能夠制造 聚(α -甲基苯乙烯)-聚異丁烯-聚(α -甲基苯乙烯)三嵌段共聚物。
[0086] (嵌段共聚物(I)的性狀) 在本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物中,嵌段共聚物(I)的數(shù)均分子量為 30, 000~200, 000。數(shù)均分子量為該范圍時,所得熱塑性聚合物組合物可以制成透明性、涂 布容易性和機械特性均優(yōu)異的產(chǎn)物。從該觀點出發(fā),嵌段共聚物(I)的數(shù)均分子量優(yōu)選為 40, 000~150, 000、更優(yōu)選為 40, 000~100, 000。
[0087] 上述的結(jié)構(gòu)不限定為直鏈狀、分枝狀等。
[0088] 本發(fā)明中使用的嵌段共聚物(I)可優(yōu)選使用由前述方法得到的產(chǎn)物,尤其是從 作為熱塑性聚合物組合物的特性在廣泛溫度范圍內(nèi)均優(yōu)異的觀點出發(fā),期望的是:在非極 性溶劑中,將有機鋰化合物用作引發(fā)劑,在濃度為〇. 1~1〇質(zhì)量%的極性化合物的存在下, 在-30~30°c的溫度下使?jié)舛葹?~50質(zhì)量%的α -甲基苯乙烯進行聚合,接著在共軛二烯化 合物的聚合時,首先使1~1〇〇摩爾當量的共軛二烯化合物與活性聚α -甲基苯乙烯基鋰進 行聚合來形成嵌段(bl),接著將反應(yīng)體系設(shè)為超過30°C的溫度,追加共軛二烯化合物使其 聚合來形成嵌段(b2),從而得到的嵌段共聚物(I)。即,此時聚合物嵌段(B)包含嵌段(bl) 和嵌段(b2)。
[0089] 嵌段共聚物(I)的結(jié)構(gòu)不限定于直鏈狀、分枝狀等,作為嵌段共聚物(I),優(yōu)選為 包含式A-bl-b2所示結(jié)構(gòu)的嵌段共聚物。作為這種嵌段共聚物,可列舉出A-bl-b2-b2-bl-A 型共聚物、A-bl-b2-b2-bl-A型共聚物與A-bl-b2型共聚物的混合物、(A-bl-b2) nX型共 聚物(X表示偶聯(lián)劑殘基、η為2以上的整數(shù))等。其中,優(yōu)選為具有至少一個(A-bl-b2)結(jié) 構(gòu)的嵌段共聚物,可列舉出例如A-bl-b2-b2-bl-A型共聚物、A-bl-b2-b2-bl-A型共聚物與 A-bl-b2型共聚物的混合物、(A-bl-b2) nX型共聚物[X表示偶聯(lián)劑殘基、η為2以上的整 數(shù)。]、(A-bl-b2)nX型共聚物與A-bl-b2型共聚物的混合物等。其中,從成形加工性和機械 特性等觀點出發(fā),優(yōu)選為(A-bl-b2)nX型共聚物、以及(A-bl-b2)nX型共聚物與A-bl-b2型 共聚物的混合物,特別優(yōu)選為(A-bl-b2)2X型共聚物、以及(A-bl-b2)2X型共聚物與A-bl-b2 型共聚物的混合物。
[0090] 嵌段共聚物(I)中的上述聚合物嵌段(B)中的嵌段(bl)的數(shù)均分子量優(yōu)選為 1,000~30, 000的范圍內(nèi),且構(gòu)成嵌段(bl)的共軛二烯化合物單元的1,4-鍵單元的含量優(yōu) 選不足30摩爾% (優(yōu)選為5~25摩爾%、更優(yōu)選為10~20摩爾%)。嵌段(bl)的數(shù)均分子量 為上述范圍內(nèi)時,能夠更簡便地制造。另外,嵌段(b2)的數(shù)均分子量優(yōu)選為3, 500~85, 000 的范圍內(nèi)、更優(yōu)選為3, 500~65, 000的范圍內(nèi),且構(gòu)成嵌段(b2)的共軛二烯化合物單元的 1,4-鍵結(jié)構(gòu)單元的含量優(yōu)選為30摩爾%以上(優(yōu)選為30~80摩爾%、更優(yōu)選為40~70摩 爾%)。此時,嵌段共聚物(I)可以為加氫或非加氫的嵌段共聚物中的任一種。嵌段(b2)的 數(shù)均分子量為上述范圍內(nèi)時,膜、片等的二次加工性優(yōu)異。
[0091] 另外,聚合物嵌段(B)整體中的1,4_鍵結(jié)構(gòu)單元的含量優(yōu)選為20~80摩爾%、更優(yōu) 選為30~70摩爾0/〇。
[0092] 〔丙烯酸系聚合物(II)〕 本發(fā)明中使用的丙烯酸系聚合物(II)優(yōu)選為選自(II-I)甲基丙烯酸甲酯的均聚物和 (II-2)以甲基丙烯酸甲酯作為主成分并共聚有其它具有共聚性的單體而成的共聚物中的 至少1種。
[0093] 作為其它具有共聚性的單體,可列舉出例如乙烯、丙烯等烯烴系化合物;丙烯酸或 其金屬鹽;丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸 2-乙基己酯等丙烯酸酯;甲基丙烯酸或其金屬鹽;甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲 基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲 基丙烯酸環(huán)己酯等甲基丙烯酸酯;醋酸乙烯酯;苯乙烯、α -甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯等 芳香族乙烯基化合物;馬來酸酐;N-甲基馬來酰亞胺、N-苯基馬來酰亞胺、N-環(huán)己基馬來酰 亞胺等馬來酰亞胺系化合物等。
[0094] 使它們與甲基丙烯酸甲酯進行共聚時,可以單獨使用1種,也可以組合使用2種以 上。使甲基丙烯酸甲酯與其它具有共聚性的單體共聚而成的共聚物中,其它具有共聚性的 單體的比率優(yōu)選為不會使丙烯酸系聚合物(II)具備的性質(zhì)大幅變化的比率,具體而言,優(yōu) 選為30質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為25質(zhì)量%以下。
[0095] 作為丙烯酸系聚合物(II),優(yōu)選為甲基丙烯酸甲酯的均聚物、換言之聚甲基丙烯 酸甲酯(PMMA)。還優(yōu)選將PMMA與選自乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯-丙烯酸乙酯 共聚物(EEA)和乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)中的至少1種組合使用。作為與PMMA組合 使用的共聚物,從容易調(diào)整熱塑性聚合物組合物的粘度的觀點出發(fā),更優(yōu)選為EMA。
[0096] 丙烯酸系聚合物(II)的熔體流動速率(按照ISO 1133測定。條件:230°C、37. 3N) 優(yōu)選為l~56g/10分鐘、更優(yōu)選為5~46g/10分鐘、進一步優(yōu)選為9~36g/10分鐘。
[0097] 丙烯酸系聚合物(II)可利用溶液聚合、乳液聚合、懸浮聚合等通常的聚合方法來 制造,其制造方法沒有特別限定。另外,在本發(fā)明中,也可以無特別限定地使用作為丙烯酸 系聚合物(II)而公知的物質(zhì)??闪信e出例如三菱麗陽株式會社制的7外(注冊商 標)系列、旭化成化學株式會社制的7卜(注冊商標)系列、住友化學工業(yè)株式會社制 的只S 7夕只(注冊商標)系列、KURARAY CORPORATION制的A歹' 7卜(注冊商標)系列 等。
[0098] 除此之外,也可以利用例如DUPONT-MITSUI POLYCHEMICALS CO.,LTD制的乙 烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)和乙烯-丙烯酸丁酯共聚物 (EBA)等。
[0099] 〔軟化劑(III)〕 作為本發(fā)明中使用的軟化劑(III),可以使用例如鏈烷烴系、環(huán)烷烴系、芳香族系等烴 系油;花生油、松香等植物油;磷酸酯;低分子量聚乙二醇;流動鏈烷烴;低分子量聚乙烯、 乙烯-α -烯烴共聚低聚物、液狀聚丁烯、液狀聚異戊二烯或其加氫添加物、液狀聚丁二烯 或其加氫添加物等烴系合成油等公知的軟化劑。它們可以單獨使用1種,或者組合使用2 種以上。這些之中,優(yōu)選使用鏈烷烴系的烴系油、乙烯-α -烯烴共聚低聚物等烴系合成油。
[0100] 從成形加工性和涂布容易性的觀點出發(fā),軟化劑(III)的40°c下的運動粘度優(yōu)選 為 50~1,000mm2/s、更優(yōu)選為 50~800mm2/s、進一步優(yōu)選為 80~600mm2/s。
[0101] (嵌段共聚物(I)、丙烯酸系聚合物(II)和軟化劑aII)的含有比例) 本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物以滿足下述式(1)和(2)的比例含有前述嵌段共聚物 (I)、丙烯酸系聚合物(Π )和軟化劑(III)。 0. 05 ^ ff(II)/ff(I) ^ 2 (1) O^ff(III)/ (ff(I)+ff(II)+ff(III) ) ^ 0. 5 (2) (式中,W(I)、W(II)和W(III)分別表示前述熱塑性聚合物組合物中的嵌段共聚物(I)、 丙烯酸系聚合物(II)、軟化劑(III)的含量(質(zhì)量基準)。)。
[0102] 式(1)中,"W(II)/W(I) "的值、即熱塑性聚合物組合物中的丙烯酸系聚合物(II) 與嵌段共聚物(I)的含量比(質(zhì)量比)不足0.05時,涂布容易性、機械特性變得不充分,另 外超過2時,熱塑性聚合物組合物的柔軟性、橡膠彈性、透明性和機械特性變得不良。作為 "W(II)/W(I) "的值,優(yōu)選為0. 3~1. 9、更優(yōu)選為0. 3~1. 6、進一步優(yōu)選為0. 4~1. 6、特別優(yōu)選 為 0· 6~1· 3。
[0103] 另外,"W(III)/ (W(I)+W(II)+W(III))" 的值、即軟化劑(III)與嵌段共聚物(I)、 丙烯酸系聚合物(II)和軟化劑(III)的合計含量的含量比(質(zhì)量比)超過0. 5時,涂布容易 性和機械特性變得不良。
[0104] 需要說明的是,"W(III)/ (W(I)+W(II)+W(III))"的下限值為0,可以不含軟化 劑(III),從透明性、涂布容易性和成形加工性的觀點出發(fā),優(yōu)選含有軟化劑(III),作為 "W(III)/ (W(I)+W(II)+W(III))"的值,優(yōu)選為 0· 01~0· 5、更優(yōu)選為 0· 01~0· 3、進一步優(yōu)選 為 0· 03~0· 3。
[0105] 另外,作為"W(I)/ (W(I)+W(II)+W(III))"的值,從透明性、涂布容易性和機械特 性的觀點出發(fā),優(yōu)選為0. 1~〇. 8、更優(yōu)選為0. 2~0. 8、進一步優(yōu)選為0. 2~0. 7。
[0106]〔其它成分〕 本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物根據(jù)需要也可以含有與前述嵌段共聚物(I)和丙烯酸 系聚合物(II)不同的其它熱塑性聚合物。作為其它熱塑性聚合物,可列舉出例如中密度聚 乙烯、低密度聚乙烯(LDPE)等聚乙烯;乙烯· 1-丁烯共聚物、乙烯· 1-己烯共聚物、乙烯· 1-庚烯共聚物、乙烯· 1-辛烯共聚物、乙烯· 4-甲基-1-戊烯共聚物、乙烯· 1-壬烯共聚 物、乙烯· 1-癸烯共聚物等乙烯· α -烯烴共聚物;乙烯·醋酸乙烯酯共聚物;無規(guī)立構(gòu)聚 丙烯、全同立構(gòu)聚丙烯、間規(guī)立構(gòu)聚丙烯等聚丙烯;乙烯-丙烯無規(guī)共聚物、乙烯-醋酸乙烯 酯共聚物等聚烯烴系樹脂;聚苯乙烯、聚(α -甲基苯乙烯)、苯乙烯-丙烯腈共聚物等苯乙 烯系樹脂;與嵌段共聚物(I)不同的、以包含苯乙烯的嵌段作為硬鏈段的苯乙烯系嵌段共 聚物;聚苯醚、聚碳酸酯、熱塑性聚烯烴彈性體、交聯(lián)型的熱塑性聚烯烴彈性體等。它們可以 單獨使用1種,或者組合使用2種以上。
[0107] 其中,優(yōu)選為聚乙烯、聚丙烯,更優(yōu)選為聚丙烯。該聚乙烯和聚丙烯的熔體流動速 率優(yōu)選為5~60g/10分鐘、更優(yōu)選為10~60g/10分鐘。
[0108] 含有其它熱塑性聚合物時,其含量相對于熱塑性聚合物組合物優(yōu)選為60質(zhì)量%以 下,更優(yōu)選為50質(zhì)量%以下。
[0109] 進而,本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物也可以含有上述之外的其它成分。作為所述 其它成分,可列舉出例如滑石、粘土、云母、硅酸鈣、玻璃、玻璃中空球、玻璃纖維、碳酸鈣、碳 酸鎂、堿式碳酸鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鈣、硼酸鋅、片鈉鋁石、聚磷酸銨、鋁酸鈣、水 滑石、二氧化娃、娃藻土、氧化鋁、氧化鈦、氧化鐵、氧化鋅、氧化鎂、氧化錫、氧化鋪、鐵酸鋇、 鐵酸鍶、碳黑、石墨、碳纖維、活性炭、碳中空球、鈦酸鈣、鈦酸鋯酸鉛、碳化硅、云母等無機填 料;木粉、淀粉等有機填料;有機顏料等。
[0110] 另外,根據(jù)需要還可以含有熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑 劑、著色劑、抗靜電劑、阻燃劑、發(fā)泡劑、拒水劑、防水劑、賦粘樹脂、導(dǎo)電性賦予劑、導(dǎo)熱性賦 予劑、電磁波屏蔽性賦予劑、焚光劑、抗粘連劑、防菌劑。
[0111] 本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物含有該其它成分(不包括前述"其它熱塑性聚合 物"。)時,在不顯著損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi),其含量沒有特別限定,通常相對于前述(I) ~ (111) 成分的合計量100質(zhì)量份,優(yōu)選分別為30質(zhì)量份以下,更優(yōu)選分別為20質(zhì)量份以下, 進一步優(yōu)選分別為10質(zhì)量份以下。
[0112] (相結(jié)構(gòu)) 含有上述各成分的本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物具有前述丙烯酸系聚合物(II)以顆 粒狀分散在包含前述嵌段共聚物(I)的連續(xù)相中而成的海島結(jié)構(gòu),該丙烯酸系聚合物(II) 的分散顆粒的平均分散粒徑為200nm以下,且該分散顆粒的35質(zhì)量%以上的分散粒徑不足 60nm、優(yōu)選該分散顆粒的35質(zhì)量%以上的分散粒徑為40nm以上且不足60nm。
[0113] 本發(fā)明中,不僅將丙烯酸系聚合物(II)的分散顆粒的平均分散粒徑控制在200nm 以下,還以丙烯酸系聚合物(II)的分散顆粒的35質(zhì)量%以上(優(yōu)選為40質(zhì)量%以上且優(yōu) 選為60質(zhì)量%以下、更優(yōu)選55質(zhì)量%以下、進一步優(yōu)選50質(zhì)量%以下。)的分散粒徑達到 不足60nm (優(yōu)選40nm以上且不足60nm)的方式進行控制。由此,制成片或膜時,與前述專 利文獻6中公開的聚合物組合物的片或膜相比能夠進一步兼具良好的透明性和涂布容易 性和機械特性。準確的理由尚不確定,推測為:通過相結(jié)構(gòu)的微妙變化,透明性進一步提高。
[0114] 需要說明的是,該相結(jié)構(gòu)可利用后述實施例記載的方法進行確認,丙烯酸系聚合 物(II)的平均分散粒徑是如下值:用標尺測量可利用顯微鏡照片(例如掃描型探針顯微鏡) 觀察的分散顆粒的長徑,取出由該長度除以顯微鏡照片拍攝倍率而得到的值的100個的平 均值從而求出的值。
[0115] (熱塑性聚合物組合物的特性·物性) 本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物的邵氏A硬度為30~100左右。
[0116] 比重為0. 9~1. 10g/cm3左右、較輕,因此可優(yōu)選地用于所有用途。
[0117] 熔體流動速率(MFR)為0. 5~40g/10分鐘左右、更詳細而言處于0. 5~35g/10分鐘 的范圍。MFR為該范圍時,流動性、成形加工性變得良好。
[0118] 拉伸強度為35~60Mpa左右。斷裂伸長率為180~500%左右。
[0119] 另外,將本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物成形而制成厚度200 μπι的試驗片時,按照 JIS Κ7105測定的霧度值優(yōu)選達到1. 4以下、更優(yōu)選為1. 3以下、進一步優(yōu)選達到1. 2以下、 其中也有達到0.9以下的產(chǎn)物。換言之,使用本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物得到的成形體 的透明性優(yōu)異。
[0120] 制成厚度200 μ m的試驗片時,將直徑Imm和尖端半徑0· 5mm的針以50mm/分鐘的 速度向該試驗片穿刺時,針貫穿時的穿刺強度達到19N以上、大約達到19~33N。
[0121] 需要說明的是,上述物性值均是按照后述實施例所述的方法測定的值。
[0122] (熱塑性聚合物組合物的制造方法) 本發(fā)明的熱塑性聚合物組合物可利用下述方法來制造。
[0123] 具體而言,首先將要混合的所有成分利用現(xiàn)有公知的方法進行熔融混煉來制造粒 料。例如,使用單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機、班伯里密煉機、Brabender、開煉輥、捏合機等 混煉機,將各構(gòu)成成分進行熔融混煉而得到熱塑性聚合物組合物的粒料。作為此時的混煉 溫度,通常優(yōu)選為160~280°C、更優(yōu)選為190~260°C。
[0124] 上述熔融混煉時,可列舉出例如如下方法: (1) 將構(gòu)成熱塑性聚合物組合物的所有成分在混煉前用高速攪拌機、轉(zhuǎn)鼓混合器之類 的混合