JP2000063606A - 塩素化塩化ビニル系樹脂組成物及び成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐衝撃性、耐熱性、耐候性が良好で、かつ透
明性が良好なＣＰＶＣ組成物及び成形体を提供する。 【解決手段】 塩素含有量が６４〜７２重量％の塩素化
塩化ビニル系樹脂（ａ）１００重量部と、単独重合体の
ガラス転移温度が−１４０以上３０℃未満である（メ
タ）アクリレート（Ａ）３０〜９５重量％に、単独重合
体の屈折率が１．５４以上であるラジカル重合性モノマ
ー（Ｂ）５〜７０重量％からなる混合モノマー１００重
量部に、多官能性モノマー（Ｃ）０．１〜３０重量部を
混合・共重合して得られる、平均粒子径０．００１〜
０．２μｍであるアクリル系共重合体（ｂ）１〜３０重
量部からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は耐衝撃性及び耐熱性
に優れ、かつ透明性に優れた塩素化塩化ビニル系樹脂組
成物及び成形体に関する。

【０００２】

【従来の技術】塩素化塩化ビニル系樹脂（以下ＣＰＶＣ
という）は耐薬品性、耐候性、耐燃性に優れ且つ通常の
塩化ビニル系樹脂（以下ＰＶＣという）に比べてはるか
に良好な耐熱性を有することが知られている。しかし、
ＣＰＶＣは硬質用に用いると耐衝撃性に劣るという欠点
を有しており、種々の改良方法が提案されている。特
に、耐衝撃性や耐候性を必要とする用途に、アクリル系
共重合体とＣＰＶＣとで構成されたＣＰＶＣ組成物が知
られている。しかしながら、ＣＰＶＣに上記のようなゴ
ム成分が混入した場合、ゴム成分添加量の増加に伴って
耐衝撃性は向上してゆくが、その反面、透明性、引っ張
り強度や曲げ弾性率等の機械的強度は低下してゆく傾向
があり、耐衝撃性を保持しながら透明性、機械的強度を
向上させることが工業的に要望されている。

【０００３】透明性の向上を目的とした例として、ＣＰ
ＶＣの屈折率とアクリル系共重合体の屈折率を合わすこ
とが試みられているが（特開昭６３−９７６５２号公
報）、この方法では特定のモノマーやエラストマーのみ
が使用され、製品の用途や製造設備の仕様が限定される
ばかりでなく、アクリル系共重合体の屈折率、粒子径に
よっては、透明性の著しい向上を図ることは難しかっ
た。さらに、塩素化度に伴う耐熱性能の評価や屈折率と
の関係が不明確であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するためになされたものであり、その目的は、耐
衝撃性、耐熱性、耐候性が良好で、かつ透明性が良好な
ＣＰＶＣ組成物及び成形体を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
塩素含有量が６４〜７２重量％のＣＰＶＣ（ａ）１００
重量部と、単独重合体のガラス転移温度が−１４０以上
３０℃未満である（メタ）アクリレート（Ａ）３０〜９
５重量％に、単独重合体の屈折率が１．５４以上である
ラジカル重合性モノマー（Ｂ）５〜７０重量％からなる
混合モノマー１００重量部に、多官能性モノマー（Ｃ）
０．１〜３０重量部を混合・共重合して得られる、平均
粒子径０．００１〜０．２μｍであるアクリル系共重合
体（ｂ）１〜３０重量部からなることを特徴とする。

【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の塩
素化塩化ビニル系樹脂組成物を成形して得られる成形体
であって、光線透過率が７０％以上であり、ヘイズ値が
２５％以下であり、ビカット温度が１１０℃以上であ
り、シャルピー衝撃値が８０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ² 以上
であり、抗張力が４５０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上である成形
体である。

【０００７】請求項１，２に記載の発明（以下第１発明
という）は、以下のように耐衝撃性を損なうことなく透
明性及び耐熱性の著しい向上を達成した。すなわち、
（Ａ）単独重合体のガラス転移温度が−１４０以上３０
℃未満である（メタ）アクリレート及び（Ｃ）多官能性
モノマーに、（Ｂ）ラテックスの屈折率を調整する目的
で単独重合体の屈折率が１．５４より大きいラジカル重
合性モノマーを添加して共重合せしめ、得られるラテッ
クス樹脂の屈折率を、そのラテックスと混合させるＣＰ
ＶＣの屈折率にほぼ等しく調整した。これは、（メタ）
アクリレート共重合体の屈折率がおしなべて、塩化ビニ
ル系ポリマーの屈折率である１．５２未満であるため、
ＣＰＶＣの屈折率が塩化ビニル単独の屈折率よりも高い
ため、（メタ）アクリレート共重合体の混入によってＣ
ＰＶＣの透明性が失われていたのが改善されるためであ
る。さらに樹脂粒子の平均粒子径を０．００１〜０．２
μｍにすることにより、著しい透明性の向上を果たし
た。

【０００８】つまり、透明性を向上させる上で、構成モ
ノマーの種類・組み合わせは限定されないが、アクリル
系共重合体ラテックスの樹脂屈折率を１．５４以上に調
整すること、及び樹脂粒子の平均粒子径を可視光線の波
長の２分の１以下に抑えることが特に重要であり、本発
明の不可欠な要素である。さらに、このアクリル系共重
合体ラテックスの屈折率とほぼ等しい屈折率を持つＣＰ
ＶＣを混合し、透明性を持つＣＰＶＣ組成物を得た。

【０００９】請求項３に記載の発明は、塩素含有量が６
４〜７２重量％のＣＰＶＣ（ａ）１００重量部と、単独
重合体の屈折率が１．５４以上のラジカル重合性モノマ
ー（Ｂ）１００重量部と、多官能性モノマー（Ｃ）０．
１〜３０重量部を共重合せしめて成る共重合体５〜７０
重量％に、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以
上３０℃未満である（メタ）アクリレート（Ａ）１００
重量部と、多官能性モノマー（Ｃ）０．１〜３０重量部
からなる混合モノマーを、３０〜９５重量％グラフト共
重合せしめて成る平均粒子径０．００１〜０．２μｍの
アクリル系共重合体（ｂ）１〜３０重量部からなること
を特徴とする。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項３記載の塩
素化塩化ビニル系樹脂組成物を成形して得られる成形体
であって、光線透過率が７０％以上であり、ヘイズ値が
２５％以下であり、ビカット温度が１１０℃以上であ
り、シャルピー衝撃値が８０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ² 以上
であり、抗張力が４５０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上である成形
体である。

【００１１】請求項３，４に記載の発明（以下第２発明
という）は、以下のように耐衝撃性を損なうことなく透
明性及び耐熱性の著しい向上を達成した。アクリル系共
重合体ラテックスと、ＣＰＶＣとで組成物を得るに際
し、単独重合体の屈折率が１．５４以上のモノマーで構
成された共重合体をコア層とし、その外側部に単独重合
体のガラス転移温度が−１４０℃以上３０℃未満のアク
リル系モノマーで構成され、常温での柔軟性に優れた共
重合体のシェル層を持つ、樹脂屈折率１．５４以上、か
つ平均樹脂粒子径０．００１〜０．２μｍのアクリル系
共重合体ラテックスを用いることにより、ＣＰＶＣの耐
衝撃性を損なうことなく透明性が向上することを見いだ
した。

【００１２】すなわち、コア層を形成する単独重合体の
屈折率が１．５４以上のモノマーは、アクリル系共重合
体ラテックスの屈折率を調整する目的で使用され、シェ
ル層のモノマー種類に応じて適当量添加されて、得られ
るアクリル系共重合体ラテックス樹脂の屈折率をＣＰＶ
Ｃの屈折率にほぼ等しくなるよう調整し、透明性を向上
させた。これは、（メタ）アクリレート共重合体の屈折
率がおしなべて、塩化ビニル系ポリマーの屈折率である
１．５２〜１．５５未満であるため、（メタ）アクリレ
ート共重合体の混入によってＣＰＶＣの透明性が失われ
ていたのが改善されるためである。

【００１３】そして、従来のモノマー予備混合による共
重合と異なり、グラフト共重合によって衝撃を吸収する
シェル相と、屈折率を調整するコア相が独立した２層構
造をとっていることによって、耐衝撃性を損なうことな
く透明性を向上させることができた。つまり、従来のア
クリル系共重合体ラテックスのコア層を単独重合体の屈
折率が１．５４より大きいポリマーに置き換えることよ
ってゴム成分は減少し、当然の事ながらＣＰＶＣの耐衝
撃性は低下することが予想されるが、意外にも柔軟なシ
ェル相が存在することにより、耐衝撃性の低下が見られ
ないことを発見した。また、樹脂粒子の平均粒子径を
０．００１〜０．２μｍにすることにより、さらに著し
い透明性の向上を果たした。つまり、樹脂粒子の平均粒
子径を可視光線の波長の２分の１以下に抑えることが、
透明性を向上させる上で非常に重要であることを見いだ
した。

【００１４】すなわち、本発明は、アクリル系ポリマー
を含む共重合体ラテックスとＣＰＶＣとの組成物であ
り、その際に用いられるアクリル系共重合体ラテックス
は、（Ｂ）単独重合体の屈折率が１．５４以上のラジカ
ル重合性モノマーと、（Ｃ）多官能性モノマーの共重合
により得られたコア層共重合体［１］に、（Ａ）単独重
合体のガラス転移温度が−１４０℃以上３０℃未満であ
る（メタ）アクリレートと、（Ｃ）多官能性モノマーの
混合モノマーをグラフト共重合させてシェル層共重合体
［２］をコア層共重合体［１］の外側部に形成して得ら
れ、樹脂屈折率１．５４以上、かつ平均樹脂粒子径０．
００１〜０．２μｍであることを特徴とする。さらに、
このラテックスの屈折率とほぼ等しい屈折率を持つＣＰ
ＶＣを混合し、透明性を持つＣＰＶＣ組成物を得た。

【００１５】請求項５に記載の発明は、塩素含有量が６
４〜７２重量％のＣＰＶＣ（ａ）１００重量部と、単独
重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上３０℃未満で
ある（メタ）アクリレート（Ａ）１００重量部と、多官
能性モノマー（Ｃ）０．１〜３０重量部を共重合せしめ
て成る共重合体３０〜９５重量％に、単独重合体の屈折
率が１．５４以上のラジカル重合性モノマー（Ｂ）１０
０重量部と、多官能性モノマー（Ｃ）０．１〜３０重量
部からなる混合モノマーを、５〜７０重量％グラフト共
重合せしめて成る平均粒子径０．００１〜０．２μｍの
アクリル系共重合体（ｂ）１〜３０重量部からなること
を特徴とする。

【００１６】請求項６記載の発明は、請求項５記載の塩
素化塩化ビニル系樹脂組成物を成形して得られる成形体
であって、光線透過率が７０％以上であり、ヘイズ値が
２５％以下であり、ビカット温度が１１０℃以上であ
り、シャルピー衝撃値が８０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ² 以上
であり、抗張力が４５０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上である成形
体である。

【００１７】請求項５，６に記載の発明（以下第３発明
という）は、以下のように耐衝撃性を損なうことなく透
明性及び耐熱性の著しい向上を達成した。アクリル系共
重合体ラテックスと、ＣＰＶＣとで組成物を得るに際
し、単独重合体のガラス転移温度が３０℃未満のアクリ
ル系モノマーを重合して得られる常温での柔軟性に優れ
た共重合体をコア層とし、その外側部に単独重合体の屈
折率が１．５４以上のモノマーの共重合体のシェル層を
持つ、樹脂屈折率１．５４以上、かつ平均樹脂粒子径
０．００１〜０．２μｍのアクリル系共重合体ラテック
スを用いることにより、ＣＰＶＣの耐衝撃性を損なうこ
となく透明性が向上することを見いだした。

【００１８】すなわち、シェル層を形成する単独重合体
の屈折率が１．５４以上のモノマーは、ラテックスの屈
折率を調整する目的で使用され、コア層のモノマー種類
に応じて適当量添加されて、得られるアクリル系共重合
体ラテックス樹脂の屈折率をＣＰＶＣの屈折率にほぼ等
しくなるよう調整し、透明性を向上させた。これは、単
独重合体のガラス転移温度が３０℃未満の（メタ）アク
リレート共重合体の屈折率がおしなべて、塩化ビニル系
ポリマーの屈折率である１．５２〜１．５５未満である
ため、（メタ）アクリレート共重合体の混入によってＣ
ＰＶＣの透明性が失われるのを改善するためである。そ
して、従来のモノマー予備混合による共重合と異なり、
グラフト共重合によって衝撃を吸収するコア相と、屈折
率を調整するシェル相が独立した２層構造をとっている
ことによって、耐衝撃性を損なうことなく透明性を向上
させることができた。

【００１９】つまり、従来のアクリル共重合体ラテック
スの外側部に、新たに屈折率を調整する相を設けること
により、耐衝撃性の低下を招くことなく透明性の向上を
果たした。また、樹脂粒子の平均粒子径を０．００１〜
０．２μｍにすることにより、さらに著しい透明性の向
上を果たした。つまり、樹脂粒子の平均粒子径を可視光
線の波長の２分の１以下に抑えることが、透明性を向上
させる上で非常に重要であることを見いだした。

【００２０】すなわち、本発明は、アクリル系ポリマー
を含む共重合体ラテックスとＣＰＶＣからなる組成物で
あり、その際に用いられるアクリル系共重合体ラテック
スは、（Ａ）単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃
以上３０℃未満である（メタ）アクリレートと、（Ｃ）
多官能性モノマーの共重合により得られたコア層共重合
体［３］に、（Ｂ）単独重合体の屈折率が１．５４以上
のラジカル重合性モノマーと、（Ｃ）多官能性モノマー
の混合モノマーをグラフト共重合させたシェル層共重合
体［４］をコア層共重合体［３］の外側部に形成して得
られ、樹脂屈折率１．５４以上、かつ平均樹脂粒子径
０．００１〜０．２μｍであることを特徴とする。さら
に、このラテックスの屈折率とほぼ等しい屈折率を持つ
ＣＰＶＣを混合し、透明性を持つＣＰＶＣ組成物を得
た。

【００２１】上記ＣＰＶＣに使用される塩素化前のＰＶ
Ｃとしては、例えば、塩化ビニル単独重合体；塩化ビニ
ルモノマーと、該塩化ビニルモノマーと共重合可能な不
飽和結合を有する重合性モノマーとの共重合体；重合体
に塩化ビニルをグラフトさせた共重合体等が挙げられ、
これらは単独で用いられてもよく２種以上が併用されて
もよい。

【００２２】上記不飽和結合を有する重合性モノマーと
しては、特に限定されるものではなく、例えば、エチレ
ン、プロピレン、ブチレン等のα−オレフィン類；酢酸
ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類；ブ
チルビニルエーテル、セチルビニルエーテル等のビニル
エーテル類；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メ
タ）アクリレート、ブチルアクリレート、フェニルメタ
クリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類；スチレ
ン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル類；Ｎ−フェ
ニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等のＮ
−置換マレイミド類などが挙げられ、これらは単独で使
用されてもよく、２種以上が併用されてもよい。

【００２３】上記塩化ビニルをグラフト共重合する重合
体としては、塩化ビニルをグラフト重合させるものであ
れば特に限定されず、例えば、エチレン−酢酸ビニル共
重合体；エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体；
エチレン−エチルアクリレート共重合体；エチレン−ブ
チルアクリレート−一酸化炭素共重合体；エチレン−メ
チルメタクリレート共重合体；アクリロニトリル−ブタ
ジェン共重合体；ポリウレタン；塩素化ポリエチレン；
塩素化ポリプロピレン等が挙げられ、これらは単独で使
用されてもよく、２種以上が併用されてもよい。

【００２４】本発明で用いられるＣＰＶＣとしては、塩
素化する前のＰＶＣの平均重合度が、小さくなると成形
物の物性が低下し、大きくなると成形性が悪くなるの
で、塩素化前のＰＶＣの平均重合度は、５００〜１，４
００が好ましく、より好ましくは７００〜１，１００で
ある。上記ＣＰＶＣの塩素含有量は、少なくなると十分
な耐熱性が得られず、多くなると成形が困難となり熱安
定性が悪くなるので、６４〜７２重量％に限定される。
以下、さらに詳しく本発明を説明する。

【００２５】アクリル系共重合体ラテックスを形成し、
本発明のＣＰＶＣに耐衝撃性を向上させる（メタ）アク
リレートモノマー（Ａ）は、室温での柔軟性を要するこ
とより単独重合体のガラス転移温度が３０℃未満である
ことが必要であり、３０℃未満であれば特に種類は限定
されないが、工業的に一般に使用されるポリマーのガラ
ス転移温度を鑑みて−１４０℃以上が適当である。

【００２６】上記（メタ）アクリレートモノマー（Ａ）
としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリ
レート、n-プロピルアクリレート、イソプロピルアクリ
レート、n-ブチル（メタ）アクリレート、イソーブチル
アクリレート、sec-ブチルアクリレート、クミルアクリ
レート、n-ヘキシル（メタ）アクリレート、n-ヘプチル
（メタ）アクリレート、n-オクチル（メタ）アクリレー
ト、2-メチルヘプチル（メタ）アクリレート、2-エチル
ヘキシル（メタ）アクリレート、n-ノニル（メタ）アク
リレート、2-メチルオクチル（メタ）アクリレート、2-
エチル（メタ）ヘプチルアクリレート、n-デシル（メ
タ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、シ
クロヘキシルアクリレート、ミリスチル（メタ）アクリ
レート、パルミチルメタクリレート、ステアリルメタク
リレート等のアルキル（メタ）アクリレート；２−ヒド
ロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピル
（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらは単独で使
用されてもよく２種以上が併用されてもよい。

【００２７】なお、上記単独重合体のガラス転移温度が
−１４０℃以上３０℃未満である（メタ）アクリレート
モノマー（Ａ）の単独重合体のガラス転移温度は、培風
館発行 高分子学会編「高分子データ・ハンドブック
（基礎編）」によった。

【００２８】単独重合体の屈折率が１．５４より大きい
ラジカル重合性モノマー（Ｂ）は、アクリル系共重合体
ラテックスの屈折率を１．５４以上に調整するために添
加され、例えば、１，３ジクロロプロピルメタクリレー
ト、クロロヘキシルメタクリレート等の極性基含有アル
キル（メタ）アクリレート；フェニルメタクリレート、
ベンジルメタクリレート等の芳香族アルキル（メタ）ア
クリレート；アクリル酸、メタクリル酸、２−ヒドロキ
シエチルメタクリレート、２−アクリロイルオキシエチ
ルフタル酸、塩化ビニリデン等の極性基含有ビニルモノ
マー；スチレン、α−メチルスチレン、ｏ，ｍ，ｐ−メ
チルスチレン、ｏ，ｍ，ｐ−プロピルスチレン、ｏ，
ｍ，ｐ−クロロスチレン等の芳香族ビニルモノマー；ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリ
ル等が挙げられ、これらは単独で使用されてもよく２種
以上が併用されてもよい。

【００２９】なお、上記ラジカル重合性モノマー（Ｂ）
の屈折率は、ウイリー・インターサイエンスの「ポリマ
ーハンドブック」によった。

【００３０】上記（メタ）アクリレートモノマー（Ａ）
に対するラジカル重合性モノマー（Ｂ）の添加量は、モ
ノマー（Ａ）及び（Ｂ）の組み合わせに応じて、アクリ
ル系共重合体ラテックスの屈折率を１．５４以上に調整
されるように決定され、特に限定されるものではない
が、（Ａ）に対する（Ｂ）添加量が多すぎると、ＣＰＶ
Ｃの十分な耐衝撃性が得られず、少なすぎるといかなる
モノマーの組み合わせにおいてもＣＰＶＣの透明性が改
善されないため、（メタ）アクリレートモノマー（Ａ）
３０〜９５重量％に対して、ラジカル重合性モノマー
（Ｂ）５〜７０重量％に限定される。

【００３１】上記多官能性モノマー（Ｃ）は、アクリル
系共重合体ラテックスを架橋し、ＣＰＶＣの耐衝撃性を
向上させるだけでなく、製造時及び製造後の共重合体ラ
テックス粒子の合着を起こしにくくする目的で添加さ
れ、例えば、ジ（メタ）アクリレートとしては、エチレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオール
ジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ
（メタ）アクリレート等が挙げられ、トリ（メタ）アク
リレートとしては、トリメチロールプロパントリ（メ
タ）アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロ
ールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリス
トールトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。ま
た、その他の多官能性モノマーとしては、ペンタエリス
トールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスト
ールヘキサ（メタ）アクリレート、ジアリルフタレー
ト、ジアリルマレート、ジアリルフマレート、ジアリル
サクシネート、トリアリルイソシアヌレート等のジもし
くはトリアリル化合物；ジビニルベンゼン、ブタジエン
等のジビニル化合物等が挙げられ、これらは単独で用い
られてもよく２種以上が併用されてもよい。

【００３２】アクリル系共重合体ラテックスを形成す
る、単独重合体のガラス転移温度が−１４０以上３０℃
未満である（メタ）アクリレート（Ａ）と、これと共重
合可能なラジカル重合性モノマー（Ｂ）とから成る混合
モノマーに対する、上記多官能性モノマー（Ｃ）の添加
量は、少なくなるとアクリル共重合体ラテックスがＣＰ
ＶＣ中で独立した粒形を保てなくなり、ＣＰＶＣの耐衝
撃性は低下する。一方、多くなると架橋密度の過多によ
り耐衝撃性が得られにくくなるため、（メタ）アクリレ
ート（Ａ）とこれと共重合可能なラジカル重合性モノマ
ー（Ｂ）から成る混合モノマー１００重量部に対して、
多官能性モノマー（Ｂ）０．１〜３０重量部に限定さ
れ、０．３〜８重量部が好ましい。

【００３３】本発明では、アクリル系共重合体の屈折率
が、ＣＰＶＣの屈折率（１．５４〜）とほぼ等しくなる
ように各構成モノマーの組成比が決定され、共重合され
る。ラテックスの屈折率とＣＰＶＣの屈折率が合わない
と、アクリル共重合体とＣＰＶＣの界面で光の乱反射が
起こって、ＣＰＶＣの持つ透明性が損なわれる。アクリ
ル系共重合体の屈折率は構成モノマーの単独重合体の屈
折率とラテックスにおける重量分率に応じて次の計算式
によって決められる。

【００３４】ｎ（Ｐ₁₂・・・）＝ｎ（Ｐ₁ ）×Ｗ
（Ｐ₁ ）＋ｎ（Ｐ₂ ）×Ｗ（Ｐ₂ ）＋・・・ｎ（Ｐ₁₂・
・・） アクリル系共重合体１２・・・の屈折率 ｎ（Ｐ₁ ) 単独重合体１の屈折率 Ｗ（Ｐ₁ ) アクリル系共重合体１２・・・中の単独
重合体１の重量分率。 ｎ（Ｐ₂ ) 単独重合体２の屈折率 Ｗ（Ｐ₂ ) アクリル系共重合体１２・・・中の単独
重合体２の重量分率。

【００３５】なお、上記（メタ）アクリレートモノマー
（Ａ）及びそれと共重合可能なラジカル重合性モノマー
（Ｂ）、多官能性モノマー（Ｃ）の屈折率は、ウイリー
・インターサイエンスの「ポリマーハンドブック」によ
った。ただし、ポリ（２−エチルヘキシルアクリレー
ト）の屈折率は１．４６３に、トリメチロールプロパン
トリアクリレートの屈折率は、１．４８とした。

【００３６】本発明において、上記アクリル系共重合体
ラテックスを得る方法としては、特に限定されるもので
はなく、例えば、乳化重合法、懸濁重合法等が挙げられ
るが、耐衝撃性の発現性の面より、また、ラテックスの
粒子径の制御が行い易い点から乳化重合法が望ましい。

【００３７】第２発明においては、上記乳化重合法によ
って上記アクリル系ポリマーを含む共重合体ラテックス
を合成する際、まず単独重合体の屈折率が１．５４以上
のラジカル重合性モノマーからなるコア層共重合体を合
成し、その外側部に単独重合体のガラス転移温度が３０
℃未満のアクリル系モノマーよりなるシェル層共重合体
を形成させるのが特徴である。

【００３８】第３発明においては、上記乳化重合法によ
って上記アクリル系ポリマーを含む共重合体ラテックス
を合成する際、まず単独重合体のガラス転移温度が３０
℃未満のアクリル系モノマーよりなるコア層共重合体を
合成し、その外側部に単独重合体の屈折率が１．５４以
上のラジカル重合性モノマーからなるシェル層共重合体
を形成させるのが特徴である。

【００３９】また、上記乳化重合法においては乳化分散
剤及び重合開始剤が用いられる。上記乳化分散剤は、上
記混合モノマーの乳化液中での分散安定性を向上させ、
重合を効率的に行う目的で添加され、例えば、アニオン
系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、部分ケン化ポリ
酢酸ビニル、セルロース系分散剤、ゼラチン等が挙げら
れる。特に望ましくはアニオン系界面活性剤であり、例
えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルサル
フェート等が挙げられる。

【００４０】上記重合開始剤としては、例えば、過硫酸
カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素水等の水溶
性重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイル
パーオキサイド等の有機系過酸化物、アゾビスイソブチ
ロニトリル等のアゾ系開始剤等が挙げられる。

【００４１】また、上記乳化重合法では、必要に応じて
ｐＨ調整剤、酸化防止剤等が添加されてもよい。

【００４２】上記乳化重合法には、モノマー添加法の違
いから一括重合法、モノマー滴下法、エマルジョン滴下
法の３つに大別されるが、特に限定されるものではな
い。

【００４３】一括重合法とは、例えばジャケット付重合
反応器内に純水、乳化分散剤、上記アクリル系モノマー
（Ａ）、それと共重合可能なラジカル重合性モノマー
（Ｂ）、及び多官能性モノマー（Ｃ）からなる混合モノ
マーを一括して添加し、窒素気流による酸素除去及び加
圧の条件下において、撹拌により充分乳化し、器内をジ
ャケットにより所定の温度にした後、重合開始剤を添加
して重合する方法である。

【００４４】また、モノマー滴下法とは、例えば、ジャ
ケット付重合反応器内に純水、乳化分散剤、重合開始剤
を入れ、窒素気流下による酸素除去及び加圧の条件下に
おいて、まず器内をジャケットにより所定の温度にした
後、上記混合モノマーを一定量ずつ滴下することにより
徐々に重合する方法である。

【００４５】また、エマルジョン滴下法とは、例えば、
上記混合モノマー、乳化分散剤、純水を撹拌により充分
乳化することにより予め乳化モノマーを調整し、次いで
ジャケット付重合反応器内に純水、重合開始剤を入れ、
窒素気流下による酸素除去及び加圧の条件下において、
まず器内をジャケットにより所定の温度にした後、上記
乳化モノマーを一定量ずつ滴下することにより重合する
方法である。

【００４６】さらに、エマルジョン滴下法において、重
合初期に上記乳化モノマーの一部を一括添加（以下シー
ドモノマーと呼ぶ）し、その後残りの乳化モノマーを滴
下する方法を用いれば、シードモノマーの量を変化させ
ることで容易に生成ラテックスの粒径を制御できる。

【００４７】上記コア層共重合体［１］とシェル層共重
合体［２］を形成するには、上記３つのモノマー添加方
法のいずれが用いられてもよく、その方法は、まずコア
層共重合体を形成するための上記混合モノマーまたは乳
化モノマーを一括添加もしくは滴下し、重合反応を行っ
てコア層ラテックス粒子を合成する。続いて新たにシェ
ル層共重合体を形成するための上記混合モノマーまたは
乳化モノマーを一括添加もしくは滴下し、コア層ラテッ
クス粒子との共重合を行って、コア層ラテックス粒子の
表面上にシェル層を形成させる。

【００４８】上記シェル層の形成は、コア層ラテックス
粒子合成と同一の重合過程で行ってもよく、あるいはコ
ア層ラテックス粒子を合成・回収した後、改めてモノマ
ーを添加してシェル層の重合・形成を行ってもよい。但
し後者の場合、シェル層の重合時に新たに上記開始剤を
再添加する必要がある。

【００４９】上記コア層共重合体［３］とシェル層共重
合体［４］についても上記と同様の方法で得られる。

【００５０】上記アクリル系共重合体ラテックスの重合
反応後に得られる、ラテックスの樹脂固形分は、特に限
定されるものではないが、ラテックスの生産性、重合反
応の安定性を鑑みて、１０〜６０重量％が好ましい。

【００５１】本発明では、上記アクリル系共重合体ラテ
ックスの平均樹脂粒子径を、従来より微粒子にすること
により、ＣＰＶＣの著しい透明性の向上を果たした。つ
まり、樹脂粒子の平均粒子径を可視光線の波長の２分の
１以下に抑えることが、ＣＰＶＣの透明性を向上させる
上で非常に重要であり、本発明の不可欠な要素となって
いる。従って、ラテックスの樹脂粒子径は大きくなると
ＣＰＶＣの透明性が低下するので、０．２μｍ以下に限
定され、０．２μｍ以下であれば特に限定されないが、
工業的に一般に製造可能なラテックスの平均粒子径を鑑
みて０．００１μｍ以上が好ましく、０．０１〜０．１
μｍがより好ましい。

【００５２】上記アクリル系共重合体ラテックスには、
ラテックスエマルジョンの機械的安定性を向上させる目
的で、ラテックス重合反応終了後に保護コロイド剤が必
要に応じて添加されても良い。

【００５３】上記アクリル系ポリマーを含む共重合体ラ
テックスのＣＰＶＣに占める割合は、少なくなると充分
な耐衝撃性が得られにくくなり、また多くなると曲げ強
度や引張強度等の機械的強度が低くなるため、１〜３０
重量％に限定され、４〜２０重量％が好ましい。

【００５４】上記アクリル系共重合体ラテックスとＣＰ
ＶＣを混合（ブレンド）する方法としては、例えば、プ
ラスチック製の柔らかい容器（容量適宜）に半分程度、
塩素化塩化ビニル系樹脂を入れ、上記ラテックス溶液を
少量づつ添加しながらハンドミキサーを用いて混合す
る。その後、この混合物をビニールシートを敷いたステ
ンレス製パンの上に広げ、真空乾燥器にて乾燥する。こ
れによって目的の組成物を得る。本発明において混合の
方法はこれに限られるものではなく、参考として一例を
挙げた。

【００５５】本発明で得られたＣＰＶＣ組成物は、成形
する際に必要に応じて熱安定剤、安定化助剤、滑剤、加
工助剤、酸化防止剤、光安定剤、充填剤、顔料等が添加
され用いられる。

【００５６】上記熱安定剤としては、例えば、ジメチル
錫メルカプト、ジブチル錫メルカプト、ジオクチル錫メ
ルカプト、ジブチル錫マレート、ジブチル錫マレートポ
リマー、ジオクチル錫マレート、ジオクチル錫マレート
ポリマー、ジブチル錫ラウレート、ジブチル錫ラウレー
トポリマー等の有機錫安定剤、ステアリン酸鉛、二塩基
性亜リン酸鉛、三塩基性硫酸鉛等の鉛系安定剤、カルシ
ウム−亜鉛系安定剤、バリウム−亜鉛系安定剤、バリウ
ム−カドミウム系安定剤等が挙げられる。

【００５７】上記安定化助剤としては、例えば、エポキ
シ化大豆油、エポキシ化アマニ豆油エポキシ化テトラヒ
ドロフタレート、エポキシ化ポリブタジエン、リン酸エ
ステル等が挙げられる。

【００５８】上記滑剤としては、例えば、モンタン酸ワ
ックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、
ステアリン酸、ステアリルアルコール、ステアリン酸ブ
チル等が挙げられる。

【００５９】上記加工助剤としては、例えば、重量平均
分子量１０万〜２００万のアルキルアクリレート／アル
キルメタクリレート共重合体であるアクリル系加工助剤
が挙げられ、具体例としては、ｎ−ブチルアクリレート
／メチルメタクリレート共重合体、２−エチルヘキシル
アクリレート／メチルメタクリレート／ブチルメタクリ
レート共重合体等が挙げられる。

【００６０】上記酸化防止剤としては、例えば、フェノ
ール系抗酸化剤等が挙げられる。上記光安定剤として
は、例えば、サリチル酸エステル系、ベンゾフェノン
系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系等の
紫外線吸収剤、あるいはヒンダードアミン系の光安定剤
等が挙げられる。

【００６１】上記充填剤としては、例えば、炭酸カルシ
ウム、タルク等が挙げられる。上記顔料としては、例え
ば、アゾ系、フタロシアニン系、スレン系、染料レーキ
系等の有機顔料、酸化物系、クロム酸モリブデン系、硫
化物・セレン化物系、フェロシアン化物系等の無機顔料
等が挙げられる。

【００６２】また、上記ＣＰＶＣ組成物には、成形時の
加工性を向上させる目的で可塑剤が添加されてもよく、
例えば、ジブチルフタレート、ジ-2-エチルヘキシルフ
タレート、ジ-2-エチルヘキシルアジペート等が挙げら
れる。

【００６３】上記添加剤を上記ＣＰＶＣに混合する方法
としては、ホットブレンドによる方法でも、コールドブ
レンドによる方法でもよく、また、成形方法としては、
例えば、押出成形法、射出成形法、カレンダー成形法、
プレス成形法等が挙げられる。

【００６４】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を説明す
る。 （実施例１〜２０、比較例１〜３３）表１〜６に示した
所定量の、ＣＰＶＣ及びアクリル系共重合体ラテックス
からなる組成物につき下記の性能評価を行った。

【００６５】［平均重合度］上記ＣＰＶＣ５ｇをテトラ
ヒドロフラン１００ｇに溶解し、可溶部のみをメタノー
ルで析出させ、濾過後乾燥させた。可溶成分につき、Ｊ
ＩＳ Ｋ ６７２１に準拠して平均重合度を測定した。

【００６６】［軟化温度］ＪＩＳ Ｋ ７２０６に準拠
して、ビカット軟化温度を測定した。

【００６７】［耐衝撃性］ＪＩＳ Ｋ ７１１１に準拠
し、シャルピー衝撃試験を行った。試料は、ＣＰＶＣ組
成物１００重量部に対し、有機錫系安定剤０．５部、モ
ンタン酸系滑剤 １．０部を混合した樹脂組成物を、２
００℃で３分間ロール混練した後、２００℃で３分間プ
レス成形して得られた厚さ３ｍｍのプレス板より作製し
た。測定温度は２３℃である。

【００６８】［引張強度］ＪＩＳ Ｋ ７１１３に準拠
し、引張強度試験を行った。試料は、上記シャルピー衝
撃試験に用いたプレス板と同じ物を用いた。測定温度は
２３℃である。

【００６９】［光線透過率］ＪＩＳ Ｋ ６７１４に準
拠し、光線透過率の測定を行った。

【００７０】

【表１】

【００７１】

【表２】

【００７２】

【表３】

【００７３】

【表４】

【００７４】

【表５】

【００７５】

【表６】

【００７６】

【発明の効果】以上のように本発明のＣＰＶＣ組成物及
び成形体は、透明性、耐熱性、耐衝撃性及び引張強度が
共にバランス良く優れており、ＣＰＶＣの成形加工に使
用される通常の滑剤、安定剤、顔料等を配合することに
より、流動性良く成形加工を行うことができ、得られた
成形体は上記特性を生かして透明性、耐熱性、並びに高
い耐衝撃性や引張強度が要求される管工機材、建築部
材、住宅資材、異形断面を有する防音壁のような用途だ
けでなく、良好な透明性を要求される各種プレートに好
適に使用される。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塩素含有量が６４〜７２重量％の塩素化
   塩化ビニル系樹脂（ａ）１００重量部と、単独重合体の
   ガラス転移温度が−１４０以上３０℃未満である（メ
   タ）アクリレート（Ａ）３０〜９５重量％に、単独重合
   体の屈折率が１．５４以上であるラジカル重合性モノマ
   ー（Ｂ）５〜７０重量％からなる混合モノマー１００重
   量部に、多官能性モノマー（Ｃ）０．１〜３０重量部を
   混合・共重合して得られる、平均粒子径０．００１〜
   ０．２μｍであるアクリル系共重合体（ｂ）１〜３０重
   量部からなることを特徴とする塩素化塩化ビニル系樹脂
   組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の塩素化塩化ビニル系樹脂
   組成物を成形して得られる成形体であって、光線透過率
   が７０％以上であり、ヘイズ値が２５％以下であり、ビ
   カット温度が１１０℃以上であり、シャルピー衝撃値が
   ８０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ² 以上であり、抗張力が４５０
   ｋｇｆ／ｃｍ² 以上である成形体。
3. 【請求項３】 塩素含有量が６４〜７２重量％の塩素化
   塩化ビニル系樹脂（ａ）１００重量部と、単独重合体の
   屈折率が１．５４以上のラジカル重合性モノマー（Ｂ）
   １００重量部と、多官能性モノマー（Ｃ）０．１〜３０
   重量部を共重合せしめて成る共重合体５〜７０重量％
   に、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上３０
   ℃未満である（メタ）アクリレート（Ａ）１００重量部
   と、多官能性モノマー（Ｃ）０．１〜３０重量部からな
   る混合モノマーを、３０〜９５重量％グラフト共重合せ
   しめて成る平均粒子径０．００１〜０．２μｍのアクリ
   ル系共重合体（ｂ）１〜３０重量部からなることを特徴
   とする塩素化塩化ビニル系樹脂組成物。
4. 【請求項４】 請求項３記載の塩素化塩化ビニル系樹脂
   組成物を成形して得られる成形体であって、光線透過率
   が７０％以上であり、ヘイズ値が２５％以下であり、ビ
   カット温度が１１０℃以上であり、シャルピー衝撃値が
   ８０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ² 以上であり、抗張力が４５０
   ｋｇｆ／ｃｍ² 以上である成形体。
5. 【請求項５】 塩素含有量が６４〜７２重量％の塩素化
   塩化ビニル系樹脂（ａ）１００重量部と、単独重合体の
   ガラス転移温度が−１４０℃以上３０℃未満である（メ
   タ）アクリレート（Ａ）１００重量部と、多官能性モノ
   マー（Ｃ）０．１〜３０重量部を共重合せしめて成る共
   重合体３０〜９５重量％に、単独重合体の屈折率が１．
   ５４以上のラジカル重合性モノマー（Ｂ）１００重量部
   と、多官能性モノマー（Ｃ）０．１〜３０重量部からな
   る混合モノマーを、５〜７０重量％グラフト共重合せし
   めて成る平均粒子径０．００１〜０．２μｍのアクリル
   系共重合体（ｂ）１〜３０重量部からなることを特徴と
   する塩素化塩化ビニル系樹脂組成物。
6. 【請求項６】 請求項５記載の塩素化塩化ビニル系樹脂
   組成物を成形して得られる成形体であって、光線透過率
   が７０％以上であり、ヘイズ値が２５％以下であり、ビ
   カット温度が１１０℃以上であり、シャルピー衝撃値が
   ８０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ² 以上であり、抗張力が４５０
   ｋｇｆ／ｃｍ² 以上である成形体。