CN115803389A - 聚氯乙烯树脂片材及使用其的层叠片材 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有高的热稳定性与良好的熔接性的聚氯乙烯树脂片材及使用其的层叠片材。一种聚氯乙烯树脂片材，其包含聚氯乙烯树脂、相对于上述聚氯乙烯树脂100质量份的偏苯三酸酯系增塑剂40～70质量份、苯二甲酸酯系增塑剂1～35质量份、及水滑石系化合物0.5～15质量份。一种层叠片材，其具有上述聚氯乙烯树脂片材、及片状基材。

Description

聚氯乙烯树脂片材及使用其的层叠片材
技术领域
本发明涉及一种聚氯乙烯树脂片材及使用其的层叠片材。
背景技术
使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等树脂短纤维制作的无纺布在缓冲材料、天花板材料、地板材料、汽车的内部装潢材料、及电线类集束用片材的保护材料等广泛领域中利用(专利文献1、2等)。通过使用无纺布，除了能够对材料赋予设计性、良好触感性以外，也能够赋予隔音·吸音、振动抑制、冲击保护的性能。进而，在无纺布层叠树脂的片材(例如专利文献3等)的强度优异，并且耐磨损性、防水性、防尘性等也优异。
这些层叠片材大多用于以住宅、建筑物的壁材料、地板材料、天花板材料为首的建筑构件、汽车的内部装潢材料等。近年来在汽车业界中，伴随汽车的电动化、混合化，在车辆内配置的零件需要其小型化、薄型化。对此，例如，作为薄型的电线集束用零件，提出一种线状传输构件、与将树脂片材及无纺布通过熔接而层叠的片状配线构件(专利文献4)。根据专利文献4，从保护性能、柔软性、及与线状传输构件的熔接性的观点出发，在树脂片材中使用了包含增塑剂的聚氯乙烯系树脂。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本专利第5915759号
专利文献2：日本特开2018-161918公报
专利文献3：日本特开2012-056245号公报
专利文献4：日本特开2020-024787号公报
发明内容
发明要解决的问题
作为熔接聚氯乙烯系树脂片材与无纺布等片状基材而作成层叠片材的方法，例如，除干式层叠法、热层叠法、挤出层叠法以外，还已知有专利文献4所记载的超声波熔接法等。上述中，干式层叠法以外的方法因为能够直接熔接聚氯乙烯系树脂片材与片状基材，因此具有经济上的优点。然而，任一方法均需要加热聚氯乙烯树脂片材而成为熔融状态，因此容易发生聚氯乙烯树脂的分解、碳化。因此，对于用于得到这样的层叠片材的聚氯乙烯树脂片材需要良好的熔接性和高热稳定性。
因此，本发明的目的在于提供一种具有良好的熔接性与高热稳定性的聚氯乙烯树脂片材及使用其的层叠片材。
用于解决问题的方案
本发明人等对于上述课题进行了认真研究，结果发现：通过在聚氯乙烯树脂中以特定的比率配混偏苯三酸系增塑剂、苯二甲酸系增塑剂、及水滑石系化合物，从而得到能够解决上述全部课题的聚氯乙烯树脂片材，完成本发明。
即，本发明具有以下的方案。
[1]一种聚氯乙烯树脂片材，其包含聚氯乙烯树脂、相对于所述聚氯乙烯树脂100质量份的偏苯三酸酯系增塑剂40～70质量份、苯二甲酸酯系增塑剂1～35质量份、及水滑石系化合物0.5～15质量份。
[2]如[1]所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，所述聚氯乙烯树脂的平均聚合度为400～4000。
[3]如[1]或[2]所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，相对于所述聚氯乙烯树脂100质量份，包含无机填充剂1～35质量份。
[4]如[1]至[3]中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，相对于所述聚氯乙烯树脂100质量份，包含环氧系增塑剂1～10质量份。
[5]如[1]至[4]中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，在频率1Hz、应变1％下的拉伸动态粘弹性测定中，在-30℃～30℃的温度范围具有损耗角正切(tanδ)的最大值，所述最大值为1.0以下。
[6]如[1]至[5]中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，在频率1Hz、应变1％的拉伸动态粘弹性测定中，在-40℃～120℃的温度范围的损耗角正切(tanδ)的最大值为1.0以下，在120℃下的储能模量为1.0×103～1.0×106Pa。
[7]如[1]至[6]中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，片材厚度为0.01～1.00mm。
[8]一种层叠片材，其具有如[1]至[7]中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材、及在所述聚氯乙烯树脂片材的至少一面层叠的片状基材。
[9]如[8]所述的层叠片材，其中，所述片状基材包含无纺布，所述无纺布包含选自聚酯、聚酰胺、聚氨酯、及聚烯烃中的至少一种纤维。
[10]如[8]或[9]所述的层叠片材，其还具备粘合剂层。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种具有良好的熔接性与高热稳定性的聚氯乙烯树脂片材及层叠片材。
附图说明
图1为表示本发明的层叠片材的一个方案的剖面图。
图2为表示本发明的层叠片材的其它方案的剖面图。
图3为表示在实施例中测定层叠片材的熔接强度时的试验片的状态的说明图
具体实施方式
以下，详细地说明本发明，但本发明并不限定于以下的方式。
[聚氯乙烯树脂片材]
本发明的聚氯乙烯树脂片材包含聚氯乙烯树脂、相对于所述聚氯乙烯树脂100质量份的偏苯三酸酯系增塑剂40～70质量份、苯二甲酸酯系增塑剂1～35质量份、及水滑石系化合物0.5～15质量份。这样的聚氯乙烯树脂片材具有良好的熔接性与高的热稳定性。
再者，在本说明书中，“具有良好的熔接性”意指在成为层叠片材时熔接特性优异且具有足够的熔接强度。“熔接特性”意指在片状基材与聚氯乙烯树脂片材之间不易产生熔接不良并且在聚氯乙烯树脂片材的表面不易产生褶皱的性能。另外，“熔接强度”为表示聚氯乙烯树脂片材与片状基材之间的熔接状态的指标之一，例如，在采用图3所示的试验方法剥离聚氯乙烯树脂片材与片状基材时，意指其最大载荷的值足够高。
(聚氯乙烯树脂)
作为聚氯乙烯树脂，可举出例如：氯乙烯的均聚物(以下记载为“聚氯乙烯”)、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-乙烯共聚物、氯乙烯-丙烯共聚物等。这些可单独使用1种，也可组合2种以上而使用。其中，从强度优异并且耐磨损性、防水性、防尘性优异出发，优选为聚氯乙烯。
就聚氯乙烯树脂的平均聚合度而言，只要具有本发明的效果，则没有特别限定。在一个方式中，从使聚氯乙烯树脂片材的加工性变得良好的观点出发，聚氯乙烯树脂的平均聚合度优选为400～4000，更优选为500～2800，特别优选为700～2300。应予说明，上述平均聚合度为依据JIS K6720-2测定的值。
(偏苯三酸酯系增塑剂)
本发明的聚氯乙烯树脂片材包含偏苯三酸酯系增塑剂。本发明的聚氯乙烯树脂片材通过包含偏苯三酸酯系增塑剂，从而维持聚氯乙烯树脂的高热稳定性。另外，也能够赋予可耐受在高温环境中的使用的高耐热性。
就偏苯三酸酯系增塑剂的配混量而言，相对于聚氯乙烯树脂100质量份，为40～70质量份，优选为43～68质量份，更优选为45～65质量份，特别优选为47～63质量份。若偏苯三酸酯系增塑剂的配混量为上述下限值以上，则与无纺布等片状基材的熔接性变得良好。另外，在层叠片状基材时，在聚氯乙烯树脂片材与片状基材之间没有产生熔接不良，熔接强度未降低。另外，若上述配混量为上述上限值以下，则在层叠片状基材时，在聚氯乙烯树脂片材没有产生褶皱，得到均匀的层叠片材。
作为偏苯三酸酯系增塑剂，可举出例如：1,2,4-苯三甲酸与碳数4～13的醇的三酯化合物等。其中，从与聚氯乙烯的相容性及塑化效率的观点出发，特别优选为1,2,4-苯三甲酸与碳数8～10的醇的三酯化合物。作为这样的化合物，可举出偏苯三酸三(2-乙基己基)酯、偏苯三酸三正辛酯、偏苯三酸三异辛酯、偏苯三酸三正壬酯、偏苯三酸三异壬酯、偏苯三酸三正癸酯、偏苯三酸三异癸酯等。其中，作为偏苯三酸酯系增塑剂，优选包含对聚氯乙烯树脂的塑化效率高且与热稳定性的平衡更优异的、选自偏苯三酸三(2-乙基己基)酯、偏苯三酸三正辛酯、及偏苯三酸三异壬酯中的至少一个，更优选包含偏苯三酸三正辛酯。这些增塑剂可单独使用1种，也可并用2种以上。
(苯二甲酸酯系增塑剂)
本发明的聚氯乙烯树脂片材包含苯二甲酸酯系增塑剂。通过包含苯二甲酸酯系增塑剂，从而能够对聚氯乙烯树脂片材赋予良好的熔接性。另外，可有效率地对聚氯乙烯树脂片材赋予柔软性，在成为层叠片材时，不易损及触感。
就苯二甲酸酯系增塑剂的配混量而言，相对于聚氯乙烯树脂100质量份，为1～35质量份，优选为5～30质量份，更优选为7～25质量份。若苯二甲酸酯系增塑剂的配混量为上述下限值以上，则与无纺布等片状基材的熔接性变得良好。另外，在层叠片状基材时，在聚氯乙烯树脂片材与片状基材之间没有产生熔接不良，熔接强度未降低。另外，若上述配混量为上述上限值以下，则在层叠片状基材时，在聚氯乙烯树脂片材没有产生褶皱，得到均匀的层叠片材。
作为苯二甲酸酯系增塑剂，可举出例如：间苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯及它们的聚酯等。具体而言，可举出邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、邻苯二甲酸二庚酯(DHP)、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯(DEHP)、邻苯二甲酸二正辛酯(n-DOP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、间苯二甲酸二-2-乙基己酯(DOIP)、对苯二甲酸二-2-乙基己酯(DOTP)、邻苯二甲酸苄酯丁酯(BBP)、邻苯二甲酸-丙二醇系聚酯等。其中，从与聚氯乙烯的相容性及塑化效率的观点出发，作为苯二甲酸酯系增塑剂，优选为1,2-苯二甲酸(邻苯二甲酸)与碳数4～13的醇的二酯化合物，特别优选为1,2-苯二甲酸与碳数8～10的醇的二酯化合物。作为这样的化合物，可举出邻苯二甲酸二-2-乙基己酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二正壬酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二正癸酯、邻苯二甲酸二异癸酯等。其中，从对聚氯乙烯树脂的塑化效率高、与热稳定性的平衡更优异的方面出发，作为苯二甲酸酯系增塑剂，优选包含选自邻苯二甲酸二-2-乙基己酯、及邻苯二甲酸二异壬酯中的至少一个，更优选包含邻苯二甲酸二异壬酯。这些苯二甲酸酯系增塑剂可单独使用1种，也可并用2种以上。
(水滑石系化合物)
本发明的聚氯乙烯树脂片材包含水滑石系化合物。水滑石系化合物能够作为聚氯乙烯树脂的稳定剂发挥功能。即，本发明的聚氯乙烯树脂片材通过包含特定量的水滑石系化合物，从而提升聚氯乙烯树脂的热稳定性。
就水滑石系化合物的配混量而言，相对于聚氯乙烯树脂100质量份，为0.5～15质量份，优选为0.7～13质量份，更优选为1～10质量份。
水滑石系化合物为由2价的金属离子(M2+)、3价的金属离子(M3+)、氢氧化物离子(OH-)及n价的阴离子(An-)构成的无机化合物，能够使用例如由下述通式(1)所示的化合物。
(M2+)X(M3+)Y(OH-)Z(An-)2/n·mH2O···(1)
在上述通式(1)中，X优选为3以上且8以下，Y优选为1以上且4以下，Z优选为8以上且16以下，m优选为1以上且6以下，n优选为1以上且4以下。再者，这些水滑石系化合物可单独使用1种，也可并用2种以上。
在上述通式(1)中，作为2价的金属离子(M2+)，可举出例如：碱土元素、过渡金属元素、第12族元素等。其中，优选为镁离子、钙离子、铁离子、钴离子、镍离子、铜离子、锌离子，更优选包含选自镁离子(Mg2+)、钙离子(Ca2+)及锌离子(Zn2+)中的至少一个金属离子。再者，作为(M2+)，可为仅1种，也可为2种以上的组合。
作为3价的金属离子(M3+)，可举出例如：第13族元素、过渡金属元素、第3族元素等。具体而言，优选为铝离子、3价铁离子、3价钴离子、3价铬离子、3价锰离子、钪离子，更优选包含铝离子(Al3+)。再者，作为(M3+)，可为仅1种，也可为2种以上的组合。
作为n价的阴离子(An-)，可举出例如：1价的卤离子、2价的第16族元素离子、1价以上的无机酸离子、1价以上的有机酸离子等。具体而言，优选为F-、Cl-、Br-、I-、NO2 -、NO3 -、ClO4 -、CO3 2-、SiO3 2-、SO4 2-、CH3COO-、C6H5COO-、C2H2(COO)2 2-、O2-、S2-、Se2-、Te2-、PO4 3-、BO3 3-，更优选包含碳酸离子(CO3 2-)。再者，作为(An-)，可为仅1种，也可为2种以上的组合。
(其它添加剂)
本发明的聚氯乙烯树脂片材在不阻碍本发明的效果的范围，可配混其它添加剂。
作为其它添加剂，可举出例如：上述的增塑剂以外的增塑剂(以下记载为“其它增塑剂”)、无机填充剂、改性剂、分散剂、着色剂、光吸收剂、润滑剂、抗粘连剂、抗静电剂等。
作为其它增塑剂，能够使用例如：己二酸酯及它们的聚酯、磷酸系增塑剂、环氧系增塑剂、氯化石蜡等。
作为己二酸酯及它们的聚酯，可举出例如：己二酸二-2-乙基己酯(DOA)、己二酸二异癸酯、己二酸苄基辛酯(BOA)、己二酸-丙二醇系聚酯、己二酸-丁二醇系聚酯等。
作为磷酸系增塑剂，可举出例如：磷酸二苯基甲苯基酯(DPCP)、磷酸三甲苯酯(TCP)等。
作为环氧系增塑剂，可举出例如：环氧化大豆油、环氧化亚麻仁油等。
上述的其它增塑剂可单独使用1种，也可并用2种以上。
在一个方式中，从进一步提高聚氯乙烯树脂的热稳定性的观点出发，上述的其它增塑剂中，优选包含环氧系增塑剂，更优选包含环氧化大豆油。其它增塑剂的配混量，相对于聚氯乙烯树脂100质量份，优选为1～10质量份，更优选为2～8质量份。
在将聚氯乙烯树脂片材与片状基材进行层叠时，有时上述树脂片材黏着于层叠辊等而污染装置。从防止这样的污染的观点出发，可在本发明的聚氯乙烯树脂片材中配混无机填充剂。
作为无机填充剂，可举出例如：氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化锆、氢氧化钙、氢氧化钾、氢氧化钡、聚磷酸铵、聚磷酸酰胺、氧化锆、氧化镁、氧化锌、氧化钛、氧化钼、磷酸胍、蒙脱石、硼酸锌、无水硼酸锌、偏硼酸锌、偏硼酸钡、氧化锑、三氧化锑、五氧化锑、红磷、滑石、高岭土、黏土、氧化铝、二氧化硅、勃姆石、膨润土、硅酸钠、硅酸钙、硫酸钙、碳酸钙、碳酸镁、炭黑等。这些可单独使用1种，也可并用2种以上。其中，从不损及聚氯乙烯树脂的各种物性，容易防止辊的污染的方面出发，作为无机填充剂，优选包含碳酸钙。无机填充剂的配混量，相对于聚氯乙烯树脂100质量份，优选为0～50质量份，更优选为1～35质量份，进一步优选为15～35质量份。另外，在包含碳酸钙作为无机填充剂的情况下，其配混量相对于聚氯乙烯树脂100质量份，优选为1～35质量份，更优选为3～30质量份，进一步更优选为5～25质量份。
作为改性剂，可举出例如：氯化聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物等。这些可单独使用1种，也可并用2种以上。
在配混上述的其它增塑剂、无机填充剂、改性剂以外的添加剂时，其配混量只要为不阻碍本发明的效果的范围，则没有特别限定。例如，相对于聚氯乙烯树脂100质量份，可配混超过0质量份且10质量份以下。
从使片材形成时的加工性、与片状基材层叠时的熔接性更为良好的观点出发，本发明的聚氯乙烯树脂片材优选具有特定的动态粘弹性。
在一个方式中，上述聚氯乙烯树脂片材优选在频率1Hz、应变1％下的拉伸动态粘弹性测定中，在-40℃～120℃的温度范围的损耗角正切(tanδ)的最大值为1.0以下，更优选为0.5以下。若在上述温度范围内的损耗角正切的最大值为1.0以下，则在为了与片状基材层叠而将聚氯乙烯树脂片材加热时，变得容易抑制片材对装置的贴附。
另外，在频率1Hz、应变1％的拉伸动态粘弹性测定中，120℃下的储能模量优选为1.0×103～1.0×106Pa，更优选为2.0×103～5.0×105Pa。通过储能模量为该范围，从而在冷却层叠片材的过程中变得难以从片状基材剥离聚氯乙烯树脂片材。
在一个方式中，优选在频率1Hz、应变1％的拉伸动态粘弹性测定中，在-30℃～30℃的温度范围具有损耗角正切(tanδ)的最大值，上述最大值为1.0以下。另外，上述温度范围更优选为-30℃～20℃，进一步优选为-30℃～10℃。另外，损耗角正切的最大值更优选为0.5以下。通过损耗角正切的最大值在上述温度范围内，从而变得容易兼具聚氯乙烯树脂片材的强度与柔软性。
[聚氯乙烯树脂片材的制造方法]
作为本发明的聚氯乙烯树脂片材的制造方法，可举出例如：混合上述的聚氯乙烯树脂、偏苯三酸酯系增塑剂、苯二甲酸酯系增塑剂、水滑石系化合物及视需要使用的其它添加剂，进行熔融混炼后，制膜为规定的厚度、宽度、长度的形状的方法。作为熔融混炼方法，只要具有本发明的效果，则没有特别限定，可使用例如：双螺杆挤出机、连续式及间歇式的捏合机、辊、班伯里混炼机等具备加热装置的各种混合机、混炼机。可将通过上述方法使原料均匀地分散的组合物，采用惯用的方法，例如压延法、T型模头法、吹胀法等制膜为片状。
作为聚氯乙烯树脂片材的厚度，优选为0.01～1.00mm，更优选为0.05～0.75mm，进一步优选为0.10～0.50mm。
聚氯乙烯树脂片材可以由1层构成，也可为2层以上的多层结构。
[层叠片材]
本发明的层叠片材具有上述的聚氯乙烯树脂片材、及在上述聚氯乙烯树脂片材的至少一面层叠的片状基材。
图1为表示本发明的层叠片材的一个方案的剖面图。图1的层叠片材10具有在聚氯乙烯树脂片材1的一面层叠片状基材2的构成。在图1中，片状基材2由后述的多孔质基材构成。
(片状基材)
在一个方式中，上述片状基材优选为空隙率为30体积％以上、更优选为50体积％以上的多孔质基材。作为上述多孔质基材，可举出例如：木浆、棉、麻等天然纤维、和纸、褶皱纸、牛皮纸、织布、无纺布等。其中，从隔音性、吸音性、振动抑制、冲击保护性等更优异的方面出发，特别优选为无纺布。
作为无纺布，能够使用包含聚酯系、聚酰胺系、聚氨酯系、聚烯烃系等的至少一种纤维的无纺布。具体而言，作为构成无纺布的纤维，可选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、6,6-尼龙、6-尼龙、高密度聚乙烯(HDPE)、直链低密度聚乙烯(LLDPE)、聚丙烯(PP)、乙烯-丙烯共聚物。其中，从与聚氯乙烯树脂片材的熔接性及耐热性的观点出发，更优选包含聚酯纤维的无纺布。
对片状基材的厚度没有特别限定，可为例如：100～1000μm，优选为200～600μm。选择无纺布作为片状基材时，无纺布的单位面积重量优选为50～500g/m2，更优选为100～300g/m2。另外，无纺布的厚度可设为上述的片状基材的厚度的范围。
另外，片状基材可以由1层构成，也可为2层以上的多层结构。
(熔接层)
本发明的层叠片材优选具有聚氯乙烯树脂片材的一部分熔接于片状基材的表面的熔接层。即，熔接层优选形成于聚氯乙烯树脂片材与片状基材之间。通过具有这样的熔接层，从而聚氯乙烯树脂片材与片状基材(优选为无纺布)的熔接性容易变得良好。在一个方式中，熔接层的厚度优选为0.005～0.1mm，更优选为0.01～0.05mm。再者，熔接层的厚度可通过用显微镜观察层叠片材的剖面而进行测定。
(粘合剂层)
本发明的层叠片材可具有粘合剂层。粘合剂层的位置只要具有本发明的效果，则没有特别限定，可设为任意的位置。通过具有粘合剂层，可以在不使用专用的加工机、夹具的情况下将层叠片材更简便地贴附。
图2为表示本发明的层叠片材的其它方案的剖面图。图2的层叠片材20成为在聚氯乙烯树脂片材1的一面层叠片状基材2、在另一面层叠粘合剂层3的构成。
作为构成粘合剂层的粘合剂，只要具有本发明的效果，则没有特别限定，可使用橡胶系粘合剂、丙烯酸系粘合剂、热塑性烯烃系粘合剂等。
作为橡胶系粘合剂，可举出例如：配混有苯乙烯-丁二烯橡胶等合成橡胶、天然橡胶等的粘合剂。
作为丙烯酸系粘合剂，可举出例如将丙烯酸2-乙基己酯等丙烯酸系聚合物作为主成分的粘合剂。
作为热塑性烯烃系粘合剂，可举出例如：配混有苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物等的粘合剂。
在本发明的层叠片材具有粘合剂层时，作为粘合剂层的厚度，优选为5～50μm，更优选为10～40μm。
[层叠片材的制造方法]
本发明的层叠片材可采用公知的方法进行制造。具体而言，可使用干式层叠法、热层叠法、挤出层叠法、超声波熔接法等。其中，热层叠法、挤出层叠法、超声波熔接法能够将聚氯乙烯树脂片材与片状基材直接层叠，因而优选。
使聚氯乙烯树脂片材层叠于片状基材时的聚氯乙烯树脂片材的表面温度优选为160～220℃，更优选为180～200℃。本发明的聚氯乙烯树脂片材因为具有良好的熔接性与高的热稳定性，所以即使加热至如上所述的温度，也不会产生聚氯乙烯树脂片材的分解、碳化。
[用途]
如上所述，本发明的聚氯乙烯树脂片材及层叠片材能够适合用于建设领域中的电配线、汽车领域中的电线类等的固定。除此以外，能够用于住宅的墙壁、地板下、天花板·屋顶内、汽车的内装空间的内侧、车体的壁面等。
另外，在本发明的层叠片材中，使用了无纺布作为片状基材的片材具备无纺布具有的隔音、吸音、振动抑制、冲击保护性能、及聚氯乙烯树脂片材具有的强度、耐磨损性、防水性、防尘性。因此，尤其可适合用于需要这些性能的用途。
进而，本发明的层叠片材为具备粘合剂层的片材时，在上述电线用途中，可以在不使用专用的加工机、夹具等的情况下通过粘合剂层固定电线、在壁材等的平面固定片材。
本发明的另一方案为使用了具备本发明的聚氯乙烯树脂片材的层叠片材的电线类的保护方法。具体而言为将配线为目标形状的电线与层叠片材组合的产物以电线成为内侧的方式固定于壁面、地板下、天花板·屋顶内等的平面的方法。作为对平面的层叠片材的固定方法，可举出基于利用了粘合剂层的粘接的方法、采用热连同壁材、地板材料一起熔融而使其熔接的方法、利用了锚定材料的物理固定方法等。
本发明的更优选的方案如以下所述。
一种聚氯乙烯树脂片材，其是包含平均聚合度为400～4000的聚氯乙烯、相对于所述聚氯乙烯100质量份的偏苯三酸酯系增塑剂40～70质量份、苯二甲酸酯系增塑剂1～35质量份、及下述式(1)所示的水滑石系化合物0.5～15质量份的聚氯乙烯树脂片材，所述偏苯三酸酯系增塑剂包含选自偏苯三酸三正辛酯、偏苯三酸三异壬酯、及偏苯三酸三(2-乙基己基)酯中的至少一个，所述苯二甲酸酯系增塑剂包含选自邻苯二甲酸二异壬酯及邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯中的至少一个。
(M2+)X(M3+)Y(OH-)Z(An-)2/n·mH2O···(1)
(在式(1)中，X为3以上且8以下，Y为1以上且4以下，Z为8以上且16以下，m为1以上且6以下，n为1以上且4以下。另外，(M2+)表示镁离子、钙离子、铁离子、钴离子、镍离子、铜离子、或锌离子，(M3+)表示铝离子、3价铁离子、3价钴离子、3价铬离子、3价锰离子、或钪离子，(An-)表示1价的卤离子、2价的第16族元素离子、1价以上的无机酸离子、或1价以上的有机酸离子，具体而言，表示F-、Cl-、Br-、I-、NO2 -、NO3 -、ClO4 -、CO3 2-、SiO3 2-、SO4 2-、CH3COO-、C6H5COO-、C2H2(COO)2 2-、O2-、S2-、Se2-、Te2-、PO4 3-、BO3 3-。)
一种层叠片材，其具有所述聚氯乙烯树脂片材、及包含无纺布的多孔质基材。
实施例
以下示出实施例详细地说明本发明，但本发明并不限定于以下的记载。
[实施例1]
(聚氯乙烯树脂片材的制作)
相对于聚氯乙烯(平均聚合度1000)100质量份，配混偏苯三酸三正辛酯55质量份、邻苯二甲酸二异壬酯5质量份、碳酸钙15质量份、环氧化大豆油2质量份及水滑石系化合物4质量份，使用40mmΦ粒料挤出机(TANABE PLASTICS(株)制)进行熔融混炼，将树脂粒料成型。然后，以65mmΦT型模头挤出机(Marth Seiki(株)制)，以树脂温度190℃成型为片状，得到厚度0.30mm的聚氯乙烯树脂片材。针对得到的聚氯乙烯树脂片材，实施下述所示的测定。
＜比重＞
作成聚氯乙烯树脂片材的试验片，使用比重瓶，以依据JIS Z8807的方法测定比重。
＜动态粘弹性＞
将聚氯乙烯树脂片材切出为1cm×5cm的试验片，以动态粘弹性装置“RSA-3”(东洋精机(株)制)的拉伸试验模式，采用以下的条件测定储能模量、损耗模量、损耗角正切(tanδ)的温度依赖性。
测定温度范围：-50℃～150℃升温速度：4℃/分钟
频率：1Hz、应变：1％
由得到的动态粘弹性的谱图，算出120℃下的储能模量、损耗角正切(tanδ)的最大值、及损耗角正切的最大值的温度。
(层叠片材的制作)
将实施例1中得到的聚氯乙烯树脂片材切成宽300mm，与由宽300mm的聚酯纤维(聚对苯二甲酸乙二醇酯制)构成的无纺布重叠后，采用以下的条件进行热熔接，得到层叠片材。再者，使用的无纺布的单位面积重量为100g/m2，空隙率为67体积％。
使用设备：热层叠机(SUN ENGINEERING(有)制、制品名“550mm型小型层叠装置”)
加热方法：双面辊加热(电热式)
辊材质：硅橡胶(聚氯乙烯树脂片材侧)、金属(无纺布侧)
辊温度：200℃(聚氯乙烯树脂片材侧)、240℃(无纺布侧)
加热辊的夹压压力：0.5MPa(表压力)、线速度1m/分钟
使上述的设备工作1小时，制作宽300mm、长度60m的层叠片材。将该层叠片材每1m长度切割，制作60张的片材样品。使用该片材样品，测定熔接层的厚度。另外，采用以下的方法评价层叠片材的熔接性(熔接特性及熔接强度)及热稳定性。
＜熔接层的厚度＞
用显微镜(奥林巴斯(株)制)观察该片材样品的剖面，测定聚氯乙烯树脂片材与无纺布一体化的层的厚度。
＜熔接特性的评价＞
对于上述所制作的片材样品，以目视观察聚氯乙烯树脂片材与无纺布的熔接状态，针对熔接不良与褶皱的产生进行评价。具体而言，记录熔接不良或没有褶皱的片材数，根据以下的评价基准评价熔接特性。另外，将“B评价”以上视为合格。再有，“熔接不良”在以目视观察片材样品时，将在2个层间存在一部分非熔接部(层与层未熔接的部分)的状态者判断为“有熔接不良”。
(熔接不良的评价基准)
A：全部的片材样品中均不存在熔接不良。
B：存在熔接不良的片材样品为2张以下。
C：存在熔接不良的片材样品为3张以上。
(褶皱的评价基准)
A：全部的片材样品均不存在褶皱。
B：存在褶皱的片材样品为2张以下。
C：存在褶皱的片材样品为3张以上。
＜熔接强度的评价＞
从上述片材样品切出长150mm×宽10mm的试验片。在试验片剖面的熔接层以刀具划出刻痕，使试验片在纵向上残留100mm，将片状基材与聚氯乙烯树脂片材分别剥离50mm。
然后，将片状基材与聚氯乙烯树脂片材，如图3所示，分别折曲90°，制作测定样品。
将该测定样品的剥离的聚氯乙烯树脂片材与无纺布分别用卡盘夹持，在上述片材与无纺布的角度成为180°的状态下，采用精密万能试验机Autograph AGV-X(岛津制作所(株)制)进行剥离试验。此时的测定条件在温度23±2℃、湿度50±10％RH下进行。将剥离试验中的最大载荷(N/10mm)作为熔接强度，评价5个测定结果的算术平均值。另外，将“B评价以上”视为合格。
(评价基准)
A：最大载荷超过28N/10mm。
B：最大载荷为18N/10mm以上且28N/10mm以下。
C：最大载荷小于18N/10mm。
＜热稳定性的评价＞
从上述片材样品切出长150mm×宽10mm的试验片，在120℃的烘箱中加热168小时后，冷却至23℃。以目视观察冷却后的层叠片材的聚氯乙烯树脂片材的状态，根据以下的评价基准进行评价。
(评价基准)
合格：没有产生聚氯乙烯树脂片材的显著的硬化及脆化的任一者，没有产生与无纺布的熔接不良及褶皱的任一者。
不合格：产生了聚氯乙烯树脂片材的显著的硬化、脆化、与无纺布的熔接不良、或褶皱的任一者。
进而，对于层叠片材制作时的装置的污垢，采用以下的方法进行评价。
＜装置的污垢＞
使上述的设备工作1小时，分别以目视观察热层叠机的辊及层叠片材，记录辊的污垢开始产生的时间、及该污垢转印至层叠片材而在层叠片材污垢开始产生的时间。另外，根据以下的评价基准进行评价，评价装置的污垢。另外，将“B评价以上”视为合格。
A：在1小时以内没有产生辊的污垢、及层叠片材的污垢的任一者。
B：在1小时以内产生了辊的污垢，但没有产生层叠片材的污垢。
C：在1小时以内产生了辊的污垢，进而将该污垢转印，也产生了层叠片材的污垢。
[实施例2～22、27]
使实施例1的聚氯乙烯树脂片材成为表1～3所示的配混，并且使上述片材的厚度成为如表1～3所记载，除此以外，采用与实施例1同样的方法作成聚氯乙烯树脂片材及层叠片材。另外，采用与实施例1同样的方法，针对熔接性、热稳定性及装置的污垢进行评价。将结果示于表1～3。
[实施例23]
在实施例1的层叠片材的聚氯乙烯树脂片材的表面(未层叠无纺布侧的表面)涂布橡胶系粘合剂，形成厚度20μm的粘合剂层，得到层叠片材。对于得到的层叠片材，采用与实施例1同样的方法，对于熔接性、热稳定性及装置的污垢进行评价。将结果示于表3。
[实施例24]
在实施例1的层叠片材中，将片状基材变为单位面积重量100g/m2、空隙率67体积％的由聚酰胺纤维(6,6-尼龙制)构成的无纺布，除此以外，采用与实施例1同样的方法制作层叠片材。针对得到的层叠片材，采用与实施例1同样的方法针对熔接性、热稳定性及装置的污垢进行评价。将结果示于表3。
[实施例25]
在实施例1的层叠片材中，将片状基材变为单位面积重量100g/m2、空隙率67体积％的由聚氨酯纤维(酯系聚氨酯树脂制)构成的无纺布，除此以外，采用与实施例1同样的方法制作层叠片材。针对得到的层叠片材，采用与实施例1同样的方法针对熔接性、热稳定性及装置的污垢进行评价。将结果示于表3。
[实施例26]
在实施例1的层叠片材中，将片状基材变为单位面积重量100g/m2、空隙率67体积％的由聚烯烃纤维(聚丙烯树脂制)构成的无纺布，除此以外，采用与实施例1同样的方法制作层叠片材。针对得到的层叠片材，采用与实施例1同样的方法，针对熔接性、热稳定性及装置的污垢进行评价。将结果示于表3。
[比较例1～7]
使实施例1的聚氯乙烯树脂片材成为表3所示的配混，并且使上述片材的厚度成为如表3所记载，除此以外，采用与实施例1同样的方法，制作聚氯乙烯树脂片材及层叠片材。另外，采用与实施例1同样的方法，针对熔接性、热稳定性及装置的污垢进行评价。将结果示于表3。
表1～3所记载的原材料的详细情况如以下所述。
(聚氯乙烯树脂)
聚氯乙烯树脂1：聚氯乙烯(平均聚合度1000)(TAIYO VINYL(株)制、商品名“TH-1000”)
聚氯乙烯树脂2：聚氯乙烯(平均聚合度1300)(TAIYO VINYL(株)制、商品名“TH-1300”)
聚氯乙烯树脂3：聚氯乙烯(平均聚合度1700)(TAIYO VINYL(株)制、商品名“TH-1700”)
聚氯乙烯树脂4：聚氯乙烯(平均聚合度2000)(TAIYO VINYL(株)制、商品名“TH-2000”)
聚氯乙烯树脂5：聚氯乙烯(平均聚合度700)(TAIYO VINYL(株)制、商品名“TH-700”)
(偏苯三酸酯系增塑剂)
偏苯三酸三正辛酯(花王(株)、商品名“TRIMEX(注册商标)New NSK”)
偏苯三酸三(2-乙基己基)酯(DIC(株)制、商品名“MONOCIZER(注册商标)W-700”)
偏苯三酸三异壬酯(ADEKA(株)制、商品名“C-9N”)
(苯二甲酸酯系增塑剂)
邻苯二甲酸二异壬酯(J-PLUS(株)制、商品名“DINP”)
邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯(J-PLUS(株)制、商品名“DOP”)
(水滑石系化合物)
Mg3.5Zn0.5Al2(OH)12(CO3)·3H2O(堺化学(株)制、商品名“STABIACE(注册商标)HT-7”)
(其它添加剂)
无机填充剂：碳酸钙(神岛化学工业(株)制、商品名“CALSEEDS(注册商标)P”)
其它增塑剂：环氧化大豆油(三和合成(株)制、商品名“SANSOCIZER SE-100”)
应予说明，表3中，粘合剂层的“-”的记载意指未设置粘合剂层。
[表1]
Figure BDA0004040687680000191
[表2]
Figure BDA0004040687680000201
[表3]
Figure BDA0004040687680000211
如表1～3所示，具备本发明的聚氯乙烯树脂片材的实施例1～27的层叠片材的熔接性优异，并且热稳定性也优异。另一方面，具备不满足本发明的构成的聚氯乙烯树脂片材的比较例1～6的层叠片材的熔接性、或热稳定性的任一者的性能差。另外，比较例7由于在熔接中聚氯乙烯树脂热分解，因此无纺布与聚氯乙烯树脂片材未熔接，无法作成层叠片材。由以上的结果确认：本发明的聚氯乙烯树脂片材及使用其作成的层叠片材具有良好的熔接性与高的热稳定性。
附图标记的说明
1：聚氯乙烯树脂片材
2：片状基材
3：粘合剂层
10,20：层叠片材

Claims (10)

1.一种聚氯乙烯树脂片材，其包含聚氯乙烯树脂、相对于所述聚氯乙烯树脂100质量份的偏苯三酸酯系增塑剂40～70质量份、苯二甲酸酯系增塑剂1～35质量份、及水滑石系化合物0.5～15质量份。
2.根据权利要求1所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，所述聚氯乙烯树脂的平均聚合度为400～4000。
3.根据权利要求1或2所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，相对于所述聚氯乙烯树脂100质量份，包含无机填充剂1～35质量份。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，相对于所述聚氯乙烯树脂100质量份，包含环氧系增塑剂1～10质量份。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，在频率1Hz、应变1％下的拉伸动态粘弹性测定中，在-30℃～30℃的温度范围具有损耗角正切(tanδ)的最大值，所述最大值为1.0以下。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，在频率1Hz、应变1％下的拉伸动态粘弹性测定中，在-40℃～120℃的温度范围的损耗角正切(tanδ)的最大值为1.0以下，在120℃下的储能模量为1.0×103～1.0×106Pa。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材，其中，片材厚度为0.01～1.00mm。
8.一种层叠片材，其具有根据权利要求1至7中任一项所述的聚氯乙烯树脂片材、和在所述聚氯乙烯树脂片材的至少一面层叠的片状基材。
9.根据权利要求8所述的层叠片材，其中，所述片状基材包含无纺布，所述无纺布包含选自聚酯、聚酰胺、聚氨酯、及聚烯烃中的至少一种纤维。
10.根据权利要求8或9所述的层叠片材，其还具备粘合剂层。
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