレブロック型等の構造
を有するものが含まれる。ブロック共重合体のうち、共
役ジエン部分の水素添加率は、好ましくは95モル%以
上、より好ましくは97モル%以上である。水素添加率
が少なすぎると、十分な耐候性、耐変色性のゴム変性熱
可塑性樹脂組成物が得られない。
ジエンとしては、1,3−ブタジエン、イソプレン、
1,3−ペンタジエン、クロロプレン等が挙げられる
が、工業的に利用でき、物性の優れた水添ジエン系ゴム
質重合体を得るには、1,3−ブタジエン、イソプレン
が好ましい。ブロック共重合体の製造に使用される芳香
族ビニル単量体としては、スチレン、α−メチルスチレ
ン、メチルスチレン、ビニルキシレン、モノクロロスチ
レン、ジクロロスチレン、モノブロムスチレン、ジブロ
ムスチレン、フルオロスチレン、p−tert−ブチル
スチレン、エチルスチレン、ビニルナフタレン等があ
り、これらは1種又は2種以上で使用される。好ましい
芳香族ビニル単量体は、スチレン又は芳香族ビニル単量
体中にスチレンを50重量%以上含んだものである。こ
のブロック共重合体の芳香族ビニル化合物と共役ジエン
化合物の割合は、最終的な樹脂の要求性能によって変更
できるが、芳香族ビニル化合物の共重合体中の割合は、
好ましくは10〜50重量%であり、更に好ましくは1
3〜40重量%である。
シロキサンの重合体であるポリオルガノシロキサン系ゴ
ム質重合体が好ましい。
一般式(1)で表される構造単位を有するものであり、
直鎖状、分岐状又は環状構造、好ましくは環状構造を有
するオルガノシロキサンである。 RmSiO(4−m)/2 (1) (式中、Rは置換又は非置換の1価の炭化水素基であ
り、mは0〜3の整数を示す。) 上記オルガノシロキサンを構成する置換又は非置換の1
価の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル
基、プロピル基、フェニル基、及びそれらをシアノ基等
で置換した置換炭化水素基等を挙げることができる。
は、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチル
シクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロ
キサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、トリメ
チルトリフェニルシクロトリシロキサン等の環状オルガ
ノシロキサンの他に、直鎖状オルガノシロキサン、分岐
状オルガノシロキサン等を挙げることができる。これら
のオルガノシロキサンは、1種単独であるいは2種以上
を組み合わせて用いることができる。
囲でグラフト交叉剤や架橋剤を使用することができる。
上記グラフト交叉剤としては、p−ビニルフェニルメチ
ルジメトキシシラン、2−(p−ビニルフェニル)エチ
ルメチルジメトキシシラン、3−(p−ビニルベンゾイ
ロキシ)プロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられ
る。このグラフト交叉剤の使用量は、オルガノシロキサ
ンと交叉剤の合計を100重量%とすると、好ましくは
0.2〜20重量%である。ポリオルガノシロキサン系
ゴム質重合体の、ゲルパーミェーションクロマトグラフ
ィーで測定されたポリスチレン換算重量平均分子量は、
3万〜100万、好ましくは5万〜30万である。ポリ
オルガノシロキサン系ゴム質重合体の重合時に架橋剤を
少量添加することで、高分子量化することができる。
布、即ち重量平均分子量/数平均分子量(Mw/Mn)
は、好ましくは1.1〜3であり、より好ましくは1.
15〜2.5である。Mw/Mnが3を越えると、本発
明のゴム強化熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品の
表面にフローマークが発生すること等により、成形品外
観悪化の原因となる。
在下で重合するビニル系単量体について説明する。ここ
で使用するビニル系単量体は、上記第1の観点の発明の
ゴム強化熱可塑性樹脂の説明で例示されたビニル系単量
体である。前記例示したもののうち、上記ビニル系単量
体としては、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、芳
香族ビニル単量体、シアン化ビニル単量体及びマレイミ
ド系単量体が好ましく用いられる。また、これらは、1
種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることが
できるが、2種以上を組み合わせて用いることが好まし
い。尚、スチレン等の芳香族ビニル単量体を用いること
で、ゴム強化熱可塑性樹脂組成物の加工性を向上させる
ことができ、シアン化ビニル単量体を用いることで極性
を有する重合体との相溶性、耐薬品性及び耐衝撃性等を
向上させた成形品を得ることができる。また、マレイミ
ド系単量体を用いることで耐熱変形性を向上させること
ができる。尚、上記マレイミド系単量体を用いなくて
も、後イミド化によりマレイミド系単量体単位を導入す
ることができる。
み合わせて用いる場合、配合される単量体の合計を10
0重量%としたとき、その配合量は、好ましくは芳香族
ビニル単量体(b1−1)5〜60重量%、アルキル基
の炭素数が1〜12の(メタ)アクリル酸アルキルエス
テル単量体(b1−2)0〜55重量%、マレイミド系
単量体(b1−3)0〜65重量%、シアン化ビニル単
量体(b1−4)0〜40重量%、共重合可能な他のビ
ニル系単量体(b1−5)0〜45重量%、より好まし
くは(b1−1)15〜50重量%、(b1−2)0〜
45重量%、(b1−3)0〜60重量%、(b1−
4)0〜35重量%及び(b1−5)0〜25重量%で
ある。尚、例えば、無水マレイン酸を共重合させて、イ
ミド化する方法等の場合、イミド化の後のマレイミド系
単量体単位の含有量が上記の範囲に入ればよい。尚、上
記ビニル系単量体は、上記例示した単量体を2種以上組
み合わせて用いる場合、配合する単量体の合計を100
重量%としたとき、各単量体の下限配合量は、好ましく
は5重量%以上、より好ましくは10重量%以上であ
る。配合量が少ないと、単量体それぞれが有する性能を
十分発揮できないことがある。
樹脂(II)は、非ジエン系ゴム質重合体の存在下に、
ビニル系単量体を、好ましくは乳化重合法、乳化−懸濁
重合法、溶液重合法、バルク重合法、乳化−塊状重合
法、乳化−溶液重合法、微小懸濁重合法等の方法で重合
することによって製造することができる。必要に応じ、
重合開始剤、乳化剤、分子量調節剤、電解質等を使用す
ることができる。また、上記非ジエン系ゴム質重合体強
化熱可塑性樹脂(II)は、上記の方法で得られた樹脂
でもよく、またその樹脂と上記ビニル系単量体を別途重
合して得られた(共)重合体との混合物でもよい。
(共)重合体の形成に用いられるビニル系単量体として
は、非ジエン系ゴム質重合体の存在下で重合するビニル
系単量体を好ましく用いることができる。好ましい配合
量等も同じである。上記成分(II)に含まれる上記非
ジエン系ゴム質重合体の含有量は、非ジエン系ゴム質重
合体強化熱可塑性樹脂(II)全体に対して、好ましく
は2〜70重量%、更に好ましくは5〜65重量%であ
る。
成するゴム強化熱可塑性樹脂(I)と、非ジエン系ゴム
質重合体強化熱可塑性樹脂(II)の好ましい配合割合
は、これらの合計を100重量%とした場合、成分
(I)が1〜99重量%、成分(II)が99〜1重量
%、更に好ましくは成分(I)が5〜95重量%、成分
(II)が95〜5重量%である。上記の範囲にある
と、成形品の各性能に一段と優れた本発明の目的の組成
物が得られる。上記成分(I)及び(II)を含有する
組成物中の、成分(I)を構成するアクリル系ゴム質重
合体の含有量は1〜40重量%であり、好ましくは2〜
35重量%である。一方、成分(II)を構成する非ジ
エン系ゴム質重合体の含有量は1〜40重量%であり、
好ましくは2〜35重量%である。上記の範囲にある
と、本発明の目的とする品質の組成物が得られる。
含む組成物には、要求される性能を損なわない範囲で、
他の熱可塑性樹脂を配合して、成形材料に供することが
できる。上記熱可塑性樹脂としては、例えば、耐衝撃性
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)、耐熱性ABS樹脂(アクリ
ロニトリル・ブタジエン・スチレン・α−メチルスチレ
ン共重合体)、超耐熱性ABS樹脂(アクリロニトリル
・ブタジエン・スチレン・フェニルマレイミド共重合
体)、MABS樹脂(メチルメタクリレート・アクリロ
ニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体)等のスチレ
ン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリアミド類、ポリカーボ
ネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリフェニレンオキサイド等が挙げられ
る。これらは1種単独であるいは2種以上を組み合わせ
て使用できる。
化熱可塑性樹脂あるいはこれを含む組成物に対して、樹
脂組成物の用途により異なるが、通常、ゴム強化熱可塑
性樹脂あるいはこれを含む組成物100重量部に対し
て、好ましくは1〜300重量部、より好ましくは5〜
100重量部である。上記熱可塑性樹脂の配合量が少な
すぎると、他の熱可塑性樹脂の含有効果が十分発揮され
ない。
化熱可塑性樹脂組成物には更に、無機充填剤、金属粉
末、補強剤、可塑剤、相溶化剤、熱安定剤、光安定剤、
酸化防止剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、帯電防止剤、
滑剤、難燃剤等の各種樹脂添加剤を、適宜添加すること
ができる。
れを含む組成物に他の熱可塑性樹脂あるいは各種樹脂添
加剤を混合する場合、一軸押出機、二軸押出機、バンバ
リーミキサー、加圧ニーダー、及び2本ロール等の混練
機等によって行われる。このとき、混練は、各成分を一
括練りしても、多段添加式で混練してもよい。
れを含む組成物は、射出成形法、シート押出成形法、真
空成形法、異形押出成形法、圧縮成形法、中空成形法、
差圧成形法、ブロー成形法、発泡成形法、ガス注入成形
法等、公知の各種成形法によって所定形状の成形品とさ
れ、耐衝撃性、耐候性、良好な表面外観の要求されるO
A・家電製品、電気・電子分野、雑貨分野、サニタリー
分野、車輌用途等の各種パーツ、シャーシ、ハウジング
材等に使用することができる。
られる成形品は、下記実施例において記載される方法に
よって測定されるシャルピー衝撃強度を好ましくは1.
5kJ/m2以上、より好ましくは2kJ/m2以上と
することができ、また、成形品の表面の光沢度を好まし
くは88%以上、より好ましくは92%以上とすること
ができる。
更に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以
下の記載例に限定されるものではない。尚、以下の例に
おいて、部及び%は特に断らない限り、重量基準であ
る。
りである。 (1)アクリル系ゴム質重合体粒子の粒子径分布の測定 アクリル系ゴム質重合体ラテックス中のアクリル系ゴム
質重合体粒子の粒子径は、HONEYWELL社製のマ
イクロトラックUPA150により、室温で測定した。
粒子径の単位はnm、割合は%。
可塑性樹脂の一定量(x)を、アセトニトリルに投入
し、振とう機で1時間振とうし、遊離の(共)重合体を
溶解させ、遠心分離器を用いてこの溶液を22000r
pmで1時間遠心分離して得た不溶分を、真空乾燥機を
用いて120℃で2時間乾燥し、不溶分(y)を得て、
下記よりグラフト率を算出した。 グラフト率(%)=[(y−x中のゴム量)÷x中のゴ
ム量]×100
系ゴム質重合体粒子(f)の粒子径分布 ゴム強化熱可塑性樹脂を用いて射出成形法により成形品
を得て、切片の厚みが80〜120nmとなるようにミ
クロトームで切削し、四酸化オスミウムで染色し、透過
型電子顕微鏡で粒子分布を観察した。尚、上記80〜1
20nmの厚みは透過型電子顕微鏡で切片部分が銀色〜
金色を呈する領域である。電子顕微鏡で得られた写真を
画像解析し、粒子径が350nm未満の粒子径及び、3
50nm以上の粒子径を測定し、350nm未満と35
0nm以上の粒子の割合(%)を求めた。
である。 (5)光沢度 ゴム強化熱可塑性樹脂、ゴム強化熱可塑性樹脂組成物を
用いて射出成形法により縦800mm、横400mm、
厚さ3mmの平板状の成形品を得て、その表面の光沢度
をスガ試験機社製のデジタル変角光沢計を用いて、入射
角60°にて測定した。単位は%である。
れ、漆黒性、光沢) 射出成形法により、顔料(カーボンブラック)を用いて
黒色に着色した試験片を製造し、この試験片の表面につ
き外観を目視観察した。結果判定はそれぞれ次のように
表示した。 ○:フローマークが認められない。色分かれがほとんど
ない。漆黒性が良好。光沢が良好。 △:フローマークがわずかに認められる。色分かれがわ
ずかに認められる。漆黒性がわずかに劣る。光沢がわず
かに劣る。 ×:フローマークが少し認められる。色分かれが少し認
められる。漆黒性が少し足りない。光沢が少し足りな
い。
製造 製造例G−1 アクリル酸n−ブチル(以下、BAと略記する。)99
部、アリルメタクリレート1部(以下、AMAと略記す
る。)を混合して、単量体混合物(I)を調製した。攪
拌装置、原料及び助剤添加装置、温度計、加熱装置等を
備えた、容量5Lのガラス製反応器に水150部、乳化
剤として不均化ロジン酸カリウム1部、β−ナフタレン
スルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩を1.5
部、電解質として炭酸水素ナトリウム1部を仕込み、攪
拌しつつ、窒素気流下で、内温を60℃まで昇温した。
60℃に達した時点で、単量体混合物(I)10.1部
を反応器に仕込み、更に75℃まで昇温した。ついで、
75℃に達した時点で、2.0部の水に過硫酸カリウム
(以下、KPSと略記する。)0.025部を溶解した
水溶液を反応器に仕込み、同温度で重合を開始した。重
合開始から1時間後に、12部の水に高級脂肪酸ナトリ
ウム石鹸0.5部をおよそ60℃に温めながら溶解した
水溶液と、80部の水にKPS0.15部を溶解した水
溶液と反応器に仕込んだ。その直後に単量体混合物
(I)89.9部を、2時間にわたって連続添加した。
単量体混合物(I)の連続添加終了直後、5.0部の水
にKPS0.06部を溶解した水溶液を反応器に仕込
み、反応器の内温を75℃から80℃に昇温した。80
℃に昇温後、更に1時間30分の間、80℃に反応器の
内温を保持し、重合反応を終了し、アクリル系ゴム質重
合体ラテックス(G−1)を得た。このときの重合転化
率は97%であった。得られたアクリル系ゴムの重量平
均粒子径は284nm、350nm未満のアクリル系ゴ
ム質重合体粒子の重量平均粒子径が127nm、割合が
77%、350nm以上のアクリル系ゴム質重合体粒子
の重量平均粒子径が806nm、割合が23%であっ
た。また、粒子径300〜400nmのアクリル系ゴム
質重合体粒子の含有量は5%であった。
ル系ゴム質重合体ラテックス(G−2〜9)を得た。重
合転化率、アクリル系ゴム質重合体粒子の粒子径及び割
合(%)の結果は表1に示す。
リロニトリル(以下、ANと略記する。)23部を混合
して、単量体混合物(II)を調製した。製造例G−1
に使用したガラス製反応器に上記アクリル系ゴム質重合
体ラテックス100部(固形分換算)と水110部を仕
込み、攪拌しつつ、窒素気流下、40℃に昇温した。4
0℃に達した時点で、20部の水に、ブドウ糖0.3部
とピロリン酸ナトリウム1.2部、硫酸第一鉄0.01
部を溶解した水溶液(以下、RED水溶液と略記す
る。)のうち、86%分、及び、30部の水にt−ブチ
ルハイドロパーオキサイド(以下、BHPと略記す
る。)0.4部、不均化ロジン酸カリウム2.4部を溶
解した水溶液(以下、CAT水溶液と略記する。)のう
ち、30%分を反応器に仕込み、その直後に単量体混合
物(II)/CAT水溶液を、それぞれ3時間/3時間
30分にわたって連続添加し、重合を開始した。重合開
始から75℃まで昇温し、その後、75℃で保持した。
重合を開始して180分後にRED水溶液の残14%分
を反応器に仕込み、60分間、同温度で保持した後に重
合を終了した。この共重合ラテックスを凝固、水洗、乾
燥し、粉末状の共重合樹脂(H−1)を得た。
ラテックスを得た。これらのグラフト共重合体ラテック
スを凝固、水洗、乾燥し、粉末状の共重合樹脂(H−2
〜9)を得た。重合転化率、グラフト率の結果を表2に
示す。
強化熱可塑性樹脂の調製) リボン型攪拌翼、助剤連続添加装置、温度計を装備した
容積20リットルのステンレス製オートクレーブに、エ
チレン・プロピレン系ゴム質重合体(JSR製、商品名
「EP84」)を20部、スチレン56部、アクリロニ
トリル24部、トルエン110部を仕込み、内温を75
℃に昇温して、オートクレーブ内容物を1時間攪拌して
均一溶液とした。この後、t−ブチルパーオキシイソプ
ロピルカーボネート0.45部を添加し、内温を更に昇
温し、100℃に達した後は、この温度に保持しなが
ら、攪拌回転数100rpmとして重合反応を行った。
重合反応が開始してから4時間目から、内温を120℃
に昇温し、この温度に保持しながら更に2時間反応を行
って終了した。グラフト率は55%であった。内温を1
00℃まで冷却した後、オクタデシル−3−(3,5−
ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェノール)−プロピ
オネート0.2部添加した後、反応混合物をオートクレ
ーブより抜き出し、水蒸気蒸留により未反応物と溶媒を
留去し、40mmφベント付押出機でシリンダー温度を
220℃、真空度を700mmHgとして、揮発分を実
質的に脱揮させ、ペレット化した。これをエチレン・プ
ロピレン系ゴム質重合体強化熱可塑性樹脂(H−10)
とする。
塑性樹脂の調製) リボン型攪拌翼を備えた内容積10リットルのステンレ
ス製オートクレーブに、水添ブロック共重合体(JSR
製、商品名「ダイナロン4600P」)を30部、メタ
クリル酸メチル50部、スチレン10部、アクリロニト
リル10部、トルエンを120部仕込み、攪拌により溶
解させ均一溶液を得た後、t−ブチルパーオキシイソプ
ロピルカーボネート0.5部、t−ドデシルメルカプタ
ン0.1部を添加し、攪拌を続けながら昇温し、100
℃に達した後は温度一定に制御しながら、攪拌回転数2
00rpmにて重合反応を行った。反応を6時間行って
終了した。重合添加率は85%であった。また、グラフ
ト率は42%であった。100℃まで冷却後、2,2−
メチレンビス−4−メチル−6−ブチルフェノール0.
2部を添加した後、反応混合物をオートクレーブより抜
き出し、水蒸気蒸留により、未反応物と溶媒を留去し、
細かく粉砕した後、40mmφの真空ベント付き押出機
(220℃、700mmHg真空)にて、実質的に揮発
分を脱揮させ、ペレットを得た。これを水素添加系ゴム
強化熱可塑性樹脂(H−11)とする。
アクリロニトリル・スチレン共重合体(以下、「AS樹
脂」と略記する。)、アクリロニトリル・スチレン・N
−フェニルマレイミド共重合体〔重合比;50/10/
40(%)〕(以下、「マレイミド系樹脂」と略記す
る。)、熱安定剤及び黒色顔料(カーボンブラック)
を、表3に示した配合で混合し、単軸押出機によって混
練して樹脂ペレットとした。得られた樹脂ペレットか
ら、射出成形機にて物性評価用の試験片及び、外観評価
用試験片を作製し、上記方法により評価した。その結果
を表3に示す。次に、上記で得られたゴム強化熱可塑性
樹脂(H−1)及び非ジエン系ゴム質重合体強化熱可塑
性樹脂(H−10あるいはH−11)を含有するゴム強
化熱可塑性樹脂組成物を実施例1と同様の方法で評価し
た。その結果を表3に示す。
アクリル系ゴム質重合体粒子の割合が、本発明の範囲を
越える(350nm未満のアクリル系ゴム質重合体粒子
の割合が、本発明の範囲未満である)例であり、表面外
観性が劣る。比較例2は、350nm以上のアクリル系
ゴム質重合体粒子の割合が、本発明の範囲未満(350
nm未満のアクリル系ゴム質重合体粒子の割合が、本発
明の範囲を越える)の例であり、耐衝撃性が劣る。一
方、実施例1〜7は、いずれも耐衝撃性、光沢度及び表
面外観性に優れていた。実施例8,9は、マレイミド系
樹脂の代わりに非ジエン系ゴム質重合体強化熱可塑性樹
脂を含有するものであるが、実施例1に比べ、いずれも
耐候性、耐衝撃性、表面外観性の物性バランスが高水準
にあることが分かる。
可塑性樹脂によれば、異なる粒子径を有するアクリル系
ゴム質重合体、即ち粒子径が350nm未満のアクリル
系ゴム質重合体粒子50〜98重量%と350nm以上
のアクリル系ゴム質重合体粒子2〜50重量%とからな
るアクリル系ゴム質重合体の存在下に、ビニル系単量体
を重合して得られる共重合樹脂又はこの共重合樹脂とビ
ニル系単量体の(共)重合体との混合物を含有すること
により、耐衝撃性、耐候性及び表面外観性に優れた成形
品を得ることができる。そして、上記ゴム強化熱可塑性
樹脂と非ジエン系ゴム質重合体強化熱可塑性樹脂を含有
する組成物は、耐衝撃性、耐候性及び表面外観性の物性
バランスが更に高水準にある成形品を得ることができ
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 粒子径が350nm未満のアクリル系ゴ
ム質重合体粒子(a1)50〜98重量%と粒子径が3
50nm以上のアクリル系ゴム質重合体粒子(a2)2
〜50重量%〔但し、(a1)及び(a2)の合計を1
00重量%とする。〕とからなるアクリル系ゴム質重合
体(a)の存在下に、ビニル系単量体(b1)を重合し
て得られる共重合樹脂(A1)、又は、該共重合樹脂
(A1)とビニル系単量体(b2)の(共)重合体(A
2)との混合物を含有し、且つ該アクリル系ゴム質重合
体(a)の含有量が樹脂全体に対して5〜80重量%で
あることを特徴とするゴム強化熱可塑性樹脂。 - 【請求項2】 上記ビニル系単量体(b2)にマレイミ
ド系単量体を含み、該ビニル系単量体(b2)全量に対
する該マレイミド系単量体の配合量が5〜65重量%で
ある請求項1記載のゴム強化熱可塑性樹脂。 - 【請求項3】 上記アクリル系ゴム質重合体粒子(a
1)の重量平均粒子径が60〜200nmであり、上記
アクリル系ゴム質重合体粒子(a2)の重量平均粒子径
が400〜2000nmである請求項1又は2記載のゴ
ム強化熱可塑性樹脂。 - 【請求項4】 上記アクリル系ゴム質重合体(a)中の
粒子径300〜400nmのアクリル系ゴム質重合体粒
子の含有量が、その全体を100重量%として、20重
量%以下である請求項1乃至3のいずれか1項記載のゴ
ム強化熱可塑性樹脂。 - 【請求項5】 アクリル系ゴム質重合体(a)の存在下
に、ビニル系単量体(b)を重合して得られる共重合樹
脂(A3)を含有し、且つ該アクリル系ゴム質重合体
(a)の含有量が樹脂全体に対して5〜80重量%であ
る本ゴム強化熱可塑性樹脂において、 上記共重合樹脂(A3)に含有されるアクリル系ゴム質
重合体(f)の粒子の重量割合(重量%)が、350n
m未満の粒子/350nm以上の粒子=(50〜98)
/(2〜50)〔但し、両者の合計を100重量%とす
る。〕であることを特徴とするゴム強化熱可塑性樹脂。 - 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれか1項記載のゴ
ム強化熱可塑性樹脂(I)と、非ジエン系ゴム質重合体
強化熱可塑性樹脂(II)と、(尚、上記(I)を除
く。)を含有し、本樹脂組成物に含有される上記(I)
を構成するアクリル系ゴム質重合体の含有量が1〜40
重量%であり、且つ上記(II)を構成する非ジエン系
ゴム質重合体の含有量が1〜40重量%であることを特
徴とするゴム強化熱可塑性樹脂組成物。 - 【請求項7】 上記非ジエン系ゴム質重合体強化熱可塑
性樹脂(II)を構成する非ジエン系ゴム質重合体がエ
チレン・α−オレフィン系ゴム質重合体である請求項6
記載のゴム強化熱可塑性樹脂組成物。
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