JP2002088125A - 塩化ビニル系樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクリル系共重合体と塩化ビニルとからな
る、優れた耐衝撃性と疲労強度を有する成形体が得られ
る塩化ビニル系樹脂組成物及び成形体の提供。 【解決手段】 単独重合体のガラス転移温度が−１４０
℃以上０℃未満である少なくとも１種類の（メタ）アク
リレートモノマー１００重量部と、多官能性モノマー
０．１〜１０重量部とからなり、平均粒子径が０.２μ
ｍ以上であるアクリル系共重合体（Ａ）と、単独重合体
のガラス転移温度が−１４０℃以上０℃未満である少な
くとも１種類の（メタ）アクリレートモノマー１００重
量部と、多官能性モノマー０.１〜１０重量部とからな
り、平均粒子径が０.１５μｍ未満であるアクリル系共
重合体（Ｂ）の混合組成物（Ａ＋Ｂ）１〜５０重量％
に、塩化ビニルを主成分とするビニルモノマー５０〜９
９重量％をグラフト共重合して得られ、かつ（Ａ）／
（Ｂ）＝１／９９〜５５／４５（重量比）である塩化ビ
ニル系樹脂組成物、及び上記塩化ビニル系樹脂組成物か
らなる成形体。

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、耐疲労
性に優れた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】本来、塩化ビニル系樹脂は機械的強度、
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、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、耐衝撃性を必要とする用途に、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
せた塩化ビニル系グラフト共重合体（特開昭６０−２５
５８１３号公報）が提案されている。しかし、このよう
な塩化ビニル系グラフト共重合体を用いる場合、アクリ
ル系共重合体の平均粒子径を大きくすることで耐衝撃性
は向上するが、耐久性の指標となる疲労強度が低下して
しまうという問題があった。

【０００３】例えば、特開平９−１２４７４９には、耐
衝撃性を保持しながら機械的強度を向上させる方法とし
て、二峰性の粒度分布を有する粒子を用いる方法が提案
されているが、耐衝撃性と疲労強度については明らかで
はなく、耐衝撃性を保持しながら耐疲労性に優れた塩化
ビニル系樹脂組成物が要望されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題に
鑑み、アクリル系共重合体と塩化ビニルとからなる、優
れた耐衝撃性と疲労強度を有する成形体が得られる塩化
ビニル系樹脂組成物を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の塩化ビニル系樹
脂組成物は、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃
以上０℃未満である少なくとも１種類の（メタ）アクリ
レートモノマー１００重量部と、多官能性モノマー０.
１〜１０重量部とからなり、平均粒子径が０.２０μｍ
以上であるアクリル系共重合体（Ａ）と、単独重合体の
ガラス転移温度が−１４０℃以上０℃未満である少なく
とも１種類の（メタ）アクリレートモノマー１００重量
部と、多官能性モノマー０.１〜１０重量部とからな
り、平均粒子径が０.１５μｍ未満であるアクリル系共
重合体（Ｂ）の混合組成物（Ａ＋Ｂ）１〜５０重量％
に、塩化ビニルを主成分とするビニルモノマーを５０〜
９９重量％グラフト共重合して得られる塩化ビニル系樹
脂組成物であり、かつＡ／Ｂ＝１／９９〜５５／４５
（重量比）である塩化ビニル系樹脂組成物である。

【０００６】また、本発明の塩化ビニル系樹脂組成物お
よびその成形体は、その中の一辺が１０μｍの立方体体
積中に含まれるアクリル系共重合体粒子の（Ａ）と
（Ｂ）の重量組成比も、（Ａ）／（Ｂ）＝１／９９〜５
５／４５（重量比）が保たれているアクリル系共重合体
粒子の分散状態を有している。

【０００７】また、本発明の塩化ビニル系樹脂組成物か
らなる成形体は、シャルピー衝撃試験（測定温度０℃）
の試験値をｘ（ｋＪ／ｍ²）、引張疲労試験（測定温度
２３℃、応力０〜１４．７ＭＰａ、周波数２Ｈｚ）にお
ける破断回数をｙとしたときに、式（ｙ＞−２３８０ｘ
＋２０２６１０）を満たす物性を持つ成形体である。

【０００８】上記（メタ）アクリレートモノマーは、ア
クリル系共重合体を形成し、製造される塩化ビニル系樹
脂組成物の耐衝撃性を向上させるために配合するもので
あり、室温での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−１４０℃以上０℃未満である。充分
な柔軟性を塩化ビニル系樹脂組成物に付与するため、０
℃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−１
４０℃以上が適当である。

【０００９】上記（メタ）アクリレートモノマーとして
は、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上０℃
未満のものであれば特に限定されず、例えば、ｎ−ブチ
ルアクリレート（Ｔｇ＝−５４℃、以下かっこ内に温度
のみを示す）、ｎ−ヘキシルアクリレート（−５７
℃）、２−エチルヘキシルアクリレート（−８５℃）、
ｎ−オクチルアクリレート（−８５℃）、イソノニルア
クリレート（−８５℃）、n−デシルアクリレート（−
７０℃）、ラウリルメタアクリレート（−６５℃）、エ
チルアクリレート（−２４℃）、ｎ−プロピルアクリレ
ート（−３７℃）、ｎ−ブチルアクリレート（−５４
℃）、イソブチルアクリレート（−２４℃）、ｓｅｃ−
ブチルアクリレート（−２１℃）、ｎ−ヘキシルアクリ
レート（−５７℃）、ｎ−オクチルメタクリレート（−
２５℃）、イソオクチルアクリレート（−４５℃）、ｎ
−ノニルメタクリレート（−３５℃）、ｎ−デシルメタ
クリレート（−４５℃）等が挙げられる。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。な
お、上記単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上
０℃未満である（メタ）アクリレートモノマーの単独重
合体のガラス転移温度は、高分子学会編「高分子データ
・ハンドブック（基礎編）」（１９８６年、培風館社）
によった。

【００１０】上記（メタ）アクリレートモノマーには、
耐衝撃性等の物性を損なわない範囲でその他のモノマー
が添加されても良い。

【００１１】上記単独重合体のガラス転移温度が−１４
０℃以上０℃未満である（メタ）アクリレートモノマー
の割合は、１０〜１００重量％である。１０重量％未満
の場合は、耐衝撃性の向上効果が十分でないので上記範
囲に限定される。さらに好ましくは、７０〜１００重量
％である。

【００１２】上記多官能性モノマーは、上記アルキル
（メタ）アクリレート系共重合体を架橋し、上記アルキ
ル（メタ）アクリレート系共重合体よりなる樹脂粒子の
合着を抑制し、更に得られる塩化ビニル系樹脂組成物の
耐衝撃性を向上させる目的で添加される。

【００１３】上記多官能性モノマーとしては、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、これらは単独または２種類以上を組み合わせて
用いることができる。

【００１４】上記アクリル共重合体における上記多官能
性モノマーの配合量は、アクリル系共重合体を形成す
る、単独重合体のガラス転移温度が−１４０以上０℃未
満である（メタ）アクリレートと、必要に応じて添加さ
れる共重合可能なラジカル重合性モノマーからなる混合
モノマー成分１００重量部に対して、０.１〜１０重量
部である。上記多官能性モノマーの配合量が、０.１重
量部未満では、アクリル系共重合体が塩化ビニル系樹脂
組成物中で独立した粒子形状を保てなくなるため、塩化
ビニル系樹脂組成物の耐衝撃性の向上効果が低下する。
一方、１０重量部を越えると、アクリル系共重合体の架
橋密度が高くなり、有効な耐衝撃性が得られなくなるた
め上記範囲に限定される。

【００１５】本発明において、上記アクリル系モノマー
及びその他のラジカル重合性モノマーと上記多官能性モ
ノマーとを共重合させる方法としては、例えば、乳化重
合法、懸濁重合法等が挙げられる。これらの中では、耐
衝撃性の発現性がよく、アクリル系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。なお、上
記共重合とは、ランダム共重合、ブロック共重合、グラ
フト共重合等すべての共重合をいう。

【００１６】上記乳化重合法は、従来公知の方法で行う
ことができ、例えば、必要に応じて、乳化分散剤、重合
開始剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤等を添加してもよい。

【００１７】上記乳化分散剤は、アクリル系モノマー成
分と多官能性モノマーとの混合物（以下、混合モノマー
ともいう）の乳化液中での分散安定性を向上させ、重合
を効率的に行うために用いるものである。上記乳化分散
剤としては特に限定されず、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。こ
れらの中では、アニオン系界面活性剤が好ましく、上記
アニオン系界面活性剤の具体例としては、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
（第一工業製薬社製「ハイテノールＮ−０８」）等が挙
げられる。

【００１８】上記重合開始剤としては特に限定されず、
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。

【００１９】上記乳化重合法の種類は特に限定されず、
例えば、一括重合法、モノマー滴下法、エマルジョン滴
下法等が挙げられる。

【００２０】上記一括重合法は、ジャケット付重合反応
器内に純水、乳化分散剤、及び、混合モノマーを一括し
て添加し、窒素雰囲気下でで撹拌して充分乳化した後、
反応器内をジャケットで所定の温度に昇温し、その後重
合させる方法である。

【００２１】上記モノマー滴下法は、ジャケット付重合
反応器内に純水、乳化分散剤、及び、重合開始剤を入
れ、窒素気流下による酸素除去後窒素雰囲気下で、反応
器内をジャケットにより所定の温度に昇温した後、混合
モノマーを一定量ずつ滴下して重合させる方法である。

【００２２】上記エマルジョン滴下法は、混合モノマ
ー、乳化分散剤、及び、純水を撹拌して乳化モノマーを
予め調製し、次いで、ジャケット付重合反応器内に純
水、及び、重合開始剤を入れ、窒素気流下による酸素除
去後窒素雰囲気下で、反応器内をジャケットにより所定
の温度に昇温した後、上記乳化モノマーを一定量ずつ滴
下して重合させる方法である。

【００２３】また、上記エマルジョン滴下法では、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
ことにより、生成するアクリル系共重合体の粒径を容易
に制御することができる。さらに、シードモノマー及び
滴下する乳化モノマーの種類及び組成を順次、変更、区
別することにより、コアシェルなどの多層構造を形成す
ることも可能である。

【００２４】上記したような重合方法において、反応終
了後に得られるアクリル系共重合体の固形分比率は、ア
クリル系共重合体の生産性、重合反応の安定性の点から
１０〜６０重量％が好ましい。また、上記したような重
合方法においては、反応終了後のアクリル系共重合体の
分散安定性を向上させる目的で保護コロイド等を添加し
ても良い。

【００２５】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物は、上記
アクリル系共重合体１〜５０重量部に塩化ビニル又は塩
化ビニルを主成分とするビニルモノマー５０〜９９重量
％をグラフト共重合することにより得られる。上記塩化
ビニルを主成分とするビニルモノマーとは、５０重量％
以上の塩化ビニルとこれと共重合可能なその他のモノマ
ーとの混合物を意味する、

【００２６】上記塩化ビニルと共重合可能なモノマーと
しては、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：エチルビニルエーテル、ブチルビ
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、ブチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシ
エチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エ
ステル類等が挙げられる。これらは単独で使用してもよ
く、２種類以上を併用してもよい。

【００２７】上記塩化ビニル系樹脂組成物を得る方法と
しては特に限定されず、例えば、乳化重合法、懸濁重合
法等が挙げられる。なかでも、懸濁重合法が好ましい。
懸濁重合法では、上記アクリル系共重合体の分散安定性
を向上させ、塩化ビニルのグラフト共重合を効率的に行
う目的で、分散剤及び油溶性開始剤が使用される。

【００２８】上記分散剤としては、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種類以上組み合わせて用いることができ
る。

【００２９】上記油溶性開始剤としては、グラフト共重
合に有利であるという理由からラジカル重合開始剤が好
適に用いられ、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ークミルパ
ーオキシネオデカノエート等の有機パーオキサイド類、
2、2ーアゾビスイソブチロニトリル、2、2ーアゾビスー2、4ージ
メチルバレロニトリル等のアゾ化合物等が挙げられる。
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。

【００３０】本発明樹脂組成物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、疎水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
ビニル系樹脂組成物が製造される。

【００３１】上記塩化ビニル系樹脂組成物中のポリ塩化
ビニルの重合度は、３００〜２０００が好ましく、４０
０〜１６００がより好ましい。重合度が３００未満であ
ったり、１６００を越えると、本発明の製造方法を用い
て製造した塩化ビニル系樹脂組成物を用いて成形体を成
形する際の成形性が悪くなることがある。

【００３２】上記塩化ビニル系共重合体中のアクリル系
共重合体からなる樹脂粒子（Ａ＋Ｂ）の含有量は１〜５
０重量％に限定される。１重量％未満であると、最終的
に得られる成形体の耐衝撃性が充分に発現せず、５０重
量％を越えると引張強度などの機械的物性が著しく低下
するため上記範囲に限定される。好ましくは４〜２０重
量％である。

【００３３】本発明における平均粒子径が０.２μｍ以
上のアクリル系共重合体粒子（Ａ）は、平均粒子径０.
１５μｍ未満のアクリル系共重合体粒子（Ｂ）を二峰性
化して最終的に得られる成形体の耐衝撃性、耐疲労性を
向上させる目的で配合される。

【００３４】上記アクリル系共重合体粒子（Ａ）の平均
粒子径は０.２μｍ以上に制限される。平均粒子径が０.
２未満であると、上記アクリル系共重合体粒子（Ｂ）と
の粒子径の差異が明確ではなく、ゴム成分の二峰性化に
よる成形体の耐衝撃性、耐疲労性向上効果が発揮され難
い。また、平均粒子径が大きすぎても耐衝撃性、耐疲労
性が低下するため、好ましい範囲としては、０.２５〜
５μｍである。

【００３５】上記アクリル系共重合体からなる樹脂粒子
（Ａ）と樹脂粒子（Ｂ）との重量比は、（Ａ）／（Ｂ）
＝１／９９〜５５／４５に限定される。樹脂粒子（Ａ）
の含有量が１重量％未満であると、ゴム成分の二峰性化
による耐衝撃性、耐疲労性向上効果が発揮され難く、５
５重量％を越えると耐衝撃性、抗張力とが共に低下する
の。好ましくは、（Ａ）／（Ｂ）＝５／９５〜５０／５
０である。

【００３６】上記アクリル系共重合体からなる樹脂粒子
（Ａ）と樹脂粒子（Ｂ）は、それぞれを別に重合し、ア
クリル系共重合体を重合した後のラテックス液の状態に
て、上記の（Ａ）／（Ｂ）重量組成比率となるよう混合
する。このアクリル系共重合体の混合液を用い、このア
クリル系共重合体に塩化ビニルを主成分とする塩化ビニ
ルモノマーをグラフト共重合することにより塩化ビニル
系共重合体を得る。これにより、得られる塩化ビニル系
共重合体の樹脂粒子に上記アクリル系共重合体が、上記
の（Ａ）／（Ｂ）重量組成比率で含有される。ついて
は、後の成形体中においても、その中の一辺が１０μｍ
の立方体体積中に含まれる、アクリル系共重合体樹脂粒
子の（Ａ）と（Ｂ）の重量組成比も、（Ａ）／（Ｂ）＝
１／９９〜５５／４５（重量比）が保たれているアクリ
ル系共重合体樹脂粒子の分散状態を得る。

【００３７】また、本発明の塩化ビニル系樹脂組成物に
は、上記２種類のアクリル系共重合体の粒子径、及び重
量比（（Ａ）／（Ｂ））が請求項１記載の範囲を満たす
範囲で、アクリル系共重合体（Ａ）、（Ｂ）を用いて塩
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
合させて得られる塩化ビニル系グラフト樹脂を添加して
も良い。

【００３８】上記粒子径の異なる２種類のアクリル系共
重合体粒子は、殆どはお互いに混合されて塩化ビニル系
樹脂組成物中に均一に分散している。この際、上記２種
類の粒子がお互いに混合されることなく塩化ビニル系樹
脂組成物中に均一に分散されていても良い。

【００３９】上記の製造方法で得られた塩化ビニル系樹
脂組成物は、ポリ塩化ビニルの一部が直接結合した平均
粒子径の異なる２種類のアクリル系共重合体粒子が均一
微分サンしているので耐衝撃性に優れるとともに機械的
強度や疲労強度（耐久性）にも優れる。

【００４０】このような塩化ビニル系樹脂組成物は、上
記特性を有しているため、耐衝撃性、疲労強度を要する
成形品に好適に用いられる。

【００４１】上記塩化ビニル系グラフト共重合体を成形
することにより、本発明の成形体を得る場合には、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、顔料、充填剤等を添加してもよい。

【００４２】上記熱安定剤としては、特に限定されず、
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。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用し
てもよい。

【００４３】上記安定化助剤としては、特に限定され
ず、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。これらは単
独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【００４４】上記滑剤としては、内部滑剤、外部滑剤等
が挙げられる。上記内部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂
の流動粘度を下げ、摩擦発熱を防止する目的で使用され
る。上記内部滑剤としては特に限定されず、例えば、ブ
チルステアレート、ラウリルアルコール、ステアリルス
テアレート、エポキシ化大豆油、グリセリンモノステア
レート、ステアリン酸、ビスアミド等が挙げられる。こ
れらは単独で使用してもよく、２種類以上を併用しても
よい。

【００４５】上記外部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂と
金属面との滑り効果を上げる目的で使用される。上記外
部滑剤としては特に限定されず、例えば、モンタン酸ワ
ックス、パラフィンワックス、ポリオレフィンワック
ス、エステルワックス等が挙げられる。これらは単独で
しようしてもよく、２種類以上を併用してもよい。

【００４６】上記加工助剤としては、特に限定されず、
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。これ
らは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【００４７】上記酸化防止剤としては、特に限定され
ず、例えば、フェノール系抗酸化剤等が挙げられる。こ
れらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよ
い。上記光安定剤としては、特に限定されず、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。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用して
もよい。

【００４８】上記顔料としては、特に限定されず、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。これらは単独で用いてもよく、２種以
上を併用してもよい。上記充填剤としては特に限定され
ず、例えば、炭酸カルシウム、タルク等が挙げられる。
これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよ
い。

【００４９】また、上記成形体を得る場合には、成形時
の加工性を向上させる目的で、上記塩化ビニル系グラフ
ト共重合体に可塑剤がを添加してもよい。上記可塑剤と
しては特に限定されず、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。これらは単独で用い
てもよく、２種以上を併用してもよい。

【００５０】上記した各種配合剤や可塑剤を、上記塩化
ビニル系グラフト共重合体に混合する方法としては、特
に限定されず、例えば、ホットブレンドによる方法、コ
ールドブレンドによる方法等が挙げられる。また、上記
塩化ビニル系グラフト共重合体の成形方法としては、特
に限定されず、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。

【００５１】

【実施例】以下に実施例を挙げて、具体的に本発明の効
果を説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定され
るものではない。

【００５２】（アクリル系共重合体ラテックスの作製）
表１に示した重合処方により、下記の操作手順でアクリ
ル系共重合体を得た。表１に示した、コア層、及びシェ
ル層を形成するためのモノマー（以下、それぞれをコア
層形成用モノマー、シェル層形成用モノマーという）を
それぞれ、所定量の純水、多官能性モノマー、及び、乳
化分散剤と混合、撹拌し、それぞれの乳化モノマー液を
調製した。

【００５３】次に撹拌機及び還流冷却器を備えた反応器
に、所定量の純水を入れ、容器内の酸素を窒素により置
換した後、窒素雰囲気下で撹拌しながら反応温度を７０
℃まで昇温した。昇温終了後、反応器に開始剤、及び、
コア層形成用乳化モノマー液を表１の比率分、一括して
投入し、重合を開始した。続いて、コア層形成用乳化モ
ノマー液の残りを滴下した。更に、コア層形成用乳化モ
ノマー液の滴下が終了次第、シェル層形成用乳化モノマ
ー液を順次滴下した。全ての乳化モノマー液の滴下を表
１に示した時間で終了し、その後、１時間の熟成期間を
おいた後、重合を終了して固形分濃度約３０重量％のア
クリル系共重合体の粒子を得た。得られたアクリル系共
重合体の粒子の平均粒子径を光散乱粒度計（光散乱粒度
計ＤＬＳ−７０００：大塚電子（株）製）にて測定し
た。結果を表１に示した。

【００５４】実施例１〜４、比較例１〜２ （塩化ビニル系グラフト共重合体の製造）表２の配合組
成に基づいて、撹拌機及びジャケットを備えた重合器
に、純水１７０重量部、上記アクリル系共重合体ラテッ
クス液２５重量部（アクリル系共重合体固形分７.５重
量部）、部分けん化ポリビニルアルコール（クラレ社
製、クラレポバールＬ−８）の３％水溶液５重量部、ヒ
ドロキシプロピルメチルセルロース（信越化学社製、メ
トローズ６０ＳＨ５０）の３％水溶液２.５重量部、ｔ
−ブチルパーオキシピバレート０.０３重量部、アクリ
ル系共重合体固形分７.５重量部に対してアルミニウム
イオンが３０００ｐｐｍとなるように硫酸アルミニウム
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、更に攪拌条件下で塩化ビニル１２５重量部を投
入した。その後、ジャケット温度の制御により重合温度
６１.５℃にてグラフト重合を開始した。

【００５５】重合器内の圧力が０.７２ＭＰａの圧力ま
で低下したところで塩化ビニルモノマーの重合率が８０
％になるので反応終了を確認し、消泡剤（東レ社製、東
レシリコンＳＨ５５１０）を加圧添加した後に反応を停
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を得
た。得られた塩化ビニル系塩化ビニル系樹脂組成物中の
アクリル系共重合体重量比率、重合度、成形体中のアク
リル系共重合体の分散状態、耐衝撃性、疲労強度を下記
の評価方法により測定し、結果を表２に示した。

【００５６】比較例３〜７ 表３の配合組成に基づいて塩化ビニル系樹脂組成物ａｂ
を実施例１に準じて作製し、実施例１と同様に評価を行
った結果を表３に示す。

【００５７】〔評価〕 （アクリル共重合体重量比率）塩化ビニル系樹脂組成物
の塩素重量含有率（Ｃｌ％）をＪＩＳ Ｋ７２２９に準
拠し測定する。この塩素重量含有率（Ｃ＝Ｃｌ％／１０
０）から次式によりアクリル共重合体比率を算出した。 アクリル共重合体比率（重量％）＝（１−１.７６２×
Ｃ）×１００

【００５８】（重合度）上記塩化ビニル系樹脂組成物５
ｇ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。乾燥終了
後、不溶成分につき、ＪＩＳ Ｋ６７２１に準拠して重
合度を測定した。

【００５９】（成形体中のアクリル系共重合体の分散状
態）上記アクリル系共重合体の、分散状態の測定は、透
過式電子顕微鏡を用いて行った。塩化ビニル系樹脂組成
物を用いた成形品もしくは塩化ビニル系樹脂組成物（レ
ジン）のアクリル埋包サンプルを酸化ルテニウムで染色
し、超薄切片を作成する。これを透過式電子顕微鏡（Ｊ
ＥＭ−１０１０：日本電子（株））で観察し、アクリル
系共重合体（Ａ）（粒径の大きい粒子）の比較的集中し
ている部分の、縦横１０μｍ、深さ０.０９μｍの体積
中に含まれる、アクリル系共重合体粒子の（Ａ）と
（Ｂ）の個数を計測し、一辺が１０μｍの立方体体積中
に含まれる、アクリル系共重合体樹脂粒子の（Ａ）と
（Ｂ）の重量組成比を算出した。

【００６０】（評価用塩化ビニル系樹脂組成物の作製）
得られた塩化ビニル系樹脂組成物１００重量部に、有機
すず系安定剤（商品名：ＯＮＺ−７Ｆ、三共有機合成社
製）２重量部、滑剤（商品名：WAX−ＯＰ、ヘキストジ
ャパン）０.５重量部をスーパーミキサー（１００Ｌ、
カワタ社製）にて攪拌混合して評価用塩化ビニル系樹脂
組成物を得た。

【００６１】（平板の製作）得られた評価用塩化ビニル
系樹脂組成物を１９０℃で４分間ロール混練した後、２
００℃で３分間プレスした厚さ３ｍｍ及び６ｍｍの塩化
ビニル系樹脂平板を成形した。

【００６２】（塩化ビニル系樹脂平板の物性評価）下記
の方法を用いて塩化ビニル樹脂平板の物性評価を行っ
た。その結果を表２，３に示す。 （耐衝撃性）硬質プラスチックのシャルピー衝撃試験方
法（ＪＩＳ Ｋ ７１１１）に準拠し、エッジワイズ衝
撃試験片でシャルピー衝撃強度を測定（測定温度０℃）
した。 （耐疲労性）ＪＩＳ Ｋ ７１１３記載の１号形ダンベ
ル試験片（厚さ６ｍｍ）を用いて、２３℃、最大応力１
４.７ＭＰａ 、周波数２Ｈｚの条件で繰り返し引張り荷
重（１４.７ＭＰａ→０ＭＰａ→１４.７ＭＰａ）をか
け、破断するまでの繰り返し回数を測定した。

【００６３】

【表１】

【００６４】

【表２】

【００６５】

【表３】

【００６６】

【発明の効果】本発明の塩化ビニル系樹脂は、平均粒子
径の大きなアクリル系共重合体（Ａ）と平均粒子径の小
さなアクリル系共重合体（Ｂ）を樹脂中に所定の重量組
成比で含有している。よって、この重合体による成形体
は、その成形体中において、アクリル系共重合体（Ａ）
（Ｂ）の適切な重量組成比、かつ、その分散状態が均一
な状態を保持しているので耐衝撃性と耐疲労性に優れる
物性を持つ。この特性を生かして、高い耐衝撃性と耐疲
労性が要求される硬質塩化ビニル管、管継手、住宅資材
などに好適に利用されることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単独重合体のガラス転移温度が−１４０
   ℃以上０℃未満である少なくとも１種類の（メタ）アク
   リレートモノマー１００重量部と、多官能性モノマー
   ０.１〜１０重量部とからなり、平均粒子径が０.２０μ
   ｍ以上であるアクリル系共重合体（Ａ）と、単独重合体
   のガラス転移温度が−１４０℃以上０℃未満である少な
   くとも１種類の（メタ）アクリレートモノマー１００重
   量部と、多官能性モノマー０.１〜１０重量部とからな
   り、平均粒子径が０.１５μｍ未満であるアクリル系共
   重合体（Ｂ）の混合組成物（Ａ＋Ｂ）１〜５０重量％
   に、塩化ビニルを主成分とするビニルモノマーを５０〜
   ９９重量％グラフト共重合して得られる塩化ビニル系樹
   脂組成物であり、かつＡ／Ｂ＝１／９９〜５５／４５
   （重量比）であることを特徴とする塩化ビニル系樹脂組
   成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の塩化ビニル系樹脂組成物
   からなる成形体。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の塩化ビニル
   系樹脂組成物からなり、シャルピー衝撃試験（測定温度
   ０℃）の試験値をｘ（ｋＪ／ｍ²）、引張疲労試験（測
   定温度２３℃、応力０〜１４．７ＭＰａ、周波数２Ｈ
   ｚ）における破断回数をｙとしたときに、式（ｙ＞−２
   ３８０ｘ＋２０２６１０）を満たす物性を持つことを特
   徴とする成形体。