JP2021091755A - ペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物、並びにペースト加工用プラスチゾル及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1]ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂と、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)とを含有することを特徴とするペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物。
[2]前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤が、下記式(1)又は(2)で表される化合物であることを特徴とする[1]記載のペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物。
[4]前記ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂は、一次粒子の平均粒子径が0.1〜3.0μmの微粒子であることを特徴とする[1]〜[3]のいずれか記載のペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物。
[5]顆粒状であることを特徴とする[1]〜[4]のいずれか記載のペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物。
[7]前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤が、上記式(1)又は(2)で表される化合物であることを特徴とする[6]記載のペースト加工用プラスチゾル。
[8]粘度が、1500〜3200mPa・sであることを特徴とする[6]又は[7]記載のペースト加工用プラスチゾル。
ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)を配合することを特徴とするペースト加工用プラスチゾルの製造方法。
[10]ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂の水性分散液に、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)を配合し、乾燥して、ペースト加工用塩化ビニル系樹脂顆粒を調製する第1工程と、
前記ペースト加工用塩化ビニル系樹脂顆粒と、ペースト加工用塩化ビニル系ブレンド樹脂粒子と、可塑剤とを混合して、ゾルを調製する第2工程と、
を有することを特徴とする[9]記載のペースト加工用プラスチゾルの製造方法。
本発明のペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物は、ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂と、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)とを含有する。
本発明におけるペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂としては、塩化ビニルのホモポリマーの他、塩化ビニルを主体とするコポリマーが含まれる。塩化ビニルを主体とするとは、例えば、塩化ビニルが全体の50質量%以上であることをいい、70質量%以上であることが好ましい。
本発明におけるポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤は、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。
具体的には、下記式(1)又は(2)に示すものを挙げることができる。
nは1〜5の整数を表し、1〜4の整数が好ましい。
また、ポリオキシエチレン単位のエチレン基は、それぞれアルキル基又はアルケニル基で置換されていてもよい。すなわち、一部のポリオキシエチレン単位のエチレン基が置換基を有していてもよいし、すべてのポリオキシエチレン単位のエチレン基が置換基を有していてもよい。置換基としてのアルキル基及びアルケニル基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよく、その炭素数としては、例えば、1〜6が好ましく、1〜4がより好ましく、1〜2がさらに好ましい。
本発明のペースト加工用プラスチゾルは、ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂と、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)と、塩化ビニル系ブレンド樹脂と、可塑剤とを含有する。
本発明におけるぺースト加工用塩化ビニル系ブレンド樹脂としては、塩化ビニル系原料樹脂と同様、塩化ビニルのホモポリマーの他、塩化ビニルを主体とするコポリマーであってもよい。
本発明のペースト加工用プラスチゾルにおいては、従来塩化ビニル樹脂プラスチゾルの可塑剤として公知のものを使用することができる。
可塑剤の配合量は、用途等に応じて適宜選択すればよいが、例えば、塩化ビニル原料樹脂100質量部当たり、40〜250質量部である。
本発明のペースト加工用プラスチゾルにおいては、その他の各種成分を配合してもよい。例えば、熱安定剤、充填剤、発泡剤、発泡促進剤、粘度調節剤、接着性付与剤、着色剤、希釈剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、補強剤を挙げることができる。
本発明のペースト加工用プラスチゾルの製造方法は、ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂と、ペースト加工用塩化ビニル系ブレンド樹脂と、可塑剤とを含有するペースト加工用プラスチゾルの製造方法であって、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)を配合する。
各成分については、上記本発明のペースト加工用プラスチゾルで説明したものと同様である。
また、水性分散液中の塩化ビニル系原料樹脂の含有量としては、分散液全体の30〜70質量%であることが好ましく、35〜65質量%であることがより好ましく、40〜60質量%であることがさらに好ましい。
ステンレス製の撹拌機及びジャケット付耐圧反応機に、脱イオン水100部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.7部、ラウリルアルコール/ミリスチルアルコール混合物1.0部、ジ−(2−エチルヘキシル)パーオキシジカーボネート0.05部を仕込み、減圧脱気した後、塩化ビニル単量体100部を仕込み、混合撹拌した。この混合物をホモジナイザーで均質化した後、別の脱気された耐圧反応器に移し、47℃に昇温して重合、重合転化率が85%に達した後、未反応単量体を除去し、一次粒子の平均粒子径が1.0μm、固形分濃度43重量%の塩化ビニル系原料樹脂の水性分散液(塩化ビニル重合体水性分散液)を得た。この塩化ビニル重合体水性分散液に分散する塩化ビニル系原料樹脂の一次粒子径は、光透過式−遠心沈降粒度分布測定器により測定して1.0μmであった。
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)の添加量を0.03phrに変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
[実施例3]
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)の添加量を1.2phrに変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
実施例1で得られたペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を微粉砕機(株式会社ダルトン製AIIW)で破砕し、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置で測定した平均粒子径が2.0μmペースト加工用塩化ビニル樹脂粉末を得た。
[実施例5]
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数1)に変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数4)に変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
[実施例7]
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸ナトリウム(ポリオキシエチレン単位数2)に変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を、ポリオキシプロピレンラウリルエーテルリン酸リン酸(ポリオキシエチレン単位数2)に変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を添加しない他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
[比較例2]
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数7)に変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
比較例2で得られたペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を微粉砕機(株式会社ダルトン製AIIW)で破砕し、ペースト加工用塩化ビニル樹脂粉末を得た。
[比較例4]
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を、ポリオキシエチレンラウリルエーテル(ポリオキシエチレン単位数7)に変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を、ポリエチレングリコール(平均分子量:約20000)に変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
[比較例6]
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を、ポリエチレングリコール(平均分子量:約300)に変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸(ポリオキシエチレン単位数2)を、ポリビニルアルコールに変更した他は実施例1と同様にしてペースト加工用塩化ビニル樹脂顆粒を得た。
500mlのプラスチックカップに、ペースト加工用塩化ビニル樹脂組成物(顆粒、粉末)50重量部、塩化ビニルブレンド樹脂〔新第一塩ビ(株)製PBZXA 一次粒子の平均粒子径35μm〕50重量部、可塑剤としてのジ−(2−エチルヘキシル)フタレート((株)ジェイ・プラス製DOP)50重量部、液状バリウム−亜鉛系熱安定剤2重量部を加え、プロペラ撹拌翼をとりつけたメカニカル制御撹拌機で10分間混練後、真空脱泡機に5分間かけてプラスチゾルを得た。気温23℃、湿度50%RHの雰囲気下で1時間静置後、プラスチゾルをよく掻き混ぜ、ブルックフィールド粘度計(英弘精機(株)製LVDV−3T)ローターNo.4、6rpmの粘度を測定した。
上記(1)と同様に調製したプラスチゾルを容量150mlのプラスチック容器に200g計量し、温度23℃、湿度50%RHの条件下で7日間静置後、容器を逆さにして5分間プラスチゾルを排出し、容器内残留物の質量測定と堆積物の有無の確認を行った。プラスチゾルの沈降割合は、下記の式より求めた。
得られたペースト加工用塩化ビニル樹脂組成物を、JISカサ比重測定器(筒井理化学器械(株))を使用し、JIS K7365の方法に従って測定し、見掛け密度を求めた。
得られたペースト加工用塩化ビニル樹脂組成物を、製造から3カ月後に、可塑剤としてのアジピン酸ビス(2−エチルヘキシル)に分散させ、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置((株)堀場製作所製LA−960)に投入して5分間超音波をかけ、粒度分布を測定して10μm以下の粒子の割合を求めた。
また、樹脂顆粒(実施例3)は、樹脂粉末(実施例4)に比して、高い見掛け密度を示した。
また、リン酸型アニオン系界面活性剤(ポリオキシエチレン単位数7)を用いた比較例2では、7日間静置後のプラスチゾルで堆積物が確認された。したがって、実施例1、5及び6の結果を合わせて考慮すると、ポリオキシエチレン単位数は、1〜5程度が好ましいと考えられる。
比較例2の樹脂顆粒を粉砕した比較例3では、比較例2と同様、7日間静置後のプラスチゾルで堆積物が確認された。また、見掛け密度は、比較例2よりも低密度となった。
水溶性ポリマーを用いた比較例5〜7では、ペースト粘度はいずれも著しい増粘が見られた。また、3カ月経過後の樹脂顆粒の分散性はいずれも低下した。
Claims (12)
- ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂と、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)とを含有することを特徴とするペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物。
- 前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤が、ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂100質量部に対して0.01〜2.0質量部含有されていることを特徴とする請求項1又は2記載のペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物。
- 前記ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂は、一次粒子の平均粒子径が0.1〜3.0μmの微粒子であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか記載のペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物。
- 顆粒状であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか記載のペースト加工用塩化ビニル系樹脂組成物。
- ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂と、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)と、ペースト加工用塩化ビニル系ブレンド樹脂と、可塑剤とを含有することを特徴とするペースト加工用プラスチゾル。
- 粘度が、1500〜3200mPa・sであることを特徴とする請求項6又は7記載のペースト加工用プラスチゾル。
- ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂と、ペースト加工用塩化ビニル系ブレンド樹脂と、可塑剤とを含有するペースト加工用プラスチゾルの製造方法であって、
ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)を配合することを特徴とするペースト加工用プラスチゾルの製造方法。 - ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂の水性分散液に、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤(ただし、ポリオキシエチレン単位の繰り返し数が1〜5である。)を配合し、乾燥して、ペースト加工用塩化ビニル系樹脂顆粒を調製する第1工程と、
前記ペースト加工用塩化ビニル系樹脂顆粒と、ペースト加工用塩化ビニル系ブレンド樹脂粒子と、可塑剤とを混合して、ゾルを調製する第2工程と、
を有することを特徴とする請求項9記載のペースト加工用プラスチゾルの製造方法。 - 前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸・リン酸塩型アニオン系界面活性剤を、前記ペースト加工用塩化ビニル系原料樹脂100質量部に対して0.01〜2.0質量部配合することを特徴とする請求項9〜11のいずれか記載のペースト加工用プラスチゾルの製造方法。
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