JP2001106852A - 塩化ビニル系樹脂及び成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来品と比べて優れた低温耐衝撃性及び耐疲
労強度を有する成形体を得るための塩化ビニル系樹脂の
提供。 【解決手段】 ポリ塩化ビニルを主成分とするマトリッ
クス樹脂中にアクリル系グラフト共重合体が分散されて
なり、前記アクリル系グラフト共重合体は、ポリブタジ
エンを主成分とする重合体（Ａ）をコア部とし、（メ
タ）アクリレートを主成分とする重合体（Ｂ）をシェル
部とするコア−シェル二層構造を有するアクリル系共重
合体粒子に、塩化ビニルを主成分とする塩化ビニル系モ
ノマーがグラフト重合されたものであり、前記塩化ビニ
ルのグラフト率が０. １〜５重量％である、塩化ビニル
系樹脂。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低温耐衝撃性、耐
疲労強度等に優れた成形体を得るための塩化ビニル系樹
脂に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、塩化ビニル樹脂は機械的強度、耐
候性、耐薬品性に優れた特性を有する材料として多くの
用途に用いられている。しかし、塩化ビニル樹脂は耐衝
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。特開昭６０‐２５５８１３号公報に
は、架橋したアクリル系共重合体に塩化ビニルをグラフ
ト共重合させた耐衝撃性の塩化ビニル系樹脂が開示され
ている。又、特開平９‐１１０９４５号公報には、０℃
以下の低温における耐衝撃性を改善する方法として、低
いガラス転移温度を有するポリマーを共重合する方法が
開示されている。しかしながら、上記特開平９−１１０
９４５号公報の実施例に用いられている２‐エチルヘキ
シルアクリレートは、多量に加すると疲労強度など長期
物性が低下することが明らかになった。そこで、優れた
低温耐衝撃性を有しながら、疲労強度の良好な成型品が
得られる塩化ビニル系樹脂が工業的に要望されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術に鑑み、従来品と比べて優れた低温耐衝撃性及び耐疲
労強度を有する成形体を得るための塩化ビニル系樹脂を
提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

【０００５】本発明の塩化ビニル系樹脂は、ポリ塩化ビ
ニルを主成分とするマトリックス樹脂中にアクリル系グ
ラフト共重合体が分散されてなり、前記アクリル系グラ
フト重合体は、ポリブタジエンを主成分とする重合体
（Ａ）をコア部とし、（メタ）アクリレートを主成分と
する重合体（Ｂ）をシェル部とするコア−シェル二層構
造を有するアクリル系共重合体粒子に、塩化ビニルを主
成分とする塩化ビニル系モノマーがグラフト重合された
ものであり、前記塩化ビニルのグラフト率が０.１〜５
重量％である、ことを特徴とする。

【０００６】上記コア部に用いられる重合体（Ａ）は、
ポリブタジエン単独であってもよいし、ブタジエンと共
重合可能なラジカル重合性モノマー（以下、モノマーａ
という）との共重合体であってもよい。上記モノマーａ
は、最終的に得られる成形体の機械強度、耐薬品性等を
改善する目的で添加されるものであり、その具体例とし
ては、例えば、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（メタ）アクリレート等
のアルキル（メタ）アクリレート；スチレン、α- メチ
ルスチレン、ｐ‐メチルスチレン、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；酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル等のビニルエステルなどが挙げられ、これ
らは単独または２種以上を組み合わせて用いることがで
きる。

【０００７】上記モノマーａの添加量は、多すぎるとコ
ア部の柔軟性が失われ、最終的に得られる成形体の耐衝
撃性が低下するため、重合体（Ａ）を構成する全モノマ
ー中５０重量％未満が好ましい。

【０００８】上記シェル部用いられる重合体（Ｂ）は、
（メタ）アクリレートのみから構成されたものであって
もよいし、（メタ）アクリレートと共重合可能なラジカ
ル重合性モノマー（以下、モノマーｂという）との共重
合体であってもよい。上記重合体（Ｂ）は、コア部を構
成するポリブタジエン成分とポリ塩化ビニルを主成分と
するマトリックス樹脂の間に介在して両成分を結合する
とともに、ポリブタジエン成分を均一分散させる目的で
用いられる。上記（メタ）アクリレートとしては、コア
部による衝撃吸収能力を損なわないよう柔軟性を要する
ため、その単独重合体のガラス転移温度は、−２０℃未
満が好ましい。上記ガラス転移温度が−２０℃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。

【０００９】上記（メタ）アクリレートとしては、例え
ば、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
‐ブチルアクリレート、イソーブチルアクリレート、ｓ
ｅｃ‐ブチルアクリレート、クミルアクリレート、ｎ‐
ヘキシルアクリレート、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‐メチルオクチルアクリレート、２‐エチルヘプ
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アクリレート等のヒドロキシアルキ
ルアクリレートなどが挙げられ、これらは単独または２
種以上を組み合わせて用いることができる。

【００１０】なお、単独重合体のガラス転移温度が−１
４０℃以上−２０℃未満である（メタ）アクリレートの
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）」等によ
った。

【００１１】上記モノマーｂは、本発明の塩化ビニル系
樹脂の成形性の改善、並びに、最終的に得られる成形体
の機械的強度、耐薬品性等を改善する目的で添加される
ものであり、その具体例としては、例えば、メチル（メ
タ）アクリレート、エチルメタクリレート、ｎ‐プロピ
ルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ‐
ブチルメタクリレート、イソーブチルメタクリレート、
ｓｅｃ‐ブチルメタクリレート、ｔ‐ブチル（メタ）ア
クリレート、クミルメタクリレート、ｎ‐ヘキシルメタ
クリレート、シクロヘキシル（メタ）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）ア
クリレート、ステアリル（メタ）アクリレート等のアル
キル（メタ）アクリレート；２‐ヒドロキシエチルメタ
クリレート、２‐ヒドロキシプロピルメタクリレート、
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、ｐ‐
メチルスチレン、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；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の
ビニルエステルなどが挙げられ、これらは単独または２
種以上を組み合わせて用いることができる。

【００１２】上記モノマーｂの添加量は、多すぎると上
記アクリル系共重合体粒子の柔軟性が失われ、最終的に
得られる成形体の耐衝撃性が低下するため、重合体
（Ｂ）を構成する全モノマー中５０重量％未満が好まし
い。

【００１３】上記（メタ）アクリレートを主成分とする
ラジカル重合性モノマーには、必要に応じて多官能性モ
ノマーが添加されてもよい。上記多官能性モノマーは、
シェル部を構成する重合体（Ｂ）を架橋し、最終的に得
られる成形体の耐衝撃性を向上させるだけでなく、製造
時及び製造後のコア部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る。

【００１４】上記多官能モノマーとしては、例えば、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）アクリレート等のジ（メタ）アクリレート；
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
クリレート等のトリ（メタ）アクリレート；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などが挙げられ、これらは単独また
は２種以上を組み合わせて用いることができる。

【００１５】上記多官能性モノマーの添加量は特に限定
されないが、多くなるとシェル部の架橋密度過多によ
り、最終的に得られる成形体の耐衝撃性が得られにくく
なるため、上記（メタ）アクリレート（モノマーｂが添
加された場合はその合計）１００重量部に対して、多官
能性モノマーを０〜３０重量部添加するのが好ましい、
より好ましくは０〜１０重量部である。

【００１６】本発明に用いられるアクリル系共重合体粒
子において、ポリブタジエンを主成分とするコア部と、
（メタ）アクリレートを主成分とするシェル部の構成比
は、コア部が小さい場合、最終的に得られる成形体の低
温での十分な耐衝撃性が得られず、それを補うためアク
リル系共重合体粒子の添加部数を増やせば、最終的に得
られる成形体の耐疲労性が低下する。一方、シェル部が
小さすぎると、アクリル系共重合体粒子と塩化ビニルの
グラフト率が低下し、最終的に得られる成形体の耐衝撃
性が十分ではないため、コア部３０〜９０重量％に対
し、シェル部１０〜７０重量％が好ましく、より好まし
くはコア部４０〜７０重量％に対し、シェル部３０〜６
０重量％である。

【００１７】本発明において、上記アクリル系共重合体
粒子の重合方法としては、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、最終的に得られる成形体の耐衝撃性の発現性の面よ
り、また、共重合体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。

【００１８】上記乳化重合によって上記アクリル系共重
合体粒子を合成する際、例えば、まずブタジエン、必要
に応じて上記モノマーａを（共）重合せしめて上記重合
体（Ａ）で構成されるコア部を合成し、前記共重合体
（Ａ）の存在下で単独重合体のガラス転移温度が−１４
０℃以上−２０℃未満である（メタ）アクリレート、必
要に応じて上記モノマーｂを添加し、重合することによ
りシェル部を形成させ、粒子を二層構造となせばよい。
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。

【００１９】上記乳化分散剤は、上記アクリル系共重合
体粒子の合成に使用される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アル
キルフェニルエーテルサルフェート、アルキルベンゼン
スルホン酸ナトリウム等が挙げられる。

【００２０】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；レドックス開始剤などが
挙げられる。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。

【００２１】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、特に限定されるものではないが、
多層構造の粒子を合成するには、モノマー滴下法または
エマルジョン滴下法の使用が好ましい。

【００２２】上記一括重合法とは、例えば、まず、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液を調製する。ジャケット付重
合反応槽内にイオン交換水を入れ、重合槽内部を減圧し
て酸素除去を行った後、窒素にて大気圧に圧戻しを行っ
た窒素雰囲気下において、上記乳化モノマー液を一括し
て重合槽内へ添加する。槽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。

【００２３】上記モノマー滴下法とは、例えば、ジャケ
ット付重合反応槽内に純水、乳化分散剤、重合開始剤を
導入する。重合槽内部を減圧して酸素除去を行った後、
窒素にて大気圧に圧戻しを行って窒素雰囲気とし、槽内
をジャケットにより所定の温度にした後、モノマー液を
一定量ずつ滴下することにより、徐々に重合を行う方法
である。

【００２４】上記エマルジョン滴下法とは、例えば、ま
ず、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液を調製する。次いで
ジャケット付重合反応槽内に純水、重合開始剤を入れ、
重合槽内部を減圧して酸素除去を行った後、窒素にて大
気圧に圧戻しを行って窒素雰囲気下とし、槽内をジャケ
ットにより所定の温度にした後、上記乳化モノマー液を
一定量ずつ滴下することにより重合する方法である。さ
らに、エマルジョン滴下法において、重合初期に上記乳
化モノマー液の一部を一括添加（以下シードモノマーと
いう）し、その後残りの乳化モノマー液を滴下する方法
を用いれば、シードモノマーの量を変化させることで容
易に生成粒子の粒径を制御できる。

【００２５】本発明において、二層構造を有するアクリ
ル系共重合体粒子を形成する方法としては、まずコア部
を形成する粒子（以下コア粒子という）を合成し、続い
てコア粒子の存在する系中でコア粒子への共重合を行っ
て、コア粒子の表面上にシェル部を形成させて完成され
る。上記シェル部の形成は、コア粒子の合成と一連の重
合過程で行っても良く、あるいはコア粒子を合成し、回
収した後、改めてシェル部構成用モノマーを添加して重
合を行いシェル部の形成を行ってもよい。後者の場合、
シェル部の重合の際、新たに重合開始剤を添加する必要
がある。

【００２６】上記アクリル系共重合体粒子は、通常、ラ
テックス（ゴム成分が水系媒体中に乳化分散した状態の
ものを意味する；以下アクリル系共重合体ラテックスと
いう）として得られ、前記アクリル系共重合体ラテック
ス中のアクリル系共重合体粒子としての樹脂固形分は、
特に限定されるものではないが、アクリル系共重合体ラ
テックスの生産性、重合反応の安定性等を鑑みて、１０
〜６０重量％が好ましい。

【００２７】上記アクリル系共重合体粒子の平均粒子径
は特に限定されないが、大きくなると最終的に得られる
成形体の耐衝撃性と抗張力が共に低下し、小さくなると
最終的に得られる成形体の耐衝撃性の発現性が低下する
ことから、１０〜５００ｎｍが好ましく、より好ましく
は５０〜２５０ｎｍである。

【００２８】上記アクリル系共重合体ラテックスには、
アクリル系共重合体粒子の機械的安定性の向上させる目
的で、重合反応終了後に保護コロイド剤が必要に応じて
添加されてもよい。

【００２９】本発明の塩化ビニル系樹脂は、上記アクリ
ル系共重合体粒子に塩化ビニル単独または塩化ビニルを
主成分とするビニルモノマーをグラフト共重合させてア
クリル系グラフト共重合体を形成するとともに、前記ア
クリル系グラフト共重合体の周囲にポリ塩化ビニルを主
成分とするマトリックス樹脂を形成して、前記マトリッ
クス樹脂中に前記アクリル系グラフト共重合体が分散し
た状態となすことにより得られる。上記塩化ビニルを主
成分とするモノマーとは、５０重量％以上の塩化ビニル
と塩化ビニルと共重合可能な他のビニルモノマーとの混
合物を意味し、塩化ビニルと共重合可能なモノマーと
は、通常公知のビニルモノマーであって、例えば酢酸ビ
ニル、アルキル（メタ）アクリレート、アルキルビニル
エーテル、エチレン、フッ化ビニル、マレイミドなどが
挙げられ、これらは単独または２種以上を組み合わせて
用いることができる。上記塩化ビニルを主成分とするモ
ノマーは、上記ポリ塩化ビニルを主成分とするマトリッ
クス樹脂の形成の際にも使用される。

【００３０】上記アクリル系共重合体粒子の塩化ビニル
系樹脂に占める割合は特に限定されないが、硬質塩化ビ
ニル管、異型成型品等の成形体の原料として用いた場
合、少なくなると成型体の耐衝撃性が低下し、多くなる
と成型体の機械強度が低下し、耐疲労性も低下するた
め、１〜３０重量％が好ましく、より好ましくは３〜１
６重量％である。

【００３１】上記塩化ビニル系樹脂において、アクリル
系共重合体粒子とグラフト共重合して化学的に結合して
いる塩化ビニル分子の塩化ビニル樹脂全体〔上記マトリ
ックス樹脂中のポリ塩化ビニルとグラフト共重合された
塩化ビニル分子との合計〕中の重量分率（以下グラフト
率とする）は、高い耐衝撃性を発現させる上で一定値以
上に制御することが重要である。グラフト率は０. １％
以上であれば特に限定されないが、これまで明らかにさ
れているグラフト率の文献値等を鑑みて５％以下が適当
である。

【００３２】上記塩化ビニル系樹脂中の、ポリ塩化ビニ
ルおよびグラフト共重合された塩化ビニル分子の重合度
は、小さくなっても大きくなっても本発明の塩化ビニル
系樹脂の成形性が悪くなるため、３００〜２０００が適
当であり、好ましくは４００〜１６００である。

【００３３】上記アクリル系共重合体粒子に塩化ビニル
単独または塩化ビニルを主成分とするビニルモノマーを
グラフト共重合させる方法としては、特に限定されるも
のではなく、例えば、懸濁重合法、乳化重合法、溶液重
合法、塊状重合法等が挙げられるが、本発明を有利に実
施するためには、懸濁重合法が望ましい。上記懸濁重合
法においては、分散剤及び油溶性重合開始剤が用いられ
る。

【００３４】上記懸濁重合に用いる分散剤は、上記アク
リル系共重合体ラテックスの分散安定性を向上させ塩化
ビニルのグラフト重合を効率的に行う目的で添加され、
例えば、ポリ（メタ）アクリル酸塩、（メタ）アクリル
酸塩−アルキルアクリレート共重合体、メチルセルロー
ス、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセル
ロース、ポリエチレングリコール、ポリ酢酸ビニル及び
その部分ケン化物、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、
デンプン、無水マレイン酸−スチレン共重合体等が挙げ
られ、これらは単独または２種以上組み合わせて用いる
ことができる。

【００３５】上記油溶性重合開始剤としては、例えば、
ラウロイルパーオキサイド、ｔ‐ブチルパーオキシピバ
レート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ
オクチルパーオキシジカーボネート、ｔ‐ブチルパーオ
キシネオデカノエート、α‐クミルパーオキシネオデカ
ノエート等の有機過酸化物類；２，２‐アゾビスイソブ
チロニトリル、２，２‐アゾビス‐２，４‐ジメチルバ
レロニトリル等のアゾ化合物などが挙げられる。上記懸
濁重合により、塩化ビニルをグラフト共重合させる際
に、重合中に重合槽内に付着するスケールを減少させる
目的で、上記アクリル系共重合体ラテックスに、凝集剤
を添加してもよい。また、上記懸濁重合法では、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。

【００３６】本発明の塩化ビニル系樹脂の具体的な製造
方法としては、例えば、撹拌機及びジャケットを備えた
反応容器に、純水、上記アクリル系共重合体ラテック
ス、分散剤、油溶性重合開始剤及び水溶性増粘剤、必要
に応じて重合度調節剤を投入し、その後、真空ポンプで
重合器内の空気を排出し、更に撹拌条件下で塩化ビニル
及び必要に応じて他のビニルモノマーを投入した後、反
応容器内をジャケットにより加熱し、塩化ビニルのグラ
フト共重合を行う方法が挙げられる。上記塩化ビニルの
グラフト共重合は発熱反応のため、ジャケット温度を変
えることにより反応容器内の温度つまり重合温度を制御
することが可能である。反応終了後は、未反応の塩化ビ
ニルを除去しスラリー状にし、更に脱水乾燥することに
より塩化ビニル系樹脂が製造される。

【００３７】本発明の塩化ビニル系樹脂は、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。

【００３８】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などが挙げられる。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】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。

【００４２】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。

【００４３】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
などが挙げられる。

【００４４】上記塩化ビニル系樹脂には、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。

【００４５】また、上記塩化ビニル系樹脂には、成形さ
れる際必要に応じてポリ塩化ビニルをはじめとする熱可
塑性樹脂が添加されも良い。

【００４６】上記添加剤を上記塩化ビニル系樹脂に混合
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。

【００４７】

【実施例】表１に示した配合組成に従い、下記の操作手
順で各塩化ビニル系樹脂を得た。尚、表１中の略号は下
記の通りである。 ２‐ＥＨＡ：２‐エチルヘキシルアクリレート ｎ‐ＢＡ：ｎ‐ブチルアクリレート ＭＭＡ：メチルメタクリレート ＴＭＰＴＡ：トリメチロールプロパントリアクリレート ＢＤＳＮａ：ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム Ｎ‐０８：ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル
アンモニウム ＡＰＳ：過硫酸アンモニウム ＰＶＡ：部分鹸化ポリ酢酸ビニル ＭＰＳ：ヒドロキシプロピルメチルセルロース ＢＰＯＮＤ：ｔ‐ブチルパーオキシネオデカノエート ＱＰＯＮＤ：α‐クミルパーオキシネオデカノエート

【００４８】実施例１〜３、比較例１〜３ （アクリル系共重合体ラテックスの作製）表１に示した
組成の材料を混合攪拌し、コア用乳化モノマー、及び、
シェル用乳化モノマーを調整した。

【００４９】一方、重合器に所定量の純水を入れ、攪拌
を開始した。重合器内を減圧して容器内の脱酸素をおこ
なった後、窒素により圧戻しをして置換し、重合槽を７
０℃まで昇温した。昇温が完了した重合槽に、過硫酸ア
ンモニウム（以下ＡＰＳとする）および上記コア用乳化
モノマーの内の３０重量％に相当する量をシードモノマ
ーとして一括して投入し、重合を開始した。続いてコア
用乳化モノマーの残りを滴下した。続いてシェル乳化用
モノマーを滴下し、その後１時間の熟成期間を置いた
後、重合槽を室温まで冷却した。その結果、アクリル系
共重合体粒子の固形分濃度が約２５重量％、平均粒径が
約０．１μｍであるアクリル系共重合体ラテックス（以
下ラテックスとする）を得た。

【００５０】（塩化ビニル系樹脂の作製）次いで、撹拌
機及びジャケットを備えた反応容器に、純水、上記ラテ
ックス、部分ケン化ポリ酢酸ビニルの３％水溶液、ｔ−
ブチルパーオキシネオデカノエート、α−クミルパーオ
キシネオデカノエートを一括投入し、その後、真空ポン
プで重合器内の空気を排出し、更に撹拌条件下で塩化ビ
ニルを投入した後、ジャケット温度の制御により重合温
度５７℃にて重合を開始した。反応器内の圧力が６. ０
ｋｇ／ｃｍ² の圧力まで低下することで反応終了を確認
し、冷却して停止した。その後、未反応の塩化ビニルモ
ノマーを除去し、更に脱水乾燥することにより塩化ビニ
ル系樹脂中の塩化ビニルで構成された部分の重合度が約
１０００の塩化ビニル系樹脂を得た。

【００５１】〔評価〕 （グラフト率）塩化ビニル系樹脂約１０ｇ（Ｗ₁ ｇ）を
秤取し、ＴＨＦ１００ｍｌ中で５０時間攪拌混合した。
ＴＨＦに不溶部分を２００メッシュの金網でＴＨＦ溶液
部分より分離し、７０℃で１昼夜乾燥した。得られた乾
燥物の重量を秤量（Ｗ₂ ｇ）すると共に、塩素含有率
（Ｃ％）を定量した。下記の式に従ってグラフト率を算
出した。 （耐衝撃性）上記塩化ビニル系樹脂１００重量部に対
し、有機錫系安定剤０. ５重量部、モンタン酸系滑剤
１．０重量部を混合した樹脂組成物を、１９０℃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のプレス板より試料片を作製した。
ＪＩＳ Ｋ７１１１に準拠し、測定温度：−１０℃でシ
ャルピー衝撃試験を行った。結果を表１に示す。通常、
硬質成形体に用いる場合、８０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ² 以
上の低温耐衝撃性を有することが望ましい。 （引張強度）上記シャルピー衝撃試験に用いたのと同じ
プレス板より試験片を作成した。ＪＩＳ Ｋ７１１３に
準拠し、測定温度：２３℃で引張強度試験を行った。結
果を表１に示す。硬質成型品に用いる場合、４５０ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 以上の引張強度を有することが望ましい。 （耐疲労試験）上記シャルピー衝撃試験に用いたのと同
じプレス板を用い、荷重：２００ｋｇｆ／ｃｍ² 、加重
を印可する間隔：２Ｈｚ、測定温度：２３℃で繰り返し
疲労試験機（島津製作所社製）を用い、耐疲労性の評価
を行い、破壊までの繰り返し回数を求めた。結果を表１
に示す。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【発明の効果】以上のように、本発明の塩化ビニル系樹
脂は、ポリ塩化ビニルを主成分とするマトリックス樹脂
中にアクリル系グラフト共重合体が分散されてなり、前
記アクリル系グラフト共重合体は、ポリブタジエンを主
成分とする重合体（Ａ）をコア部とし、（メタ）アクリ
レートを主成分とする重合体（Ｂ）をシェル部とするコ
ア−シェル二層構造を有するアクリル系共重合体粒子
に、塩化ビニルを主成分とする塩化ビニル系モノマーが
グラフト重合されたものであり、前記塩化ビニルのグラ
フト率が０. １〜５重量％であるので、低温での耐衝撃
性及び耐疲労性が非常に優れており、塩化ビニル樹脂の
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
きる。特に寒冷地で施工され、脈動応力がかかる建築部
材、管路製品を得る上で非常に有効である。上記特性を
生かして、高い耐衝撃性と耐疲労性を要求される硬質塩
化ビニル管、プラサッシ、防音壁等に好適に使用され
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F071 AA12X AA24 AA24X AA33X AA77 AH03 AH19 BA01 BB03 BC03 4J002 BD041 BN212 BN222 FD010 FD040 FD060 FD070 FD090 FD170 GL00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリ塩化ビニルを主成分とするマトリッ
   クス樹脂中にアクリル系グラフト共重合体が分散されて
   なり、前記アクリル系グラフト共重合体は、ポリブタジ
   エンを主成分とする重合体（Ａ）をコア部とし、（メ
   タ）アクリレートを主成分とする重合体（Ｂ）をシェル
   部とするコア−シェル二層構造を有するアクリル系共重
   合体粒子に、塩化ビニルを主成分とする塩化ビニル系モ
   ノマーがグラフト重合されたものであり、前記塩化ビニ
   ルのグラフト率が０. １〜５重量％である、塩化ビニル
   系樹脂。
2. 【請求項２】 アクリル系共重合体のコア部とシェル部
   の構成比が、コア部３０〜９０重量％に対しシェル部７
   ０〜１０重量％であり、かつシェル部が、単独重合体の
   ガラス転移温度が−１４０℃以上−２０℃未満である
   （メタ）アクリレートを主成分とするラジカル重合性モ
   ノマーを重合してなる重合体であることを特徴とする請
   求項１記載の塩化ビニル系樹脂。
3. 【請求項３】 請求項１又は２いずれかに記載の塩化ビ
   ニル系樹脂からなる成形体。