JP2002088217A - 塩化ビニル系樹脂組成物及び塩化ビニル系樹脂管状体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた機械的強度と耐衝撃性を有し、施工性
にも優れる管状体を得るために適した塩化ビニル系樹脂
組成物及びその塩化ビニル系樹脂組成物を用いた塩化ビ
ニル系樹脂管状体を提供する。 【解決手段】 単独重合体のガラス転移温度が−１４０
〜−２０℃であるアルキル（メタ）アクリレートモノマ
ー５０重量％以上及びその他のアクリル系モノマーを含
有してなるアクリル系モノマー成分１００重量部と多官
能性モノマー成分０．０１〜３０重量部とを共重合した
アクリル系共重合体３〜１０重量％に、塩化ビニル系モ
ノマー９７〜９０重量％をグラフト共重合してなる平均
重合度４００〜２５００の複合塩化ビニル系樹脂１００
重量部に対し、該複合塩化ビニル系樹脂と相溶し得る熱
可塑性エラストマーが添加されてなる塩化ビニル系樹脂
組成物であって、上記塩化ビニル系樹脂組成物からなる
成形体の曲げ弾性率が、２０℃において１４７０ＭＰａ
以上であり、５０℃において１９６〜１４７０ＭＰａで
あることを特徴とする塩化ビニル系樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塩化ビニル系樹脂
組成物及びその塩化ビニル系樹脂組成物を用いた塩化ビ
ニル系樹脂管状体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、老朽化した既設管が増加してお
り、この様な既設管を更生、修復する方法の一つとし
て、機械的強度や耐薬品性等に優れる塩化ビニル系樹脂
管状体が用いられている。

【０００３】例えば、特表平６−５０８６４７号公報で
は、塩化ビニル樹脂に混合し得る熱可塑性エラストマー
を加えた塩化ビニル系樹脂管状体により既設管を更生、
修復する方法が開示されている。しかし、この方法の場
合、輸送時や施工時における塩化ビニル系樹脂管状体の
破損を防止するに足る耐衝撃性、特に低温下での耐衝撃
性を発現させるためには、多量の熱可塑性エラストマー
や耐衝撃性改質剤等を添加する必要があり、得られる塩
化ビニル系樹脂管状体の機械的強度が不十分になるとい
う問題点があった。

【０００４】また、耐衝撃性と機械的強度を発現させる
ために、例えば、特開平１０−２３１４１０号公報で
は、特定のアクリル系共重合体に特定量の塩化ビニルを
グラフト重合してなる塩化ビニル系樹脂を用いた塩化ビ
ニル系樹脂管状体が開示されている。しかし、この塩化
ビニル系樹脂管状体の場合、耐衝撃性は発現するもの
の、更生、修復を要する既設管中に挿入し、加熱して既
設管の内面に密着させる際に、十分な密着性を得るため
には長時間の加熱を行う必要があり、施工性が良くない
という問題点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点に鑑み、優れた機械的強度と耐衝撃性を有し、施
工性にも優れる管状体を得るために適した塩化ビニル系
樹脂組成物及びその塩化ビニル系樹脂組成物を用いた塩
化ビニル系樹脂管状体を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明（以
下、発明１という）による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（以下、Ｔｇという）が−
１４０〜−２０℃であるアルキル（メタ）アクリレート
モノマー５０重量％以上及びその他のアクリル系モノマ
ーを含有してなるアクリル系モノマー成分１００重量部
と多官能性モノマー成分０．０１〜３０重量部とを共重
合したアクリル系共重合体３〜１０重量％に、塩化ビニ
ル系モノマー９７〜９０重量％をグラフト共重合してな
る平均重合度４００〜２５００の複合塩化ビニル系樹脂
１００重量部に対し、該複合塩化ビニル系樹脂と相溶し
得る熱可塑性エラストマーが添加されてなる塩化ビニル
系樹脂組成物であって、上記塩化ビニル系樹脂組成物か
らなる成形体の曲げ弾性率が、２０℃において１４７０
ＭＰａ以上であり、５０℃において１９６〜１４７０Ｍ
Ｐａであることを特徴とする。尚、ここで（メタ）アク
リレートとはアクリレート又はメタクリレートを意味す
る。

【０００７】請求項２記載の発明（以下、発明２とい
う）による塩化ビニル系樹脂組成物は、上記発明１の塩
化ビニル系樹脂組成物であって、更生を要する既設管を
更生するための塩化ビニル系樹脂管状体（以下、単に管
状体ともいう）用として用いられることを特徴とする。

【０００８】また、請求項３記載の発明（以下、発明３
という）による塩化ビニル系樹脂管状体は、上記発明１
又は２の塩化ビニル系樹脂組成物からなり、且つ、更生
を要する既設管中に挿入され、加熱されることにより上
記既設管の内面に密着することを特徴とする。以下、本
発明を詳細に説明する。

【０００９】発明１で用いられるアクリル系モノマー成
分中に含有される単独重合体のＴｇが−１４０〜−２０
℃であるアルキル（メタ）アクリレートモノマーとして
は、例えば、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℃）、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℃）、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
ニルアクリレート（−６３℃）、ｎ−ノニルメタクリレ
ート（−３５℃）、イソノニルアクリレート（−８５
℃）、ｎ−デシルアクリレート（−７０℃）、ｎ−デシ
ルメタクリレート（−４５℃）、ラウリルメタクリレー
ト（−６５℃）等が挙げられる。これらのアルキル（メ
タ）アクリレートモノマーは、単独で用いられても良い
し、２種類以上が併用されても良い。尚、上記括弧内は
単独重合体のＴｇを示す。

【００１０】上記アルキル（メタ）アクリレートモノマ
ーの単独重合体のＴｇが−１４０℃未満であると、得ら
れる塩化ビニル系樹脂組成物及び成形体の機械的強度が
不十分となり、逆にアルキル（メタ）アクリレートモノ
マーの単独重合体のＴｇが−２０℃を超えると、得られ
る塩化ビニル系樹脂組成物及び成形体の耐衝撃性が不十
分となる。

【００１１】また、発明１で用いられるアクリル系モノ
マー成分中に含有されるその他のアクリル系モノマーと
しては、例えば、フェニルアクリレート、２−クロロエ
チルアクリレート、フェニルメチルメタクリレート、ヒ
ドロキシエチルアクリレート等が挙げられる。これらの
その他のアクリル系モノマーは、単独で用いられても良
いし、２種類以上が併用されても良い。

【００１２】発明１で用いられるアクリル系モノマー成
分中における前記単独重合体のＴｇが−１４０〜−２０
℃であるアルキル（メタ）アクリレートモノマーの含有
量が５０重量％未満であるか、又は上記その他のアクリ
ル系モノマーの含有量が５０重量％を超えると、得られ
る塩化ビニル系樹脂組成物及び成形体の耐衝撃性が不十
分となったり、成形体を既設管の更生用管状体として使
用する場合、既設管の内面に対する管状体の密着性が不
十分となる。

【００１３】発明１で用いられる多官能性モノマー成分
としては、上記アクリル系モノマー成分と共重合可能な
ものであれば良く、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、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、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト等の多官能（メタ）アクリレート類；ジアリルフタレ
ート、ジアリルマレート、トリアリルイソシアヌレート
等の多官能アリル化合物；ブタジエン等の不飽和化合物
等が挙げられる。これらの多官能性モノマー成分は、単
独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良
い。

【００１４】発明１で用いられるアクリル系共重合体
は、上記アクリル系モノマー成分１００重量部と上記多
官能性モノマー成分０．０１〜３０重量部とを共重合し
て得られる。アクリル系モノマー成分１００重量部に対
する多官能性モノマー成分の共重合量が０．０１重量部
未満であるか、逆に３０重量部を超えると、得られるア
クリル系共重合体がエラストマー的機能を十分に発揮せ
ず、又得られる塩化ビニル系樹脂組成物及び成形体の耐
衝撃性が不十分となる。

【００１５】上記アクリル系共重合体は、例えば、乳化
重合法、懸濁重合法、分散重合法等により得ることがで
きるが、なかでも、共重合体の粒子径制御が容易なこと
から、乳化重合法が好ましく採用される。上記乳化重合
の方法は、従来公知の方法で良く、本発明の課題達成を
阻害しない範囲で必要に応じて、例えば、乳化分散剤、
重合開始剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤等の各種添加剤の
１種もしくは２種以上を添加して乳化重合を行えば良
い。

【００１６】上記乳化分散剤としては、例えば、アニオ
ン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、部分鹸化ポリ
ビニルアルコール、セルロース系分散剤、ゼラチン等が
挙げられるが、なかでもアニオン系界面活性剤が好適に
用いられる。アニオン系界面活性剤の市販品としては、
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（商品名「ハイテノールＮ−０８」、第一工
業製薬社製）等が挙げられる。これらの乳化分散剤は、
単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても
良い。

【００１７】上記重合開始剤としては、例えば、過硫酸
アンモニウム、過硫酸カリウム、過酸化水素等の水溶性
開始剤；ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキ
シド、ｔ−ブチルパーオキシデカネート、α−クミルパ
ーオキシネオデカネート等の有機過酸化物系開始剤；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。これらの重合開始剤は、単独で用いられても良い
し、２種類以上が併用されても良い。

【００１８】上記乳化重合法の具体的な方法としては、
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。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、重合開始剤、アクリ
ル系混合モノマー（上記アクリル系モノマー成分＋多官
能性モノマー成分）を一括して仕込み、窒素気流中にお
いて加圧下で攪拌して十分に乳化した後、重合反応器内
をジャケットで昇温して重合反応を開始させる方法であ
る。又、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、重合開始剤を仕込み、窒素気
流下で重合反応器内を昇温した後、上記アクリル系混合
モノマーを一定量ずつ滴下して重合反応を開始させる方
法である。さらに、上記エマルジョン滴下法は、上記ア
クリル系混合モノマー、乳化分散剤、純水を攪拌して予
め乳化モノマー液を調製し、次いで、ジャケット付重合
反応器内に純水、重合開始剤を仕込み、窒素気流下で重
合反応器内を昇温した後、上記乳化モノマー液を一定量
ずつ滴下して重合反応を開始させる方法である。

【００１９】この様にして得られるアクリル系共重合体
（アクリル系樹脂）の構造や形態としては、特に限定さ
れるものではないが、樹脂粒子の安定性向上や塩化ビニ
ル系樹脂組成物及び成形体の機械的強度の向上が図れる
ことから、例えば、樹脂粒子の表層部と内部とでモノマ
ー組成や架橋構造が異なる、所謂コア−シェル構造を有
するものが好ましい。

【００２０】上記コア−シェル構造の形成方法として
は、例えば、コア部を構成するアクリル系混合モノマ
ー、乳化分散剤、純水から予め調製した乳化モノマー液
に重合開始剤を添加して重合反応を行い、先ず、コア部
の樹脂粒子を形成する。次いで、シェル部を構成するア
クリル系混合モノマー、乳化分散剤、純水から予め調製
した乳化モノマー液を添加し、上記コア部にグラフト共
重合させる方法等が挙げられる。

【００２１】上記方法において、コア部に対するシェル
部のグラフト共重合は、コア部の重合と同一の重合工程
で連続的に行っても良い。コア部とシェル部の割合は、
コア部を形成するアクリル系混合モノマーとシェル部を
形成するアクリル系混合モノマーとの割合を調整するこ
とによって自在に調節可能である。又、シェル部に三次
元的な架橋構造を形成させるために、前記多官能性モノ
マー成分をシェル部のみに使用しても良いし、シェル部
に偏らせて使用しても良い。この場合も、多官能性モノ
マー成分の使用量は、アクリル系共重合体全体につい
て、前記アクリル系モノマー成分１００重量部に対し
て、多官能性モノマー成分０．０１〜３０重量部とされ
る。

【００２２】このような方法で得られるアクリル系共重
合体粒子は、コア部の表面をシェル部が三次元的に覆
い、シェル部を構成する共重合体とコア部を構成する共
重合体とが部分的に共有結合しており、シェル部が三次
元的な架橋構造を形成している。

【００２３】発明１で用いられる複合塩化ビニル系樹脂
は、上記アクリル系共重合体３〜１０重量％に対し、塩
化ビニル系モノマー９７〜９０重量％をグラフト共重合
して得られる。

【００２４】上記複合塩化ビニル系樹脂において、アク
リル系共重合体の含有量が３重量％未満であるか、塩化
ビニル系モノマーの含有量が９７重量％を超えると、得
られる塩化ビニル系樹脂組成物及び更生管の耐衝撃性が
不十分となり、逆にアクリル系共重合体の含有量が１０
重量％を超えるか、塩化ビニル系モノマーの含有量が９
０重量％未満であると、塩化ビニル系樹脂が有する本来
の特性を得られなくなる。

【００２５】上記塩化ビニル系モノマーとは、塩化ビニ
ルモノマー単独、もしくは塩化ビニルモノマーと塩化ビ
ニルモノマー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。上記その他のモノマーとしては、塩化ビ
ニルモノマーと共重合可能なモノマーであれば特に限定
されず、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；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）アクリレート類；スチレ
ン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル類；フッ化ビ
ニル、フッ化ビニリデン、塩化ビニリデン等のハロゲン
化ビニル類；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−置換マレイミド類等が挙げられ
る。これらは、単独で用いられても良いし、２種類以上
が併用されても良い。

【００２６】上記塩化ビニルモノマーと塩化ビニルモノ
マーと共重合可能なその他のモノマーとの混合物中の、
その他のモノマーの含有量は、塩化ビニル系樹脂組成物
及び成形体の性能や目的に応じて適宜設定されれば良
く、特に限定されるものではないが、混合物中の２０重
量％以下であることが好ましい。その他のモノマーの含
有量が混合物中の２０重量％を超えると、塩化ビニル系
樹脂が有する本来の特性を得られなくなることがある。

【００２７】上記アクリル系共重合体と上記塩化ビニル
系モノマーとのグラフト共重合は、従来公知の方法で行
うことができる。例えば、懸濁重合法、乳化重合法、溶
液重合法等が挙げられるが、一般的には、乳化状態（エ
マルジョン状態）のアクリル系共重合体に塩化ビニルモ
ノマー又は塩化ビニル系混合モノマーを添加して、懸濁
重合する方法が用いられる。上記懸濁重合法には、乳化
分散剤や重合開始剤等が用いられる。

【００２８】上記懸濁重合法の具体的な方法としては、
例えば、攪拌機及び温度調整機を備えた重合反応器内
に、純水、乳化分散剤、重合開始剤、アクリル系共重合
体エマルジョンを仕込み、重合反応器内の空気を真空ポ
ンプで排除した後、塩化ビニル系モノマーを重合反応器
内に導入する。次いで、重合反応器を昇温して、所望の
重合温度で重合反応を開始させる。重合反応終了後、残
存モノマーを重合反応器外に排出して複合塩化ビニル系
樹脂のスラリーを得た後、脱水機による脱水と乾燥機に
よる乾燥等の工程を経て、所望の複合塩化ビニル系樹脂
を得ることができる。

【００２９】発明１においては、上記複合塩化ビニル系
樹脂の平均重合度が４００〜２５００であることが必要
である。尚、上記平均重合度は、複合塩化ビニル系樹脂
をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解させ、濾過によ
り不溶解成分を除去した後、濾液中のＴＨＦを乾燥除去
して得た樹脂を試料とし、ＪＩＳ Ｋ−６７２１「塩化
ビニル樹脂試験方法」に準拠して測定したものである。

【００３０】上記平均重合度が４００未満であると、得
られる塩化ビニル系樹脂組成物及び成形体の機械的強度
が不十分となり、逆に平均重合度が２５００を超える
と、得られる塩化ビニル系樹脂組成物の成形性が悪化す
る。

【００３１】発明１による塩化ビニル系樹脂組成物は、
上記複合塩化ビニル系樹脂に対し、該複合塩化ビニル系
樹脂と相溶し得る熱可塑性エラストマーが添加されてな
る。

【００３２】上記熱可塑性エラストマーとしては、特に
限定されず、例えば、アクリロニトリル−ブタジエン共
重合体（ＮＢＲ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（Ｅ
ＶＡ）、エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体
（ＥＶＡＣＯ）、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体や塩
化ビニル−塩化ビニリデン共重合体等の塩化ビニル系熱
可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマ
ー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱
可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラスト
マー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等が挙げられ
るが、なかでもＮＢＲ、ＥＶＡ、ＥＶＡＣＯ等が好適に
用いられる。これらの熱可塑性エラストマーは、単独で
用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００３３】上記熱可塑性エラストマーの添加量は、特
に限定されるものではないが、複合塩化ビニル系樹脂１
００重量部に対し、熱可塑性エラストマー３〜３０重量
部であることが好ましい。熱可塑性エラストマーの添加
量が３重量部未満であると、得られる塩化ビニル系樹脂
組成物からなる成形体を既設管の更生用管状体として使
用する場合、管状体を既設管中に挿入し、加熱して既設
管の内面に密着させる時の施工性が損なわれることがあ
り、逆に熱可塑性エラストマーの添加量が３０重量部を
超えると、得られる塩化ビニル系樹脂組成物及び成形体
の機械的強度が不十分となることがある。

【００３４】発明１の塩化ビニル系樹脂組成物には、本
発明の課題達成を阻害しない範囲で必要に応じて、充填
剤、顔料、滑剤、加工助剤、安定剤、安定化助剤、光安
定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤（老化防止剤）、帯電
防止剤、難燃剤等の各種添加剤の１種もしくは２種以上
が添加されていても良い。これらの添加剤の添加方法や
添加順序は、特に限定されるものではなく、任意の添加
方法や添加順序であっても良い。

【００３５】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、クレー、シリカ等の無機
充填剤等が挙げられる。これらの充填剤は、単独で用い
られても良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００３６】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；クロム酸モリブデン系、フェロシアン
化物系等の無機顔料等が挙げられる。これらの顔料は、
単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても
良い。

【００３７】上記滑剤としては特に限定されず、例え
ば、ステアリン酸等の脂肪酸類；脂肪酸エステル類；オ
レフィンワックス類等が挙げられる。これらの滑剤は、
単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても
良い。

【００３８】上記加工助剤としては特に限定されず、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（メタ）
アクリレート系モノマーの単独重合体もしくは共重合
体；上記（メタ）アクリレート系モノマーとスチレン、
ビニルトルエン、アクリロニトリル等のビニル系モノマ
ーとの共重合体等が挙げられる。これらの加工助剤は、
単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても
良い。

【００３９】上記安定剤としては特に限定されず、例え
ば、ジブチル錫マレート、ジオクチル錫ラウレート等の
有機錫系安定剤；鉛白、塩基性亜硫酸鉛、二塩基性亜硫
酸鉛、三塩基性硫酸鉛、二塩基性亜燐酸鉛、シリカゲル
共沈硅酸鉛、ステアリン酸鉛、安息香酸鉛、二塩基性ス
テアリン酸鉛、ナフテン酸鉛等の鉛系安定剤；ステアリ
ン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸
亜鉛等の金属石鹸系安定剤；ハイドロタルサイト、ゼオ
ライト等の無機系安定剤等が挙げられる。これらの安定
剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用さ
れても良い。

【００４０】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、エポキシ化アマニ油、燐酸
エステル等が挙げられる。これらの安定化助剤は、単独
で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良
い。

【００４１】上記光安定剤としては特に限定されず、例
えば、ヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられる。こ
れらの光安定剤は、単独で用いられても良いし、２種類
以上が併用されても良い。

【００４２】上記紫外線吸収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が
挙げられる。これらの紫外線吸収剤は、単独で用いられ
ても良いし、２種類以上が併用されても良い。

【００４３】発明１の塩化ビニル系樹脂組成物からなる
成形体を得る方法としては、塩化ビニル系樹脂組成物が
十分に溶融混練され、良好な成形体が得られる方法であ
れば、特に限定されず、例えば、押出成形法、射出成形
法、プレス成形法等が挙げられる。

【００４４】発明１においては、上記塩化ビニル系樹脂
組成物からなる成形体の曲げ弾性率が、２０℃において
１４７０ＭＰａ以上であり、５０℃において１９６〜１
４７０ＭＰａであることが必要である。尚、曲げ弾性率
は、ＪＩＳ Ｋ−７２０３「硬質プラスチックの曲げ試
験方法」に準拠して、２０℃及び５０℃で測定したもの
である。

【００４５】上記曲げ弾性率が２０℃において１４７０
ＭＰａ未満であると、成形体の機械的強度が不十分とな
り、成形体の肉厚を厚くする必要が生じるため、成形体
が管状体である場合、管状体の流路断面積が狭くなると
いう不具合が生じる。

【００４６】また、上記曲げ弾性率が５０℃において１
９６ＭＰａ未満であると、成形体の耐熱性が不十分で、
使用可能な温度範囲が狭くなるという不具合が生じる。
逆に、上記曲げ弾性率が５０℃において１４７０ＭＰａ
を超えると、成形体が既設管の更生用管状体である場
合、その施工性が損なわれる。

【００４７】次に、発明２による塩化ビニル系樹脂組成
物は、上述した発明１の塩化ビニル系樹脂組成物であっ
て、更生を要する既設管を更生するための塩化ビニル系
樹脂管状体用として用いられることを特徴とする。

【００４８】発明１の塩化ビニル系樹脂組成物は、優れ
た機械的強度と耐衝撃性を発現し得るものであり、且
つ、管状体とされた時の施工性にも優れるので、この塩
化ビニル系樹脂組成物を用いることにより、機械的強度
と耐衝撃性とに優れ、施工性にも優れる既設管更生用の
管状体を得ることができる。

【００４９】更に、発明３による塩化ビニル系樹脂管状
体は、発明１又は２の塩化ビニル系樹脂組成物からな
り、且つ、更生を要する既設管中に挿入され、加熱され
ることにより上記既設管の内面に密着することを特徴と
する。

【００５０】上記塩化ビニル系樹脂管状体は、押出機を
用いて、発明１又は２の塩化ビニル系樹脂組成物を溶融
混練し、押出し成形を行って、所望の断面形状の管状体
に賦形することにより作製される。上記管状体の断面形
状は、更生、修復しようとする既設管中に挿入可能であ
って、加熱により上記既設管の内面に密着し得る形状で
あれば良く、特に限定されるものではない。

【００５１】

【発明の実施の形態】本発明をさらに詳しく説明するた
め以下に実施例を挙げるが、本発明はこれら実施例のみ
に限定されるものではない。尚、実施例中の「部」は
「重量部」を意味し、「％」は「重量％」を意味する。

【００５２】（実施例１） （１）アクリル系共重合体の作製 アクリル系モノマー成分としてｎ−ブチルアクリレート
（ｎ−ＢＡ）９５％及び多官能性モノマー成分としてト
リメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＡ）５
％を含有してなるアクリル系混合モノマー２．３６ｋ
ｇ、乳化分散剤として商品名「ハイテノールＮ−０８」
（第一工業製薬社製）の１０％水溶液５０ｇ及び純水
１．５ｋｇからなる乳化モノマー液を予め調製した。攪
拌機及び温度調整機を備えた重合反応器（内容積１０リ
ットル）内に、純水４ｋｇ、重合開始剤として過硫酸ア
ンモニウムの１０％水溶液２４ｇを仕込み、重合容器内
を窒素ガスで置換した後、攪拌下、重合反応器内を７５
℃に昇温した。次いで、予め調製した上記乳化モノマー
液を昇温後の重合反応器内に一定の滴下速度で滴下し
た。乳化モノマー液の全量の滴下を３時間で終了し、そ
の後、１時間攪拌を続けた後、重合反応を終了し、固形
分の濃度が３０％のアクリル系共重合体エマルジョンを
得た。

【００５３】（２）複合塩化ビニル系樹脂の作製 攪拌機及び温度調整機を備えた重合反応器（内容積１５
リットル）内に、純水７．５ｋｇ、上記で得られたアク
リル系共重合体エマルジョン０．５ｋｇ（固形分０．１
５ｋｇ）、乳化分散剤として部分鹸化ポリビニルアルコ
ール（商品名「クラレポバールＬ−８」、クラレ社製）
の３％水溶液３３０ｇ、重合開始剤としてｔ−ブチルパ
ーオキシデカネート及びα−クミルパーオキシネオデカ
ネート各々１．１ｇを仕込み、重合反応器内の空気を真
空ポンプで排出した後、攪拌下、塩化ビニルモノマー
３．０ｋｇを添加した。次いで、重合反応器内を５０℃
に昇温して、グラフト重合反応を開始した。重合反応器
内の圧力の低下でグラフト重合反応の終了を確認した
後、未反応の塩化ビニルモノマーを排出して、複合塩化
ビニル系樹脂を作製した。得られた複合塩化ビニル系樹
脂中の塩化ビニルのグラフト量は９４％であり、アクリ
ル系共重合体の含有量は６％であった。又、平均重合度
は１４００であった。

【００５４】（３）塩化ビニル系樹脂組成物及び管状体
の作製 内容積１００リットルのヘンシェルミキサー（川田工業
社製）内に、上記で得られた複合塩化ビニル系樹脂１０
０部、熱可塑性エラストマーとしてＥＶＡＣＯ（商品名
「エルバロイ７４２」、三井デュポンポリケミカル社
製）１０部、安定剤として有機錫系安定剤（商品名「Ｏ
ＮＺ−１４２Ｆ」、三共有機社製）２部、滑剤としてポ
リエチレンワックス系滑剤（商品名「Ｈｉｗａｘ２２０
ＭＰ」、三井石油化学工業社製）０．５部及びステアリ
ン酸（商品名「Ｓ−３０」、花王社製）０．５部、及び
加工助剤として商品名「メタブレンＰ５０１Ａ」（三菱
レイヨン社製）３部を仕込み、均一に攪拌混合して、塩
化ビニル系樹脂組成物を作製した。

【００５５】上記で得られた塩化ビニル系樹脂組成物を
直径５０ｍｍの２軸異方向回転押出機（商品名「ＳＬＭ
−５０」、長田製作所社製）に供給し、外径５０ｍｍの
管状の成形体を得た。この成形体を８０℃に加熱された
ギアオーブン内に２０分間静置した後、管状体断面が４
つ折りの形状になるようにし、この形状を維持したまま
成形体の温度が２０℃になるまで冷却して、管状体を作
製した。

【００５６】（４）評価 上記で得られた管状体の性能（曲げ弾性率、耐衝撃性、
施工性）を以下の方法で評価した。その結果は表１に示
すとおりであった。 ・曲げ弾性率：ＪＩＳ Ｋ−７２０３に準拠して、管状
体の曲げ弾性率を２０℃の雰囲気下及び５０℃の雰囲気
下で測定した。

【００５７】・耐衝撃性：ＪＩＳ Ｋ−７１１１「硬質
プラスチックのシャルピー衝撃試験方法」に準拠して、
ノッチ付き（切欠き付き）試験片を用い、管状体のシャ
ルピー衝撃値を測定した。尚、測定は２３℃の雰囲気下
で行った。

【００５８】・施工性：管状体を内径５０ｍｍの鋼管内
に挿入し、管状体の一方の端部から管状体の内部に９０
℃の熱風を１０分間送風して、鋼管の内面に管状体を密
着させた。次いで、２０℃の空気を３０分間送風して冷
却した後、鋼管と管状体との密着状態を目視で観察し、
下記判定基準により、施工性を評価した。 〔判定基準〕 ○‥‥鋼管に対し管状体が全面的に密着していた。 ×‥‥鋼管に対し管状体が部分的もしくは全面的に密着
していなかった。

【００５９】（実施例２）塩化ビニルのグラフト量が９
２％、アクリル系共重合体の含有量が８％である複合塩
化ビニル系樹脂を用いたこと以外は実施例１の場合と同
様にして、塩化ビニル系樹脂組成物及び管状体を作製し
た。

【００６０】（実施例３）平均重合度が１０００の複合
塩化ビニル系樹脂を用いたこと以外は実施例１の場合と
同様にして、塩化ビニル系樹脂組成物及び管状体を作製
した。

【００６１】（実施例４）塩化ビニル系樹脂組成物の作
製において、ＥＶＡＣＯ「エルバロイ７４２」の添加量
を１５部としたこと以外は実施例１の場合と同様にし
て、塩化ビニル系樹脂組成物及び管状体を作製した。

【００６２】（実施例５）塩化ビニル系樹脂組成物の作
製において、熱可塑性エラストマーとして、ＥＶＡＣＯ
「エルバロイ７４２」１０部の代わりに、ＮＢＲ（商品
名「ＰＮ−２０ＨＡ」、ジェイエスアール社製）１０部
を添加したこと以外は実施例１の場合と同様にして、塩
化ビニル系樹脂組成物及び管状体を作製した。

【００６３】（実施例６）塩化ビニル系樹脂組成物の作
製において、熱可塑性エラストマーとして、ＥＶＡＣＯ
「エルバロイ７４２」１０部に加えて、ＮＢＲ「ＰＮ−
２０ＨＡ」５部を添加したこと以外は実施例１の場合と
同様にして、塩化ビニル系樹脂組成物及び管状体を作製
した。

【００６４】（比較例１）塩化ビニルのグラフト量が９
８％、アクリル系共重合体の含有量が２％である複合塩
化ビニル系樹脂を用いたこと以外は実施例１の場合と同
様にして、塩化ビニル系樹脂組成物及び管状体を作製し
た。

【００６５】（比較例２）塩化ビニル系樹脂組成物の作
製において、熱可塑性エラストマーを添加しなかったこ
と以外は実施例１の場合と同様にして、塩化ビニル系樹
脂組成物及び管状体を作製した。

【００６６】（比較例３）塩化ビニル系樹脂組成物の作
製において、ＥＶＡＣＯ「エルバロイ７４２」の添加量
を４０部としたこと以外は実施例１の場合と同様にし
て、塩化ビニル系樹脂組成物及び管状体を作製した。

【００６７】（比較例４）複合塩化ビニル系樹脂の代わ
りに、平均重合度が１４００の塩化ビニル単独重合体を
用いたこと以外は実施例１の場合と同様にして、塩化ビ
ニル系樹脂組成物及び管状体を作製した。

【００６８】実施例２〜６、及び、比較例１〜４で得ら
れた塩化ビニル系樹脂管状体の性能（曲げ弾性率、耐衝
撃性、施工性）を実施例１の場合と同様にして評価し
た。その結果は表１に示すとおりであった。

【００６９】

【表１】

【００７０】表１から明らかなように、本発明による実
施例の塩化ビニル系樹脂管状体は、機械的強度（曲げ弾
性率）、耐衝撃性及び施工性のいずれも優れていた。

【００７１】これに対し、塩化ビニル系モノマーが９７
重量％を超えて共重合してなる複合塩化ビニル系樹脂を
用いて作製した比較例１の塩化ビニル系樹脂管状体、及
び、複合塩化ビニル系樹脂を用いることなく作製した比
較例４の塩化ビニル系樹脂管状体は、耐衝撃性が極端に
悪化した。

【００７２】また、複合塩化ビニル系樹脂に対し熱可塑
性エラストマーを添加しない塩化ビニル系樹脂組成物を
用いて作製した比較例２の塩化ビニル系樹脂管状体は、
施工性が悪かった。さらに、複合塩化ビニル系樹脂に対
する熱可塑性エラストマーの添加量が多過ぎる塩化ビニ
ル系樹脂組成物を用いて作製した比較例３の塩化ビニル
系樹脂管状体は、曲げ弾性率が２０℃において１４７０
ＭＰａ未満であり、５０℃において１９６未満であっ
た。

【００７３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の塩化ビニル
系樹脂組成物は、優れた機械的強度と耐衝撃性を有し、
施工性にも優れる管状体を得るために適しているので、
既設管更生用の管状体を始め、各種成形体を作製するた
めの成形用樹脂として好適に用いられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H111 AA01 BA15 BA34 CB02 DA26 EA04 EA05 4F071 AA24 AA33 AA77 AF20 AH19 BA01 BB06 BC05 4J002 AA01X AC07X BB00X BB06X BC02X BD05X BD08X BN08W CF00X CK02X CL00X GL00 4J026 AA45 AA46 AA47 AA48 AA55 AC29 AC34 BA10 DA03 DA04 DA12 DA14 DA15 DB02 DB03 DB04 FA07 GA06

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
   〜−２０℃であるアルキル（メタ）アクリレートモノマ
   ー５０重量％以上及びその他のアクリル系モノマーを含
   有してなるアクリル系モノマー成分１００重量部と多官
   能性モノマー成分０．０１〜３０重量部とを共重合した
   アクリル系共重合体３〜１０重量％に、塩化ビニル系モ
   ノマー９７〜９０重量％をグラフト共重合してなる平均
   重合度４００〜２５００の複合塩化ビニル系樹脂１００
   重量部に対し、該複合塩化ビニル系樹脂と相溶し得る熱
   可塑性エラストマーが添加されてなる塩化ビニル系樹脂
   組成物であって、上記塩化ビニル系樹脂組成物からなる
   成形体の曲げ弾性率が、２０℃において１４７０ＭＰａ
   以上であり、５０℃において１９６〜１４７０ＭＰａ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】 更生を要する既設管を更生するための塩
   化ビニル系樹脂管状体用として用いられることを特徴と
   する請求項１記載の塩化ビニル系樹脂組成物。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の塩化ビニル系樹脂
   組成物からなり、且つ、更生を要する既設管中に挿入さ
   れ、加熱されることにより上記既設管の内面に密着する
   ことを特徴とする塩化ビニル系樹脂管状体。