JP2023060107A - ワンパックポリマー変性剤 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）及びＰＶＣアロイのある種の特性を変化させるのに有用なワンパックポリマー変性剤を提供することを目的とする。【解決手段】本発明のワンパックポリマー変性剤は、ａ）反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基で官能化された少なくとも１種のプロセス助剤、ｂ）少なくとも１種の耐衝撃性改良剤、ｃ）随意としての１種以上の無機フィラー及びｄ）随意としての１種以上のさらなる添加剤を含有する。【選択図】なし

Description

本願は、２０１６年３月２５日付け米国仮出願第６２／３１３１８７号からの優先権を主張する２０１７年３月２３日付け国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１７／０２３７０７号の部分継続出願である。本願はまた、２００９年２月２６日付け米国仮出願第６１／１５５５７３号からの優先権を主張する２０１０年２月２４日付け国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２５１７１号の国内段階である２０１１年８月２６日付け米国出願第１３／２０３４８９号（現在は米国特許第９０８５６７９号）の継続出願である２０１５年６月１７日付け米国出願第１４／７４１４９６号の継続出願である２０１８年５月３日付け米国出願第１５／９６９８８５号の部分継続出願でもある。上記各出願の全体の開示をすべての目的のために言及することによってここに取り入れる。

本開示は、全般的に、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）配合物並びにＰＶＣとのアロイに有用なワンパックポリマー変性剤に関する。より詳細には、本開示は、ＰＶＣ及びＰＶＣとのアロイの鏡面光沢度を低下させ且つそれらの衝撃特性を改善することが可能なワンパックポリマー変性剤に関する。

ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂は、一般的に、化学的に不活性であり、水及び環境腐食に対して耐性があり、良好な電気的及び熱的絶縁性を提供し、広い温度範囲にわたって性能を維持することができる。ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）又は通称「ビニル」について用いられる工業的重合法及び重合後加工技術（例えば、押出成形、射出成形、ブロー成形等）は、過去一世紀の間で発達してきた。この製造ベースとＰＶＣが示す基本的な特性とが相まって、ＰＶＣ含有製品の普及がもたらされた。例えば、ここ１０年来、ビニル窓の販売は、木ベースの窓及びアルミニウムベースの窓の両方の販売を上回っている。ビニル製品は、耐久性があり、再利用可能で、維持が容易である。ビニル製品は、真菌及び白カビの増殖に対して耐性があり、腐敗、腐食、クラッキング、フレーキング、又は昆虫の侵入の影響を受けない。ビニル製品は、優れた耐火特性を示し、着火性、燃焼性、放熱性、燃焼速度、火炎伝播及び発煙についてのほとんどの建築基準を満たす。ビニル製品は、一般に、全体を通じて同じ色であるため、小さな引掻き傷は塗装又は修理を必要とせず、美的特徴は、石鹸と水で洗浄することによって維持が容易である。適切に設置され、維持されると、ビニル製品は、長期にわたる美的特徴、信頼できる性能及び継続的なエネルギー節約を提供する。

ＰＶＣ配合物に顔料を分散させることによって着色することができ、一方、配合物に艶消し剤の組み込むことによって最終ＰＶＣ製品が示す表面光沢度を変性することができる。艶消し剤は一般的に次の３つの分野に分類される：i）ポリ（ブチルアクリレート）のコアとポリ（メチルアクリレート）のシェルとを有するポリマーコア／シェル耐衝撃性改良剤、例えば、Paraloid（商標）（米国ミシガン州ミッドランド所在のDow Chemical社）等；ii）数ミクロンの平均寸法を有する架橋ポリ（メチルメタクリレート）粒子、例えば、Techpolymer（登録商標）MBX K-8（積水化成品工業）又はAltuglas（登録商標）BS 100粒子（米国ペンシルベニア州キングオブプラシア所在のArkema Inc.社）等；及びiii）メチルメタクリレート／スチレンコポリマー等のポリマー、例えば、Acematt（登録商標）OP 278（ドイツ国エッセン所在のEvonik Industries）等。しかしながら、ＰＶＣ並びに他の熱可塑性ポリマー及び樹脂用の多くの艶消し剤技術は、表面光沢度の実質的な低下をもたらさなかったり、形成されたＰＶＣ部品に関連する他の機械的特性に悪影響を及ぼしたりすることがある。

ＰＶＣは、配合物中にベース樹脂として単独で用いることを必要とせず、アクリル類（ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル／スチレン／アクリレートコポリマーを含む）、ポリカーボネート、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレンコポリマー及びポリ二フッ化ビニリデンのような他の熱可塑性樹脂とブレンドしてアロイを形成させることもできる。これらのアロイは次いで、ＰＶＣ配合物と同様のやり方で望ましい外観を達成するために、顔料や艶消し剤を含む様々な添加剤と配合することができる。これらのアロイはまた、最終製品を得るために同様の重合後プロセスを用いてＰＶＣ樹脂と同様のキャパシティで用いることができる。

米国特許第７５５７１５８号明細書には、低下した光沢度の外観、高い衝撃強さ及び優れた耐候性を有するキャップストック（capstock）に加工することができる熱可塑性ポリマー組成物が開示されている。米国特許第３３０１９１９号明細書には、ポリ塩化ビニル用のプロセス助剤であって、メタクリル酸メチル２０～９８．５重量％、アクリル酸エチル０．５～４０重量％及びメタクリル酸グリシジル１～４０重量％の混合物を、メタクリル酸グリシジル単位の少なくとも８５％においてオキシラン環がそのまま残るように重合することによって得られた実質的に線状のコポリマーを含む前記プロセス助剤が開示されている。米国特許出願公開第２０１７／３３０７９号には、それぞれがグリシジル基含有ポリマー及びコア－シェルコポリマーを含有する塩化ビニル樹脂変性用粒子が開示されている。

韓国特許第１０－１０３０５１３号公報には、塩化ビニル樹脂用のプロセス助剤として用いられるメタクリレートコポリマーを製造するための方法が開示されている。この方法は、水溶性開始剤及び乳化剤の存在下でモノマー混合物を重合させて、ポリマーラテックスを調製する工程；及びそのポリマーラテックスを固化させる工程を含む。前記モノマー混合物は、６０～８５重量％のメチルメタクリレート、１５～３０重量％のアルキルアクリレート系化合物及び１～１０重量％のエポキシド系化合物を含む。

米国特許第７５５７１５８号明細書 米国特許第３３０１９１９号明細書 米国特許出願公開第２０１７／３３０７９号 韓国特許第１０－１０３０５１３号公報

本発明は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）及びＰＶＣアロイのある種の特性を変化させるのに有用なワンパックポリマー変性剤を提供するものであり、このワンパックポリマー変性剤は、ａ）エポキシ官能基、ヒドロキシル官能基、β－ケトエステル官能基、β－ケトアミド官能基及びカルボン酸官能基より成る群から選択される少なくとも１個の反応性官能基で官能化された少なくとも１種の官能化プロセス助剤；ｂ）少なくとも１種の耐衝撃性改良剤；ｃ）随意としての１種以上の無機フィラー；並びにｄ）随意としての１種以上のさらなる添加剤：を含み又はこれらａ）～ｄ）から本質的に成り又はこれらａ）～ｄ）から成り（以下においては、類似の事項についても含めて、「～を含み／から本質的に成り／から成り」と略記する）、このワンパックポリマー変性剤は、複数個の個別粒子の形にあり、且つ該個別粒子の少なくとも一部は、前記の少なくとも１種の官能化プロセス助剤及び前記の少なくとも１種の耐衝撃性改良剤の両方を含む。無機フィラーを存在させる場合には、官能化プロセス助剤と無機フィラーとを緊密接触状態とすることができる。本明細書において用いた時、用語「緊密接触」とは、無機フィラーがプロセス助剤及び耐衝撃性改良剤の表面をコーティングするのではなくて、無機フィラーがプロセス助剤及び耐衝撃性改良剤中に（又はプロセス助剤及び耐衝撃性改良剤と）ブレンドされることを意味する。前記ワンパックポリマー変性剤は、乾燥粉体の形を採ることもできる。官能化プロセス助剤の粒子及び耐衝撃性改良剤の粒子は、凝集又は集合して、例えば官能化プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤の両方を含有するより大きな粒子になることもできる。本明細書において用いた時、用語「ワンパック」とは、複数の添加剤（例えば官能化プロセス助剤と耐衝撃性改良剤、又はプロセス助剤と耐衝撃性改良剤と無機フィラー）が単一のパッケージ又は入れ物の中で一緒になっている系であって、これらの添加剤がうまい具合に同時に分配されてポリ塩化ビニル又はＰＶＣアロイと組み合わされて、配合されたＰＶＣベースコンパウンドを提供し、それによってかかる添加剤を別々に加える必要性を排除するような系を意味する。

本発明はまた、一般的に、表面光沢度が低下し且つ衝撃特性が高められたポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）及びそのアロイを提供する。配合されたＰＶＣ及びＰＶＣベースのアロイ（本明細書においては「ＰＶＣコンパウンド」と称することもある）は、ＰＶＣ又はＰＶＣアロイとワンパックポリマー変性剤とを含み／から本質的に成り／から成り、前記ワンパックポリマー変性剤は、１種以上の官能化プロセス助剤及び１種以上の耐衝撃性改良剤とを含み／から本質的に成り／から成り、また、随意に１種以上の無機フィラー及び／又は１種以上の他の添加剤と組み合わされていてもよい。前記ワンパックポリマー変性剤は、複数の個別粒子の形にあり、該個別粒子の少なくとも一部は、前記の少なくとも１種の官能化プロセス助剤及び前記の少なくとも１種の耐衝撃性改良剤の両方を含み、且つ随意に１種以上の無機フィラー及び／又は１種以上の他の添加剤を含んでいてもよい。前記ＰＶＣコンパウンドから作られた部品は、いずれのプロセス助剤も官能化されていない類似部品と比較して、８５°以下の角度で測定して少なくとも５ポイントの光沢度の低下を示すことができる。前記ＰＶＣコンパウンドから作られた部品は、おそらく１種以上の追加の材料との組合せにおいて、自動車製品、建築材料、家庭用品、台所用品、医療用品、事務用品、電子製品、衣料品又はパーソナルケア製品若しくはその他の消費者製品の包装に、用いることができる。

本発明のワンパックポリマー変性剤に有用なプロセス助剤は、少なくとも１種の官能化プロセス助剤を含むが、少なくとも１種の官能化プロセス助剤と少なくとも１種の非官能化プロセス助剤との組合せ物を用いることもできる。官能化プロセス助剤は、本明細書においては、エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド及び／又はカルボン酸官能基で官能化されたポリマーと定義される。前記ワンパックポリマー変性剤に用いられるプロセス助剤は、例えば、プロセス助剤の総重量を基準として約０．５重量％～約３５重量％の反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基を含むことができる。前記プロセス助剤は、ＰＶＣコンパウンド中に約０．１～約１２ｐｈｒの割合で存在させることができる。所望ならば、前記プロセス助剤は、該プロセス助剤の総重量を基準として少なくとも１重量％の前記反応性官能基で官能化されていることができる。該プロセス助剤中の前記反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基は、（メタ）アクリル酸のヒドロキシル置換アルキルエステル；直鎖状若しくは分岐鎖状カルボン酸のビニルエステル；不飽和Ｃ₃－Ｃ₆モノカルボン酸及び不飽和Ｃ₄－Ｃ₆ジカルボン酸；（メタ）アクリル酸のβ－ケトエステル（例えば（メタ）アクリル酸アセトアセトキシアルキルエステル）；（メタ）アクリル酸のβ－ケトアミド（例えば（メタ）アクリル酸アセトアセトキシアルキルアミド）；エポキシ基含有モノマー；又はそれらの混合物から誘導することができる。

本発明のワンパックポリマー変性剤のプロセス助剤成分は、官能化プロセス助剤のみから成っていてもよく、官能化プロセス助剤と非官能化プロセス助剤との両方から成っていてもよい。例えば、前記プロセス助剤成分は、本発明の様々な実施形態において、１～１００重量％の官能化プロセス助剤及び０～９９重量％の非官能化プロセス助剤、１０～１００重量％の官能化プロセス助剤及び０～９０重量％の非官能化プロセス助剤、２５～１００重量％の官能化プロセス助剤及び０～７５重量％の非官能化プロセス助剤、５０～１００重量％の官能化プロセス助剤及び０～５０重量％の非官能化プロセス助剤、又は７５～１００重量％の官能化プロセス助剤及び０～２５重量％の非官能化プロセス助剤を含むことができる。

本開示の１つの局面に従えば、前記ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品は、６０°以下の角度で測定した時に少なくとも１０ポイントの光沢度の低下を示すことができる。加えて、前記官能化プロセス助剤を含有する前記ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品は、非官能化プロセス助剤のみを含有する同様のＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品と同等の衝撃特性を示すことができる。この衝撃特性は、限定されるものではないが、アイゾッド衝撃又は落槍衝撃であることができる。

本開示の別の局面に従えば、前記プロセス助剤は、約５００００ｇ／モル以上の平均分子量又は重量平均モル質量（Ｍ_w）を示すことができる。該プロセス助剤中のベースポリマーは、アクリルポリマー又はコポリマーを含むことができる。このアクリルポリマー又はコポリマーは、ビニル含有又は（メタ）アクリル含有モノマー；スチレン若しくはスチレン誘導体；オレフィン；ジエン；又はそれらの混合物から誘導することができるが、該モノマーは主として（メタ）アクリル含有モノマーを含むものとする。該プロセス助剤はまた、０～約１重量％の間の連鎖移動剤又は架橋剤を含むことができる。

本発明に従うＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品の表面光沢度を低下させ且つ衝撃特性を改善する方法は、以下を含む：ベースＰＶＣポリマー又はＰＶＣアロイを提供し；少なくとも１種の官能化プロセス助剤（随意に１種以上の非官能化プロセス助剤と組み合わされていてよい）、少なくとも１種の耐衝撃性改良剤、随意としての１種以上の無機フィラー及び随意としての１種以上のさらなる添加剤を含み／から本質的に成り／から成るワンパックポリマー変性剤を提供し；前記ベースＰＶＣポリマー又は前記ＰＶＣアロイ及び前記ワンパックポリマー変性剤から配合物を製造し；前記配合物からＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品を形成させる。かかる方法は、官能化プロセス助剤を調製するための次の工程を追加的に含むことができる：少なくとも１種のベースポリマーを生成させ；この少なくとも１種のベースポリマーを官能化して官能化プロセス助剤を生成させる。プロセス助剤のベースポリマーは、プロセス助剤の総重量を基準として約０．５重量％～約３５重量％の反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基で官能化することができる。前記官能化プロセス助剤はまた、ヒドロキシル官能基、エポキシ官能基、β－ケトエステル官能基、β－ケトアミド官能基及びカルボン酸官能基より成る群から選択される少なくとも１種の官能基を含む少なくとも１種の官能化モノマーを、随意に１種以上の非官能化モノマーと共に、重合させる工程を含む方法によって調製することもできる。前記官能化プロセス助剤はまた、ヒドロキシル官能基、エポキシ官能基、β－ケトエステル官能基、β－ケトアミド官能基及びカルボン酸官能基より成る群から選択される官能基の前駆体である少なくとも１種の官能基を含む少なくとも１種のモノマーを重合させて、ヒドロキシル官能基、エポキシ官能基、β－ケトエステル官能基、β－ケトアミド官能基及びカルボン酸官能基より成る群から選択される官能基の前駆体である少なくとも１種の官能基を含むポリマー状プロセス助剤前駆体を得て、このポリマー状プロセス助剤前駆体中のヒドロキシル官能基、エポキシ官能基、β－ケトエステル官能基、β－ケトアミド官能基及びカルボン酸官能基より成る群から選択される官能基の前駆体である前記の少なくとも１種の官能基の少なくとも一部を、ヒドロキシル官能基、エポキシ官能基、β－ケトエステル官能基、β－ケトアミド官能基及びカルボン酸官能基より成る群から選択される少なくとも１種の官能基に転化させることを含む方法によって、調製することもできる。前記の方法はまた、前記ワンパックポリマー変性剤を調製するための次の工程を含むこともできる：前記の少なくとも１種の官能化プロセス助剤（随意に１種以上の非官能化プロセス助剤と組み合わされていてよい）、前記の少なくとも１種の耐衝撃性改良剤、随意としての前記の１種以上の無機フィラー及び随意としての前記の１種以上のさらなる添加剤（前記ワンパックポリマー変性剤のこれらの成分を一緒にする別の可能な方法は、本明細書の別の場所に記載される）。

得られるＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品は、プロセス助剤が官能化されていない類似のＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品と比較して、８５°以下の角度で測定して少なくとも５ポイントの光沢度の低下を示すことができる。別態様として、前記ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品は、６０°以下の角度で測定した時に少なくとも１０ポイントの光沢度の低下を示すことができる。前記官能化プロセス助剤を含有する前記ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品はまた、非官能化プロセス助剤のみ（しかし同じタイプ及び量の耐衝撃性改良剤）を含有する同様のＰＶＣ部品に匹敵する衝撃特性を示すこともできる。この衝撃特性は、限定されるものではないが、アイゾッド衝撃又は落槍衝撃として測定することができる。

光沢度を低下させる方法は、上記プロセス助剤がＰＶＣ又はＰＶＣアロイ配合物中に約０．１～約１２ｐｈｒで存在させることをさらに含むことができる。望ましくは、前記プロセス助剤は、プロセス助剤の総重量を基準として少なくとも１重量％の上記反応性官能基で官能化されていることができる。前記プロセス助剤の反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基は、（メタ）アクリル酸のヒドロキシル置換アルキルエステル；直鎖状若しくは分岐鎖状カルボン酸のビニルエステル；不飽和Ｃ₃－Ｃ₆モノカルボン酸及び不飽和Ｃ₄－Ｃ₆ジカルボン酸；（メタ）アクリル酸のβ－ケトエステル及びβ－ケトアミド；エポキシ基含有モノマー；又はそれらの混合物から誘導することができる。前記プロセス助剤のベースポリマーは、アクリルポリマー又はコポリマーから成ることができる。このアクリルポリマー又はコポリマーは、（メタ）アクリル含有モノマー［随意にビニル含有モノマー；スチレン若しくはスチレン誘導体（ビニル芳香族モノマー）；オレフィン；ジエン；又はそれらの混合物と組み合わされていてよい］から誘導することができる。前記官能化プロセス助剤は、約５００００ｇ／モル以上である重量平均分子量（Ｍ_w）を有することができる。

さらなる適用範囲は、本明細書に提供される説明から明らかになるであろう。説明及び具体的な例は、例示のみを目的としており、本開示の範囲を限定することを意図するものではないことを理解されたい。

耐衝撃性改良剤

本発明のワンパックポリマー変性剤は、少なくとも１種の耐衝撃性改良剤を含む。耐衝撃性改良剤は、ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品に対して実施される任意のその後の製造操作（例えば部品のプロファイルにおける切断や穴抜き）の際又はその最終用途における使用の際のクラッキング及びシャタリングに対する最終ＰＶＣ含有製品の強度及び耐性を高める。耐衝撃性改良剤は、任意の相溶性ポリマー粒子を含むことができ、かかる相溶性ポリマー粒子には、ブロックコポリマー、ＰＶＣ樹脂又は他の熱可塑性ポリマーに対する相溶性が制限された軟質ゴム状コア（Ｔｇ＜０℃）又は硬質コア（Ｔｇ＞０℃）と、グラフトした相溶性の外側ポリマーシェルとを有する「コア－シェル粒状」ポリマーが含まれる。このコア－シェル粒状ポリマーは、１個以上のシェルで囲繞されたコアを有することができる。前記ポリマー粒子又はコア－シェル粒状ポリマーには、メタクリレート／ブタジエン／スチレン（ＭＢＳ）、アクリルポリマー（例えばアクリル系耐衝撃性改良剤［ＡＩＭ］と称されるもの）、又はアクリレート／ブタジエン／メタクリレート、及びアクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢＳ）；半相溶性ポリマー、例えば塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）及びエチレン－酢酸ビニル（ＥＶＡ）のポリマー；並びにその他のポリマー、例えばエチレン／酢酸ビニル／一酸化炭素、エチレン／プロピレン／一酸化炭素のターポリマー、オレフィンとアクリレートとのポリマー、ブタジエンとアクリロニトリル、メタクリレート又は他のゴムとの各種コポリマー、並びにポリシロキサン強化材料までもが、含まれ得る。好ましいシェルには、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）ホモポリマー又はコポリマー（２種以上のモノマーから成り且つその内の１種がメタクリル酸メチルであってよいもの）が含まれる。ある実施形態において、耐衝撃性改良剤は、コア－シェル粒状ポリマーの７０～９５重量％を占めるゴムコアと、コア－シェル粒状ポリマーの残部を占めるシェル（即ち、シェルはコア－シェル粒状ポリマーの５～３０重量％である）とを有するコア－シェル粒状ポリマーであり、前記ゴムコアは５０℃未満のガラス転移温度を有する。本発明の別の局面に従えば、前記耐衝撃性改良剤は、６０～９５重量％又は７０～９２重量％のゴム含有率を有し、１００％までの残部が非ゴム成分であることができる。

本発明のある実施形態に従えば、前記耐衝撃性改良剤は、例えば耐衝撃性改良剤のタイプ及び熱可塑性ポリマーのタイプに依存して７０ｎｍ～５ミクロンの平均粒子寸法を有する粒状形態にあることができる。ワンパックポリマー変性剤によって変性されるべき熱可塑性ポリマーがＰＶＣ以外の熱可塑性ポリマーである場合には、耐衝撃性改良剤の平均粒子寸法は、例えば２５０ｎｍ～５ミクロンであることができる。ワンパックポリマー変性剤によって変性されるべき熱可塑性ポリマーがＰＶＣである場合には、耐衝撃性改良剤の平均粒子寸法は、例えば８０ｎｍ～３５０ｎｍであることができる。

プロセス助剤

本発明のワンパックポリマー変性剤は、１種以上の官能化プロセス助剤を含有するが、しかしある実施形態においては追加的に１種以上の非官能化プロセス助剤を含有していてもよい。本開示の１つの局面に従えば、ポリ塩化ビニル又はＰＶＣアロイ加工のために合成され、上記の官能基で変性され、本明細書においてさらに定義される官能化プロセス助剤は、従来のアクリルプロセス助剤と比較して、ポリ塩化ビニル又はＰＶＣアロイマトリックスにおいて差別化効果を達成する。前記官能化プロセス助剤は、ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品を形成させるために用いられるプロセスの際に反応することが可能な反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド及び／又はカルボン酸官能基を用いて合成されたアクリルポリマー又はコポリマーを含む。ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品を形成させることが可能な方法の例には、限定されるものではないが、押出成形法又はカレンダー加工法が含まれる。押出成形又はカレンダー加工プロセスの際に、前記反応性官能基は、連鎖延長剤や架橋剤の存在下でも不在下でも、架橋の発生を促進することができる。所望ならば、プロセス助剤によって形成される粒子の間で、押出成形又はカレンダー加工の際の架橋（例えば、プロセス助剤同士の架橋及び／又はプロセス助剤とＰＶＣ樹脂との間の架橋）を行わせることができる。ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）配合物及びＰＶＣアロイ配合物に用いられる従来のプロセス助剤は一般的に、かかる加工の際に反応性ではないアクリレート及びメタクリレートモノマーから成る。本開示の官能化プロセス助剤は、当技術分野において周知の任意の方法（例えば溶液重合、乳化重合、懸濁重合及びバルク重合を含むが、これらに限定されるわけではない）に従って、製造することができる。

本発明において用いるのに好適な官能化プロセス助剤は、様々な異なる組成及び分子量を有する「アクリル」ポリマー（コポリマーを含む）であることができる。本明細書において用いた時、「アクリルポリマー」とは、（メタ）アクリルモノマー単位を６０モル％以上有するポリマーを指す。本明細書において用いられる用語「（メタ）アクリル」及び「（メタ）アクリレート」には、アクリル及びメタクリルの両方（「（メタ）アクリル」の場合）又はアクリレート及びメタクリレートの両方（「（メタ）アクリレート」の場合）が含まれる。官能化プロセス助剤がコポリマーである場合、ある実施形態においては、モノマー単位の一部だけが１種以上の上記官能基で官能化される。前記コポリマーは、ランダム構造、ブロック構造、勾配構造又は他の構造であることができる。

前記官能化プロセス助剤は、前記ＰＶＣ樹脂又は前記ＰＶＣがアロイを形成する樹脂（プロセス助剤を含有するワンパックポリマー変性剤が変性するために用いられるもの）より高分子量であることができる。特にＰＶＣ樹脂において、プロセス助剤はＰＶＣ樹脂と非常に相溶性であるため、融解及びゲル化の開始段階においてＰＶＣ粒子の粒子内混合を補助する。本開示のプロセス助剤の可溶性画分は、約５００００ｇ／モル超の重量平均分子量（モル質量（Ｍ_w）とも称される）を有することができる；別態様として、プロセス助剤の可溶性画分の重量平均分子量は、約１０００００ｇ／モル超である；別態様として、プロセス助剤の可溶性画分の分子量（Ｍ_w）は、約２５００００ｇ／モル以上である；別態様として、プロセス助剤の可溶性画分の（Ｍ_w）は、約５００００ｇ／モル～約１５００万ｇ／モルの範囲、又は約７５００００ｇ／モル～約１２００万ｇ／モルの範囲である。前記分子量は、ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を含む（これに限定されない）任意の既知の方法によって測定することができ、その手順は実施例にさらに説明する。分子量測定の上端はポリマー状プロセス助剤間の架橋の発生によって影響を受けることがある。

１つの実施形態において、本発明において用いられるプロセス助剤は、驚くべきことに、有機溶剤中で部分的不溶性を示す。前記プロセス助剤の可溶性画分及び不溶性画分は、アセトン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）又はメチルエチルケトン（ＭＥＫ）等の溶剤による抽出技術（実施例参照）を用いることによって決定することができる。前記プロセス助剤の不溶性画分は、例えば１％～約９０％の範囲であることができ、別態様として、前記不溶性画分は、約５％～約９０％の範囲である；別態様として、前記不溶性画分は、約１０％～約９０％、好ましくは約１５～９０％、より一層好ましくは約４５～９０％、さらにより一層好ましくは約５５～９０％の範囲である。

前記プロセス助剤は、０℃以上約１５０℃までのガラス転移温度（Ｔ_g）を示す；別態様として、前記プロセス助剤のＴ_gは、約６０℃～約１００℃の範囲内又は約６０℃～約８５℃の範囲内である。前記プロセス助剤のＴ_gは、実施例にさらに記載されている示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）（これに限定されるわけではない）による分析を含む任意の既知の方法を用いて、粉体として又は該粉体から形成されたプレスバーとして測定することができる。

前記プロセス助剤は、１種以上のエチレン性不飽和モノマーから誘導される官能化ポリマー（本明細書において用いた時、用語「ポリマー」にはコモノマーが含まれる）を含み、前記エチレン性不飽和モノマーには、限定するものではないが、ビニル含有モノマー及び（メタ）アクリル含有モノマー、例えばアクリル酸又はメタクリル酸の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステル；スチレン及びスチレン誘導体（ビニル芳香族モノマー）；エチレン等のオレフィン；ブタジエン等のジエン；並びにそれらの混合物が含まれ、アクリル酸又はメタクリル酸の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステルが好ましい。前記官能化ポリマーは、エポキシ官能基、ヒドロキシル官能基、β－ケトエステル官能基、β－ケトアミド官能基、カルボン酸官能基及び２種以上のかかる官能基の組合せから選択される１種以上の官能基を含有する。これらの官能基は、かかる官能基を含有する少なくとも１種のモノマー又はかかる官能基の前駆体（即ちポリマー形成後に前記官能基に転化させることができる部分）を含有する少なくとも１種のモノマーを用いることによって、前記ポリマー中に導入することができる。（メタ）アクリル含有モノマーのいくつかの非限定的な特定例には、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ブチル（ＢＭＡ）、（メタ）アクリル酸２－エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸グリシジル及びそれらの混合物が含まれ、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル及び（メタ）アクリル酸グリシジルが好ましい（ここで、（メタ）アクリル酸グリシジルは、プロセス助剤にエポキシ又はヒドロキシル官能性を導入するために用いることができる）。前記官能化プロセス助剤は、好ましくは、ＰＶＣマトリックスとの相溶性のために、重合した形のメチルメタクリレートを含むことができる。望ましくは、官能化プロセス助剤のガラス転移温度（Ｔ_g）及び溶融特性を調節するために、アクリル酸ブチルやアクリル酸エチルのような他のアクリレートをコモノマーとして１０～３０重量％の割合で加えることができる。

前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤に加えて、本発明の前記ワンパックポリマー変性剤は、１種以上の非官能化プロセス助剤（即ち、反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基を含有しないポリマー）を含んでいてもよい。当技術分野において周知の任意の非官能化プロセス助剤を用いることができる。好適な非官能化プロセス助剤は、上記の任意のモノマーを重合させることによって調製することができるが、但し、該モノマーには、反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基から選択される反応性官能基を含有するいずれのモノマーも含まれず、該ポリマーは、かかる官能基を導入するために重合後に反応させていないものとする。例えば、非官能化プロセス助剤は、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（ブチルアクリレート）、ポリ（エチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート－ブチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート－ブチルメタクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート－エチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート－ブチルアクリレート－エチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート－ブチルメタクリレート－ブチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート－ブチルメタクリレート－エチルアクリレート）、ポリ（メチルメタクリレート－スチレン）コポリマー又はそれらの混合物であることができる。

前記ワンパックポリマー変性剤中に用いられる前記プロセス助剤の内の少なくとも１種は、プロセス助剤の総重量を基準として約０．５重量％～約３５重量％の反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド及び／又はカルボン酸官能基で官能化されていることができる。別態様において、反応性基官能化の装填量は、約１重量％～約２５重量％の範囲であり；別態様において、１種以上のプロセス助剤は、プロセス助剤の総重量を基準として少なくとも約５重量％～約２０重量％の範囲の反応性官能基を含む。前記ワンパックポリマー変性剤中に用いられるプロセス助剤のすべてが官能化されている必要はない。換言すれば、慣用のプロセス助剤（ＰＡ）と官能化プロセス助剤（ｆ－ＰＡ）とを組み合わせて用いることができる。ＰＡ対ｆ－ＰＡの比は、０：１００～約７５：２５の範囲；又は約０：１００～約５０：５０の範囲；又は約０：１００～約２５：７５の範囲であってよい。

前述のように、官能化プロセス助剤の一部は不溶性であってもよい。官能化プロセス助剤の可溶性部分及び不溶性部分の両方が反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド及び／又はカルボン酸官能基で官能化されていてもよい。従って、本発明の様々な実施形態におけるワンパックポリマー変性剤は、次の成分の組合せを含有することができる：
ａ）耐衝撃性改良剤＋官能化不溶性プロセス助剤＋官能化可溶性プロセス助剤；
ｂ）耐衝撃性改良剤＋官能化不溶性プロセス助剤＋官能化可溶性プロセス助剤＋非官能化可溶性プロセス助剤；
ｃ）耐衝撃性改良剤＋官能化可溶性プロセス助剤；
ｄ）耐衝撃性改良剤＋官能化可溶性プロセス助剤＋非官能化可溶性プロセス助剤。

前記反応性官能基は、共重合技術によって官能化プロセス助剤中に導入することができる。例えば、所望の反応性官能基を有する１種以上のエチレン性不飽和モノマーと、このように官能化されていない１種以上エチレン性不飽和モノマーとを共重合させる。また、ベースポリマーの重合後処理によって反応性官能基を導入することもできる。例えば、酢酸ビニルモノマー単位を含むベースポリマーを加水分解することによって、ヒドロキシル基を生成させることができる。別の例として、エチレン性不飽和の部位を（例えばポリマーの主鎖中及び／又は側鎖中に）含有するベースポリマーをエポキシ化することによって、エポキシ官能化プロセス助剤を提供することができる。官能化プロセス助剤を調製するためのこれらの技術の使用は、官能化ポリマー分子及び非官能化ポリマー分子の両方を含有するポリマー状物質をもたらすことができる（即ち、ポリマー状物質中に存在するすべてのポリマー分子が反応性官能基を含有している必要はない）。

本開示の官能化プロセス助剤は、当技術分野において周知の任意の方法（例えば塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合及びバルク重合が含まれるが、これらに限定されるわけではない）に従って、製造することができる。前記プロセス助剤は、粉体の形又は粒子の形で用いることができる。この粉体又は粒子は、反応性基で実質的に官能化されたベースポリマーを含む固体粒子であってもよく、擬似コア－シェル粒子であってもよい。前記官能化プロセス助剤（ｆ－ＰＡ）は、多工程重合法で、該官能化プロセス助剤が擬似コア－シェル粒子（非官能化ベースポリマーから製造されたコアの少なくとも一部が反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基を含むシェルで封入されたもの）に類似したものになるように、調製することができる。

前記反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸基は、官能化プロセス助剤を調製するための重合プロセスの際に、エポキシ含有モノマー、ヒドロキシル含有モノマー、β－ケトエステル含有モノマー、β－ケトアミド含有モノマー又はカルボン酸含有モノマーを用いることによって、誘導することができる。かかるモノマーの非限定的な例には、以下のものが含まれる：（メタ）アクリル酸のヒドロキシル置換アルキルエステル、例えば（メタ）アクリル酸２－ヒドロキシメチル及び（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル；直鎖状又は分岐鎖状カルボン酸のビニルエステル、例えば吉草酸ビニル又は酢酸ビニル（それらから形成されるポリマー中のエステル基は、加水分解されてヒドロキシル基を生成する）；不飽和カルボン酸、例えばアクリル酸（ＡＡ）及びメタクリル酸等の不飽和Ｃ₃－Ｃ₆モノカルボン酸並びにマレイン酸及びイタコン酸等の不飽和Ｃ₄－Ｃ₆ジカルボン酸；アクリル酸及びメタクリル酸のβ－ケトエステル及びアミド（例えば（メタ）アクリル酸アセトアセトキシアルキルエステル及びアミド）、例えば（メタ）アクリル酸アセトアセトキシエチル（ＡＡＥＭ）、（メタ）アクリル酸アセトアセトキシプロピル、（メタ）アクリル酸アセトアセトキシブチル、（メタ）アクリル酸２，３－ジ（アセトアセトキシ）プロピル、アセトアセトキシエチル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリル酸２－シアノアセトキシメチル、２－シアノアセトキシエチル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリル酸Ｎ－シアノアセチル－Ｎ－メチルアミノエチル、及びＮ－（２－プロピオニルアセトキシブチル）（メタ）アクリルアミド；並びにエポキシ基含有モノマー、例えばアクリル酸グリシジル又はメタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）。アクリル酸（ＡＡ）等の不飽和Ｃ₃－Ｃ₆モノカルボン酸並びにマレイン酸及びイタコン酸等の不飽和Ｃ₄－Ｃ₆ジカルボン酸；並びにアクリル酸グリシジル又はメタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）等のエポキシ基含有モノマーが好ましく、アクリル酸、アクリル酸グリシジル及びメタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）がより一層好ましい。別態様において、アクリル酸（ＡＡ）、メタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）（これが特に好ましい）又はそれらの混合物を加えることによってプロセス助剤に官能基を組み込むことができる。

無機フィラー

本発明のある実施形態において、前記ワンパックポリマー変性剤は、少なくとも１種の無機フィラーを追加的に含む。本発明において用いるための無機フィラーは、被処理であっても未処理であってもよく、以下のものを含むが、これらに限定されるわけではない：粉砕天然炭酸カルシウム（ＧＣＣ）、沈降炭酸カルシウム（ＰＣＣ）、ナノサイズＰＣＣ（ＮＰＣＣ）、シリカ（フュームドシリカ若しくは沈降シリカ）、クレー、モンモリロナイト（ナノクレー）、ゼオライト、パーライト、タルク、マイカ、メタケイ酸カルシウム又はその他のスラリーとして若しくは乾燥粉体として得ることができる任意のタイプの無機材料。前記無機フィラーはまた、２種以上の異なる無機フィラーの混合物（例えば炭酸カルシウム及びシリカの両方）であってもよい。

例えば、硬質ＰＶＣ製品中に、低温耐衝撃性を強化するため及びＵＶ安定性を増大させるためのフィラーとして、超微細ＣａＣＯ₃粒子を用いることができる。本発明のある実施形態においては、平均粒子寸法５０ｎｍ～５ミクロンの沈降又は粉砕炭酸カルシウムを用いることができる。耐衝撃性を強化するため及び改善された流動特性を提供するために、ＰＶＣ配合物中に合成非晶質シリカ粒子を組み込むことができる。

追加の添加剤

前記ワンパックポリマー変性剤にはまた、前記した官能化プロセス助剤、耐衝撃性改良剤及び無機フィラー以外に、１種以上の添加剤を随意に含ませることもできる。かかる随意としての追加の添加剤には、例えば、無機フィラー以外のフィラー、非官能化プロセス助剤（特に、アクリル／スチレンコポリマーである非官能化プロセス助剤；本発明の様々な実施形態においては、ワンパックポリマー変性剤中に１種以上の非官能化プロセス助剤を、ワンパックポリマー変性剤の０．１～１５重量％、１～１０重量％又は３～７重量％の割合で存在させる）、顔料、潤滑剤（内部若しくは外部）、安定剤（熱安定剤を含む）、酸化防止剤、流動助剤又は他の所望の添加剤が含まれる。かかる添加剤は、ワンパックポリマー変性剤とは別にＰＶＣ又はＰＶＣアロイと一緒にして、ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品を形成させることもできる。

ＰＶＣ又はＰＶＣアロイに色を提供するために、様々な顔料を含ませることができる。これらの顔料は一般的に、高温において及び塩化水素の存在に対して安定性を示す。これらの顔料には、様々な有機顔料及びセラミック顔料、例えば二酸化チタン及び他の金属酸化物（シリカ又はアルミナ表面処理されたもの又はされてないもの）が含まれ得るが、これらに限定されるわけではない。

ポリマー鎖及び存在する他の成分の流動に対する抵抗性を低下させるために、ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ配合物中に様々な潤滑剤を比較的少量で含ませることができる。これらの潤滑剤は、加工装置を通る「高温」材料の流動を強化する外部潤滑剤若しくは金属剥離（スリップ）剤としての働き、又は加工される材料の溶融粘度を低下させる内部潤滑剤としての働きをすることができる。ＰＶＣ配合物において、潤滑剤は、ＰＶＣ樹脂の融解を促進又は推し進めるために加えることができる主要追加成分である。潤滑剤のいくつかの例としては、限定されるものではないが、パラフィンワックス及び長鎖カルボン酸又はそれらのエステル、アミド及び塩が挙げられる。潤滑剤の使用量は一般的に、「プレートアウト」の発生を引き起こすレベルより低くする。プレートアウトは、押出成形物がダイから離れるか又は真空キャリブレーターを通過する時に配合物中に存在する潤滑剤が高温バルク材料から締め出される場合に起こり、それによって、材料の詰まり又は堆積のいずれかを発生させる。

熱やＵＶ線等（他にもある）に対する耐性を強化するために、ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ配合物中に様々な安定剤を含ませることができる。熱安定剤には、限定されるものではないが、鉛系又は有機スズ化合物、混合金属安定剤、又はエポキシド等の有機安定剤が含まれ得る。ＵＶ安定剤には、限定されるものではないが、ヒンダードアミン又はフェノールが含まれ得る。

ワンパックポリマー変性剤の成分の例示的量

本発明に従うワンパックポリマー変性剤は一般的に、プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤の総重量を基準として、１～５０重量％のプロセス助剤及び９９～５０重量％の耐衝撃性改良剤を含む／から本質的に成る／から成ることができる。別の実施形態において、本発明に従うワンパックポリマー変性剤は一般的に、プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤の総重量を基準として、５～４０重量％のプロセス助剤及び９５～７０重量％の耐衝撃性改良剤を含む／から本質的に成る／から成ることができる。さらに別の実施形態において、本発明に従うワンパックポリマー変性剤は一般的に、プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤の総重量を基準として、１０～２５重量％のプロセス助剤及び９０～７５重量％の耐衝撃性改良剤を含む／から本質的に成る／から成ることができる。

１種以上の無機フィラーを追加的に存在させる場合、本発明に従うワンパックポリマー変性剤は一般的に、プロセス助剤、耐衝撃性改良剤及び無機フィラーの総重量を基準として、１～５０重量％のプロセス助剤、９９～５０重量％の耐衝撃性改良剤及び０．０１～１５重量％の無機フィラーを含む／から本質的に成る／から成ることができる。例えば、本発明の様々な実施形態において、プロセス助剤、耐衝撃性改良剤及び無機フィラーの総重量を基準として０．１～１５重量％、１～１０重量％又は３～７重量％の割合で沈降炭酸カルシウムを存在させることができる。本発明の別の実施形態において、プロセス助剤、耐衝撃性改良剤及び無機フィラーの総重量を基準として０．０１～１重量％、０．０５～０．７重量％又は０．１～０．５重量％の割合でシリカを存在させることができる。

ワンパックポリマー変性剤の製造方法

本発明のある種の実施形態に従えば、前記ワンパックポリマー変性剤は、粉体の形、特に乾燥粉体の形にある。

本発明のワンパックポリマー変性剤は、いくつかの異なる方法を用いて調製することができる。しかしながら、選択される方法は、複数の個別粒子の形にあるワンパックポリマー変性剤であってこれら個別粒子の少なくとも一部が前記少なくとも１種のプロセス助剤と前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤の両方を含有するものをもたらすのに有効なものであるべきである。例えば、１つの実施形態において、前記個別粒子の少なくともいくつかは、より小さいプロセス助剤の粒子及び耐衝撃性改良剤の粒子の集合物又は凝集物である。別の実施形態において、前記プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤は、少なくとも一部において分子レベルで混合又はブレンドすることができる。

例えば、好適な方法は、次の工程を含む：ａ）１種以上の官能化プロセス助剤（及び随意に１種以上の非官能化プロセス助剤）と１種以上の耐衝撃性改良剤（及び随意に１種以上の無機フィラー及び／又は１種以上のさらなる添加剤）と［ここで、前記官能化プロセス助剤、耐衝撃性改良剤、無機フィラー（存在させる場合）又はさらなる添加剤（存在させる場合）の内の少なくとも１種は水溶液、分散体、懸濁液又はエマルションの形にある］をブレンドして均質水性ブレンドを形成させ、次いでｂ）前記均質ブレンドを粉体化してワンパックポリマー変性剤粒子を形成させる。随意としての無機フィラー及びさらなる添加剤は、乾燥形態及び／又は水溶液、分散体、懸濁液若しくはエマルションの形にあることができる。１つの実施形態においては、乾燥粒状形態の無機フィラーと、官能化プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤の均質水性ブレンドを共噴霧乾燥させることによって得られた粉体とを混合して、ワンパックポリマー変性剤を調製することができる。別の実施形態においては、１種以上の官能化プロセス助剤（及び随意としての１種以上の非官能化プロセス助剤）と１種以上の耐衝撃性改良剤及びカップリング剤との均質水性ブレンドに撹拌容器中で随意としての無機フィラーを乾燥形態で加え、この混合物を次いで粉体化してワンパックポリマー変性剤粒子を形成させることができる。しかしながら、別の実施形態においては、次の方法を実施することができる：ａ）１種以上の官能化プロセス助剤（及び随意としての１種以上の非官能化プロセス助剤）、１種以上の耐衝撃性改良剤並びに１種以上の無機フィラー（及び随意に１種以上のさらなる添加剤）［ここで、前記官能化プロセス助剤、耐衝撃性改良剤、無機フィラー又はさらなる添加剤（存在させる場合）の内の少なくとも１種は水溶液、分散体、エマルション又は懸濁液の形にある］をブレンドして、均質水性ブレンドを形成させ、ｂ）前記均質水性ブレンドを粉体化してワンパックポリマー変性剤粒子を形成させる。このアプローチは、無機フィラーがプロセス助剤及び耐衝撃性改良剤と緊密接触状態にあるワンパックポリマー変性剤を製造することが可能である。

官能化プロセス助剤又は耐衝撃性改良剤の水溶液、懸濁液、分散体又はスラリーは、固形分含有率が有利には５～９０重量％、例えば３０～６０重量％の範囲である官能化プロセス助剤又は耐衝撃性改良剤の水溶液、懸濁液、分散体又はスラリーであることができる。この水溶液、懸濁液、分散体又はスラリーは、該水溶液、懸濁液、分散体又はスラリーの品質（安定性、粘度又はホストマトリックスとの相溶性）を有利に改善することができる任意の特定界面活性剤、分散剤、添加剤又は表面処理を含有することができる。前記水溶液、懸濁液、分散体又はスラリーは、該水溶液、懸濁液、分散体又はスラリーの調製の際に導入された１種以上の加工添加剤を含有していてもよい。本発明のある実施形態に従えば、前記ワンパックポリマー変性剤は、前記プロセス助剤の水性懸濁液、溶液又は分散体（ラテックス）と、前記耐衝撃性改良剤の水溶液、懸濁液、分散体と、随意としての無機フィラーの水性スラリーとを共粉体化することによって、形成される。官能化プロセス助剤対耐衝撃性改良剤の比（固形分基準）は最終用途に依存し、もしも無機フィラー等の別の成分があれば、複合変性剤の一部でもある。プロセス助剤対耐衝撃性改良剤の比は、９９：１～１：９９、例えば７５：１～１：５０であることができる。

ブレンド及び粉体化は、いくつかの方法で行うことができる。

水性流の粉体化は、当技術分野において周知の任意の手段、例えば噴霧乾燥、ドラム乾燥、凝固、凍結凝固又は凍結乾燥（これらに限定されるわけではない）によって、行うことができる。凝固工程の後に、ワンパックポリマー変性剤を乾燥前に濾過することができる。

第１の実施形態においては、水性官能化プロセス助剤成分と水性耐衝撃性改良剤成分とを（また、随意に水性又は乾燥無機フィラー成分をも）ブレンドして均質水性ブレンドを形成させる。１種より多くのプロセス助剤成分と１種より多くの耐衝撃性改良剤成分と１種以上の随意としての水性無機フィラー成分とを一緒にブレンドすることができる。プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤成分に無機フィラーが結合するのを手助けするために、カップリング剤を加えることができる。このブレンドを次いで粉体化させる。

第２の実施形態においては、水性プロセス助剤成分及び水性耐衝撃性改良剤成分（及び所望ならば随意としての水性無機フィラー成分）を別々にしかし同時に乾燥器中に導入し、粉体化プロセスの間にブレンドする。プロセス助剤、耐衝撃性改良剤及び／又は無機フィラーのいくつかの異なる水性流を用いることができる。噴霧乾燥の場合、このブレンド／粉体化は、別々のノズルを通して別々の水性流を乾燥室中に同時に導入することによって、達成することができる。

第３の実施形態においては、水性官能化プロセス助剤成分と乾燥粉体耐衝撃性改良剤とを（また、随意に乾燥又は水性形態の少なくとも１種の無機フィラーをも）混合し、ブレンドして均質水性ブレンドを形成させる。１種より多くのプロセス助剤と１種より多くの乾燥粉体耐衝撃性改良剤とを一緒にブレンドすることができる。カップリング剤を加えることができる。次いでこのブレンドを粉体に転化させる。

第４の実施形態においては、乾燥粉体形態の官能化プロセス助剤成分と水性形態の耐衝撃性改良剤成分とを（また、随意に乾燥又は水性形態の少なくとも１種の無機フィラーをも）混合し、ブレンドして均質水性ブレンドを形成させる。１種より多くのプロセス助剤と１種より多くの耐衝撃性改良剤とを一緒にブレンドすることができる。カップリング剤を加えることができる。次いでこのブレンドを粉体に転化させる。

上記の方法の組合せも本発明によって構想され、各成分のいくつか又は全部を予めブレンドしてもよく、重合プロセスの際にブレンドしてもよい。

また、その他の水性成分も同様の態様でプロセス助剤及び耐衝撃性改良剤成分と共粉体化することができる。１つの実施形態においては、無機フィラーの水性スラリーを、粉体化プロセス中に３つの成分全部（プロセス助剤、無機フィラー及び耐衝撃性改良剤）の水性混合物として加え、又は最終乾燥の前の地点において別個に、例えば噴霧乾燥器中の別のノズルを通して導入してブレンドする。

ワンパックポリマー変性剤を形成させるために用いたプロセスが何であろうと、少なくとも１種の無機フィラーを用いた時の最終製品は、複合ワンパックポリマー変性剤とみなされ、元の無機フィラー部分がマイクロメートル規模の寸法の一次粒子を含有する時は複合変性剤であり、該無機フィラー部分がナノメートル規模の寸法を有する一次粒子を含有する時はナノ複合変性剤である。得られる粉体材料は、互いに緊密に混合された有機相と無機相との両方を含有する複合粒子を含有する。

熱可塑性ポリマー

本発明のワンパックポリマー変性剤は、少なくとも１種のＰＶＣポリマー及びワンパックポリマー変性剤を含む／から本質的に成る／から成るＰＶＣコンパウンド（樹脂配合物）の成分として有用である。

前記ＰＶＣ樹脂は、限定されるものではないが、溶液重合、懸濁重合又は乳化重合を含む当技術分野において周知の任意の方法を用いて、多くの異なる分子量で、製造することができる。前記ＰＶＣ樹脂には、限定されるものではないが、硬質ＰＶＣ樹脂、可撓性ＰＶＣ樹脂、ＰＶＣプラスチゾル、並びに１種以上の他の熱可塑性樹脂及び／又は熱硬化性樹脂を用いて形成された混合物又は組合せ物が含まれ得る。ＰＶＣ樹脂は、固有粘度（ＩＶ）又はＫ値として一般に報告されるその分子量によって特徴付けることができる。一般的には、ＰＶＣ樹脂のＩＶ又はＫ値が高いほど、それから製造されるＰＶＣ部品又は他の熱可塑性樹脂部品の衝撃強さが大きくなる。しかしながら、高分子量を有するＰＶＣ樹脂はまた、過度の熱又は剪断を用いることなく溶融及びポリマー流を達成することがより一層困難でもある。ＰＶＣ部品が製造される配合物に用いられるＰＶＣ樹脂の分子量は、最終製品に望まれる機械的特性及び経済的要因に基づいて予め決定することができる。一般的には、硬質プロファイルを有するＰＶＣ部品を形成させるためには、約５６～約７２；又は約６３～約６７；又は約６５のＫ値範囲内の樹脂が用いられ、発泡用途のためにはもっと低分子量が用いられる。ＰＶＣ樹脂の分子量は、一般的に、一緒に用いられるプロセス助剤の分子量よりも小さい。ＰＶＣ部品又は他の熱可塑性樹脂部品を形成させるために配合物中に用いられるＰＶＣ樹脂の量は、全ＰＶＣ配合物の約３０重量％～約９０重量％；又は約５０重量％～約８５重量％の間の範囲であることができる。

本発明において有用であり、低下した表面光沢度及び改善された衝撃特性を有する部品を形成させるために本発明のワンパックポリマー変性剤をさらに含むＰＶＣアロイを形成させるために、その他の熱可塑性ポリマー、例えばアクリルポリマー、スチレン系ポリマー、ポリカーボネート（ＰＣ）、熱可塑性ポリウレタン（ＰＵ）及びポリフッ化ビニリジン（ＰＶＤＦ）等（これらに限定されるわけではない）を、ＰＶＣと組み合わせることができる。

本明細書において用いた時、スチレン系ポリマーには、限定されるものではないが、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン（ＡＢＳ）コポリマー、アクリロニトリル－スチレン－アクリレート（ＡＳＡ）コポリマー、スチレンアクリロニトリル（ＳＡＮ）コポリマー、メタクリレート－アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン（ＭＡＢＳ）コポリマー、スチレン－ブタジエンコポリマー（ＳＢ）、スチレン－ブタジエン－スチレンブロック（ＳＢＳ）コポリマー及びそれらの部分的又は完全に水素化された誘導体、スチレン－イソプレンコポリマー、スチレン－イソプレン－スチレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー及びそれらの部分的又は完全に水素化された誘導体、スチレン－メチルメタクリレートコポリマー（Ｓ／ＭＭＡ）等のスチレン－（メタ）アクリレートコポリマー、並びにそれらの混合物が含まれる。好ましいスチレン系ポリマーはＡＳＡである。本発明において有用なスチレン系コポリマーは、例えば、少なくとも１０重量％、好ましくは、少なくとも２５重量％のスチレンモノマー含有率を有することができる。

これらのスチレン系ポリマーはまた、他のポリマーとブレンドして、相溶性ブレンドを形成することもできる。例としては、ＰＶＣとブレンドしたＡＳＡ及びＰＭＭＡとブレンドしたＳＡＮが挙げられる。

本明細書において用いた時、アクリルポリマーには、限定されるものではないが、（メタ）アクリル酸アルキルを含むホモポリマー、コポリマー及びターポリマーが含まれる。これらアクリルポリマーも又は、他のポリマーとブレンドして、相溶性ブレンドを形成することもできる。かかるブレンドの例としては、ＰＶＣとブレンドしたＰＭＭＡ、ＡＳＡとブレンドしたＰＭＭＡ及びＰＬＡ（ポリ乳酸）とブレンドしたＰＶＣが挙げられる。

メタクリル酸アルキルは好ましくはメタクリル酸メチルであり、これはモノマー混合物の６０～１００％を占めることができる。また、モノマー混合物中に他のアクリレート、メタクリレート及び／又は他のビニルモノマーも０～４０％存在していてよい。モノマー混合物に有用な他のメタクリレート、アクリレート及び他のビニルモノマーとしては、限定されるものではないが、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸イソオクチル、アクリル酸イソオクチル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸ステアリル、アクリル酸イソボルニル、メタクリル酸イソボルニル、アクリル酸メトキシエチル、メタクリル酸メトキシエチル、アクリル酸２－エトキシエチル、メタクリル酸２－エトキシエチル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、スチレン及びその誘導体が挙げられる。（メタ）アクリル酸及びアクリル酸等のアルキル（メタ）アクリル酸は、モノマー混合物に有用であることができる。また、架橋剤としての少量の多官能性モノマーを用いることもできる。好ましいアクリルポリマーは、メタクリル酸メチルと２～１６％の１種以上のＣ_1-4アクリレートとのコポリマーである。

本発明の熱可塑性ポリマーは、乳化重合、溶液重合及び懸濁重合を含む当技術分野において周知の任意の手段によって製造することができる。１つの実施形態において、熱可塑性マトリックスは、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定して５００００～５０００００ｇ／モルの範囲、好ましくは７５０００～１５００００ｇ／モルの重量平均分子量（Ｍ_w）を有する。熱可塑性マトリックスの分子量分布は、単峰型、又は１．５より大きい多分散指数を有する多峰型であることができる。

マトリックスポリマー用の特に好ましい熱可塑性ポリマーは、スチレンポリマー（ＳＡＮ、ＡＢＳ、ＭＡＢＳ、ＡＳＡ、ＨＩＰＳを含む）、アクリル及びＰＶＤＦポリマーである。

ワンパックポリマー変性剤の用途

本発明のワンパックポリマー変性剤は、製造の間にＰＶＣ及びＰＶＣアロイの特性を変性するために用いられる。特に、前記ワンパックポリマー変性剤は、ＰＶＣ及びＰＶＣアロイを用いて製造される物品の表面光沢を変化させるため並びにかかる物品の衝撃特性を変化させるために、用いることができる。かかるワンパックポリマー変性剤は、物品製造業者が使用するのに便利であり、また、ワンパックポリマー変性剤がどのように調製されたかに依存して、ＰＶＣポリマー及びアロイから作られた同等の物品であってしかし官能化プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤（及び随意としての無機フィラー等の他の成分）がワンパック系の形ではなくて別々にＰＶＣポリマー中に配合されたものと比較して、所定の利点及び物品の特性の改善をもたらすことができる。

以下の説明は、単に例示的性状のものであり、本開示又はその用途若しくは使用を限定することを何ら意図するものではない。例えば、本明細書に含まれる教示に従って製造されて用いられるポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）配合物は、本開示全体を通して、その組成及び使用をより一層十分に説明するために、「ＰＶＣ」又は「ビニル」の窓及びドアに関連して説明される。かかるＰＶＣ配合物の他の用途又は製品中における組み込み及び使用は、本開示の範囲内にあるものと考えられる。他の用途又は製品において他の熱可塑性ポリマー／樹脂を使用して製造された配合物もまた、本開示の範囲内にあるものと考えられる。かかる用途には、限定されるものではないが、自動車製品、建築材料、家庭用品、台所用品、医療用品、事務用品、衣料品、又はパーソナルケア製品若しくは他の消費者製品用の包装が含まれ得る。説明全体を通じて、対応する参照番号が同様の又は対応する部分及び特徴を示すことは理解されるべきである。

本開示は概して、低下した表面光沢度及び改善された耐衝撃性を示すポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）又はＰＶＣアロイ部品を提供する。より特定的には、ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）又はＰＶＣアロイ樹脂、１種以上のプロセス助剤、少なくとも１種の耐衝撃性改良剤、随意としての１種以上の無機フィラー及び随意としての１種以上のさらなる添加剤を含み／から本質的に成り／から成り、且つ前記プロセス助剤の少なくとも１種はプロセス助剤の総重量に対して約０．５重量％～約３５重量％の反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基で官能化されたものである。それらから形成されるＰＶＣ部品は、プロセス助剤（ＰＡ）が官能化されていない同様のＰＶＣ部品と比較した時に、８５°以下の角度で測定して少なくとも５ポイントの光沢度の低下を示すことができる。耐衝撃性改良剤と共に用いられる官能化プロセス助剤（ｆ－ＰＡ）は、驚くべきことに、表面光沢度を低下させ且つＰＶＣ又は他の熱可塑性樹脂部品が示す機械的特性を維持する。これらのことは美的特徴が重要な多くの用途に有益である。反応性官能基によってプロセス助剤を官能化した際に実質的に影響を受けないままであるか又は向上する機械的特性には、限定されるものではないが、衝撃特性及び密度、ならびにＰＶＣ又はＰＶＣアロイ樹脂配合物の加工性（例えば、押出成形）に関連するパラメーターが含まれる。

本開示の１つの局面に従えば、従来のプロセス助剤（ＰＡ）を用いた同様のＰＶＣ部品と比較した時の、官能化プロセス助剤（ｆ－ＰＡ）含有するワンパックポリマー変性剤を含むＰＶＣ部品が示す表面光沢度の低下は、６０°以下の角度で測定して少なくとも１０ポイント；又は２０°の角度で測定して少なくとも１５ポイントと特徴付けられることができる。別態様において、従来のＰＡを用いた同様のＰＶＣ部品と比較した時の、ｆ－ＰＡを用いたＰＶＣ部品との間の表面光沢度の変化（Δ）は、任意の角度で測定して約５ポイント超であり；又は任意の角度で測定して約１０ポイント超であり；又は８５°で測定された２０ポイント超であり；又は６０°以下で測定して２５ポイント超であり；又は６０°以下で測定して３０ポイント超である。

本開示の別の局面に従えば、ポリ塩化ビニル加工のために合成され、上記の官能基で変性され、本明細書においてさらに定義される官能化プロセス助剤は、従来のアクリルプロセス助剤と比較したときに、ポリ塩化ビニルマトリックスにおいて差別化効果を達成する。前記官能化プロセス助剤は、ＰＶＣ部品を形成させるために用いられるプロセスの際に反応することが可能な反応性エポキシ、ヒドロキシル、β－ケトエステル、β－ケトアミド又はカルボン酸官能基を有する合成されたアクリルポリマー又はコポリマーを含む。ＰＶＣ部品を形成させることが可能な方法の例には、限定されるものではないが、押出成形法が含まれる。押出成形プロセスの際に、反応性官能基は、随意としての連鎖延長剤又は架橋剤の存在下又は不在下での架橋の発生を促進する。望ましい場合、押出成形の際の架橋は、プロセス助剤によって形成される粒子の間で起こり得る（例えば、加工するプロセス助剤間の架橋及び／又はプロセス助剤とＰＶＣとの間の架橋）。ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）配合物中に用いられる従来のプロセス助剤は一般的に、かかる加工の際に反応性ではないアクリレート及びメタクリレートモノマーからなる。

ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ配合物中に存在させるプロセス助剤の量は、ＰＶＣ配合物中に約０．１ｐｈｒ～約１２ｐｈｒの範囲；又はＰＶＣ配合物若しくはＰＶＣアロイ中に約０．１ｐｈｒ～約７ｐｈｒの範囲；又は１ｐｈｒ以上であることができる。本開示の文脈において、用語「ｐｈｒ」は、ＰＶＣ又はＰＶＣアロイポリマー１００部当たりの部数を意味する。ＰＶＣポリマー又はＰＶＣアロイ配合物中に存在させるプロセス助剤の量はまた、ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ配合物の総重量を基準とした重量％として表すこともできる。ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ配合物中のプロセス助剤の使用割合は、選択されたＰＶＣ又はＰＶＣアロイ配合物のタイプ及びＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品が利用される用途について記載された仕様に依存して変えることができる。換言すれば、上記配合物中のプロセス助剤の量は、所与の用途（即ち、他にもあるが特に、壁材、窓用形材、パイプ又は発泡シート）のための色要求に合致するレベルまで表面光沢度を低下させるのに必要な使用割合に基づいて予め決定することができる。

前記プロセス助剤は、ＰＶＣ樹脂の溶融を促進することができ、また、成分の混合を強化し、それによって溶融ポリマーブレンドの強度を改善し、溶融ポリマーブレンドがダイの開口部から出た直後に起こる体積増加又は膨張（例えば、ダイスウェル）を制御し、プレートアウト及び結晶性の発生を減少させ、さらに長期間衝撃強度及び耐候性を改善する手助けをすることができる。一般的に、プロセス助剤は分子量が高ければ高いほど高いレベルのダイスウェルをもたらす傾向がある。より高いレベルのダイスウェルは、発泡ＰＶＣ部品を製造する時に有益であることができる。

ＰＶＣアロイにおいて、官能化プロセス助剤の目的は、光沢を低下させることであることができる。

ワンパックポリマー変性剤は、ＰＶＣアロイ（これは例えば粉体、顆粒又はペレットの形態にあることができる）、及び随意としての他の添加剤と共に、当技術分野において周知の手段により、例えば成分のドライブレンドとして、配合され、均質コンパウンドが得られるまでブレンドされる。ワンパックポリマー変性剤とＰＶＣアロイと随意としての１種以上の他の添加剤とのブレンドされたコンパウンドは、次いで、慣用の溶融加工技術（例えば射出成形、押出成形、カレンダー加工、ブロー成形、発泡及び熱成形等）によって成形して目的物にすることができる。また、ワンパックポリマー変性剤（例えば粉体形態のもの）及び粉体、顆粒又はペレットとしてのＰＶＣアロイを一緒に押出成形装置に入れることもできるが、しかし均質ブレンドを得るのはさらに難しい。

ＰＶＣアロイと一緒にするワンパックポリマー変性剤の量は、（他にもファクターはあるがとりわけ）ワンパックポリマー変性剤の組成、熱可塑性ポリマーのタイプ並びに達成することが求められる表面光沢度低下レベル及び衝撃特性改善レベルに応じて所望であれば変えることができる。一般的には使用割合は、例えばワンパックポリマー変性剤０．１～２０ｐｈｒ、又はワンパックポリマー変性剤１～１０ｐｈｒである。

また、少なくとも１種の熱可塑性ポリマー及び少なくとも１種のワンパックポリマー変性剤を含み／から本質的に成り／から成るマスターバッチ又は濃厚物も、本発明によって構想される。かかるマスターバッチ又は濃厚物において、熱可塑性ポリマーと混合されるワンパックポリマー変性剤の量は、マスターバッチ又は濃厚物を用いて調製される最終目的物又は物品中のワンパックポリマー変性剤の所望濃度より高い。マスターバッチ又は濃厚物はさらにかかる所望濃度を達成するために有効な比で追加の熱可塑性ポリマーと一緒にされる。

ワンパックポリマー変性剤が官能化プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤と緊密接触状態にある無機フィラーを含有して複合ワンパックポリマー変性剤を形成する本発明の局面においては、混合の際に変性剤のそれぞれの相（有機及び無機）が個別にそれら自体の元々の一次粒子寸法になって熱可塑性マトリックス中に分散される。複合ワンパックポリマー変性剤とホスト熱可塑性マトリックスとの相溶性が高いため、無機フィラーは、別々の粉体として直接導入された時と比較して、このマトリックス中により一層良好に分散可能である。

本発明のある局面に従う複合ワンパックポリマー変性剤は、いくつかの利点を提供する。これらの利点は、得られる複合ワンパックポリマー変性剤粉体が互いに緊密に混合されたポリマー相と無機相との両方を含有する複合粒子から成という事実のせいであると信じられる。前記緊密混合物は、輸送の際の成分の分離を減少させ、ポリマー粒子についての高められた流動性を提供し、熱可塑性物質中の無機フィラーのより一層良好な分散に役立ち、熱可塑性物質中に粉体成分が別々に加えられる分散と比較して、より一層均一な変性熱可塑性物質をもたらす。かくして、本発明に記載される共粉体化プロセスによって調製した時には、プロセス助剤と無機フィラーと耐衝撃性改良剤との間で明らかな相乗効果が存在する。

複合ワンパックポリマー変性剤を調製するための方法はまた、有機プロセス助剤との緊密組合せ物を介して無機フィラーをプラスチックマトリックス中に導入する新規の方法であって、ホストプラスチックマトリックスとの相溶性のための表面処理を有する標準的無機フィラー及び何ら表面処理していない無機フィラーの両方の良好な分散を可能にするものとみなすこともできる。換言すれば、ポリマー状プロセス助剤は、ホストポリマーマトリックスに関する無機フィラーについての相溶化剤としての働きをすることができる。

本発明のワンパックポリマー変性剤によって変性された熱可塑性コンパウンドは、建設製品（壁材、窓用形材、床張り材、外柵）、パイプ、発泡体等を含むがこれらに限定されない様々な目的物の製造に用いることができる。当業者であれば、提供された説明及び実施例に基づいて、本発明の組成物についての広範な用途を想像できる。

本発明の例示的局面

本発明の特定的な例示的局面を以下にまとめることができる。

局面１：ポリ塩化ビニル及びポリ塩化ビニルアロイ用のワンパックポリマー変性剤であって、
ａ）エポキシ官能基、ヒドロキシル官能基、β－ケトエステル官能基、β－ケトアミド官能基及びカルボン酸官能基より成る群から選択される少なくとも１種の反応性官能基で官能化された少なくとも１種の官能化プロセス助剤を含む少なくとも１種のプロセス助剤；並びに
ｂ）少なくとも１種の耐衝撃性改良剤：
を含み／から本質的に成り／から成り、
前記ワンパックポリマー変性剤は、複数の個別粒子の形にあり、且つ前記個別粒子の少なくとも一部が、前記少なくとも１種のプロセス助剤及び前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤の両方を含有する、前記ワンパックポリマー変性剤。

局面２：前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤がプロセス助剤の総重量を基準として約０．５重量％～約３５重量％の前記少なくとも１種の官能基で官能化された、局面１に従うワンパックポリマー変性剤。

局面３：前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤がプロセス助剤の総重量を基準として少なくとも１重量％の前記少なくとも１種の反応性官能基で官能化された、局面１に従うワンパックポリマー変性剤。

局面４：前記少なくとも１種の反応性官能基が、（メタ）アクリル酸のヒドロキシル置換アルキルエステル；直鎖状若しくは分岐鎖状カルボン酸のビニルエステル；不飽和Ｃ₃－Ｃ₆モノカルボン酸；不飽和Ｃ₄－Ｃ₆ジカルボン酸；エポキシ基含有モノマー；（メタ）アクリル酸のβ－ケトエステル；（メタ）アクリル酸のβ－ケトアミド、及びそれらの混合物より成る群から選択される１種以上のモノマーから誘導される、局面１～３のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面５：前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤が、少なくとも１種の（メタ）アクリル酸アルキルと、（メタ）アクリル酸グリシジル及び（メタ）アクリル酸より成る群から選択される少なくとも１種の官能化モノマーとのコポリマーを含む、局面１～４のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面６：前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤が、約５００００ｇ／モル以上の重量平均分子量（Ｍ_w）を有する、局面１～５のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面７：前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤が、１種以上の（メタ）アクリル含有モノマーと、ビニル含有モノマー、スチレン及びスチレン誘導体、オレフィン、ジエン並びにそれらの混合物より成る群から選択される随意としての１種以上のコモノマーとから誘導される、局面１～６のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面８：次の条件：
ａ）前記１種以上の官能化プロセス助剤の少なくとも１種が架橋されていること；又は
ｂ）前記官能化プロセス助剤の少なくとも１種がそれ自体によって若しくは熱可塑性ポリマーによって架橋可能であること：
の少なくとも１つが存在する、局面１～７のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面９：前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤がブロックコポリマー、コア－シェル粒状ポリマー又はそれらの混合物から選択される、局面１～８のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面１０：前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤が、５０℃未満のガラス転移温度を有するゴム状コアと、グラフトした相溶性の外側ポリマーシェルとを有するコア－シェル粒状ポリマーから選択される、局面１～９のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面１１：前記外側ポリマーシェルがポリメチルメタクリレートから成る、局面１０に従うワンパックポリマー変性剤。

局面１２：前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤が７０ｎｍ～５ミクロンの一次粒子寸法を有するコア－シェル粒状ポリマーである、局面１～１１のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面１３：プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤の総重量を基準として合計１～５０重量％の少なくとも１種のプロセス助剤及び合計９９～５０重量％の少なくとも１種の耐衝撃性改良剤を含む、局面１～１２のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面１４：少なくとも１種の無機フィラーをさらに含む、局面１～１３のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面１５：前記少なくとも１種のプロセス助剤、前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤及び前記少なくとも１種の無機フィラーが緊密接触状態にある、局面１４に従うワンパックポリマー変性剤。

局面１６：前記少なくとも１種の無機フィラーが粉砕天然炭酸カルシウム（ＧＣＣ）、沈降炭酸カルシウム（ＰＣＣ）、ナノサイズＰＣＣ（ＮＰＣＣ）、ヒュームドシリカ、沈降シリカ、未処理クレー、未処理モンモリロナイト（ナノクレー）、ゼオライト、パーライト及びそれらの混合物より成る群から選択される、局面１４又は１５に従うワンパックポリマー変性剤。

局面１７：プロセス助剤、耐衝撃性改良剤及び無機フィラーの総重量を基準として、合計１～５０重量％の前記少なくとも１種のプロセス助剤、合計９９～５０重量％の前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤及び合計０．０１～１５重量％の前記少なくとも１種の無機フィラーを含む、局面１４～１６のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面１８：前記少なくとも１種のプロセス助剤及び前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤の水性溶液、エマルション、懸濁液又はスラリーの共粉体化によって形成された、局面１～１７のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤。

局面１９：自動車製品、建築材料、家庭用品、台所用品、医療用品、事務用品、衣料品、又はパーソナルケア製品若しくはその他の消費者製品の包装から選択される製造物品を製造するための方法であって、
ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ及び局面１～１８のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤から前記製造物品を形成させることを含む、前記方法。

局面２０：ＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品の表面光沢度を低下させ且つ衝撃強さを増大させる方法であって、
局面１～１８のいずれかに従う少なくとも１種の前記ワンパックポリマー変性剤とＰＶＣポリマー又はＰＶＣアロイとを混合することによってＰＶＣ又はＰＶＣアロイコンパウンドを調製し、且つ前記ＰＶＣ又はＰＶＣアロイコンパウンドからＰＶＣ又はＰＶＣアロイ部品を成形することを含む、前記方法。

局面２１：ＰＶＣ又はＰＶＣアロイマトリックス（例えばポリ塩化ビニルから成る熱可塑性マトリックス）及び局面１～１８のいずれかに従うワンパックポリマー変性剤を含む／から本質的に成る／から成るＰＶＣ又はＰＶＣアロイコンパウンド（熱可塑性コンパウンドは１～１０ｐｈｒの前記ワンパックポリマー変性剤を含むことができる）。
前記ＰＶＣ又はＰＶＣアロイコンパウンドは、界面活性剤、分散剤、フィラー、熱安定剤、内部及び外部潤滑剤、他のプロセス助剤、溶融強度添加剤、流動助剤、前記ワンパックポリマー変性剤のパーツではないプロセス助剤、前記ワンパックポリマー変性剤のパーツではない耐衝撃性改良剤並びに顔料より成る群から選択される１種以上の添加剤をさらに含むことができる。

局面２２：自動車製品、建築材料、家庭用品、台所用品、医療用品、事務用品、衣料品又はパーソナルケア製品若しくはその他の消費者製品の包装から選択される製造物品であって、局面２１に従うＰＶＣ又はＰＶＣアロイコンパウンドを含む、前記製造物品。

例１：サンプル配合物及び試験プロトコル

ポリマー加工は、Brabender社製レオメーターを使用して行うことができ、対照用アクリルプロセス助剤又は反応性種で官能化されたもののいずれかを含むブレンドされたＰＶＣ配合物（粉体）を用い、溶融トルク、溶融時間、溶融温度及び平衡トルクを測定する。トルクレオメーターを使用してＰＶＣコンパウンドの溶融を測定するための方法は、ＡＳＴＭ法Ｄ２５３８－０２（２０１０年、ASTM International、米国ペンシルベニア州ウェストコンショホッケン）に従って実施される標準的技術である。

前記配合物から当業者によく知られたペレット製造技術を用いて製造したペレットを、次いで、射出成形装置中で使用して、射出成形試験バー及びプラックを調製することができる。粉体ブレンド配合物と該配合物から製造したペレットとの内のいずれかを次いで押出装置中で用いて、押出シート又は形材を調製することができる。前記バー、プラック、シート及び形材を製造した後に、それらを衝撃強度及び光沢度計による光沢度について試験し、各サンプルの表面が光を反射する能力を記録した。アイゾッド衝撃は、破損を開始させ、この破損を試験片が壊れるまで継続するために必要な運動エネルギーと定義される。アイゾッド試験片は、ＡＳＴＭ法Ｄ２５６－１０ｅ１（ASTM International、米国ペンシルベニア州ウェストコンショホッケン）に定義される方法に従って、ノッチを入れ、測定することができる。また、ＡＳＴＭ法Ｄ４２２６及びＡＳＴＭ法Ｄ５４２０（ASTM International、米国ペンシルベニア州ウェストコンショホッケン）に従って定義される落槍（すなわち、ガードナー衝撃）方法を用いて、プラスチックの衝撃強度又は靱性を決定することもできる。

光沢度は、鏡面に近い方向により多くの光を反射する表面の能力に関連している。ＡＳＴＭ法Ｄ５２３（２０１４年、ASTM International、米国ペンシルベニア州ウェストコンショホッケン）に記載された標準的な試験方法に従って、バー、プラック、シート及び形材が示す鏡面光沢度を様々な角度で測定することができる。測定された光沢度の評価は、試験バー、プラック、シート又は形材の鏡面反射率を黒色ガラス標準のものと比較することによって、得ることができる。

可溶性画分を形成するプロセス助剤又は不溶性画分として残るプロセス助剤のそれぞれの量は、アセトン、ＴＨＦ又はＭＥＫ等の溶剤によって実施される抽出を用いて測定することができる。予め決定した総量の粉体を約３５ｇの溶剤と一緒にフラスコに加える。この粉体／溶剤混合物を２２時間撹拌又は振盪し、その時点でさらに約３０ｇの溶剤をそのフラスコに加え、その後、さらに１．５時間撹拌又は振盪する。次いで、約３０ｇの混合溶液を遠心分離管に入れ、５℃の温度で１６５００ｒｐｍにおいて３～５時間遠心力をかける。分離した混合溶液の上部を別の管に加え、その後、同様の条件下でもう一度遠心分離する。遠心管に存在する透明な上澄みを集め、この上澄みの１０ｍＬを、血清ピペットを用いてアルミニウム皿中に入れる。アルミニウム皿の上澄みを熱に曝して乾燥させ、不溶性画分の割合を下記の式１に従って決定することができ。ここで、Ｗ_fはアルミニウム皿の最終重量であり、Ｗ_iはアルミニウム皿の初期重量であり、Ｗ_powderはフラスコに入れた、予め決定した量の粉体の重量であり、Ｖ_solventはフラスコに入れた溶剤の総容量であり、Ｖ_supernatantはアルミニウム皿にピペットで入れた上澄みの容量である。

例２：プロセス助剤の分子量の測定

プロセス助剤に関する分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて様々な既知の方法及び手順によって決定することができる。かかる方法の内の１つは、２つのPLgel MIXED-Aカラム及びガードカラムを備えた示差屈折計を使用する。１．５ｍｇ／ｍＬの濃度を有するＴＨＦ溶液としてのプロセス助剤の可溶性部分を、注入量１５０マイクロリットル（μＬ）で、３５℃の温度においてカラムに注入する。カラムを通したプロセス助剤の溶出は、ＴＨＦ溶剤（ＨＰＬＣグレード）を用いて１．０ｍＬ／分の流量で行う。プロセス助剤の各サンプルを、濾過状態又は非濾過状態のいずれかで試験することができる。試験したサンプルそれぞれのクロマトグラムを得て、モル質量値をポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）較正曲線に対して計算して分析する。ＧＰＣ方法に関するさらなる情報は、ＡＳＴＭ法Ｄ４００１－１３（ASTM International、米国ペンシルベニア州ウェストコンショホッケン）に見出される。

濾過サンプル及び非濾過サンプルのモル質量平均は、互いにわずかに異なっていることができる。言い換えれば、１．０μｍのＰＴＦＥフィルムを通したサンプルの濾過は、測定される分子量分布に影響を及ぼすことがある。サンプルの濾過により非常に高モル質量の種は除去され、それによってモル質量分布の上限が下がる可能性がある。また、サンプルの濾過により高モル質量の種の分解も起こり、それによって低モル質量の種の量が増加し、数平均及び／又は重量平均モル質量平均値についてより高い値をもたらす可能性がある。モル質量平均は、各スライスにおける分子の数に基づく加重平均であり、従って、所与のモル質量の分子の量の増加又は減少がモル質量平均及び分布に影響を及ぼし得る。

各サンプルについて合計３回の注入を平均し、平均分子量（Ｍ_w）を得た。それぞれの異なるプロセス助剤サンプルの分子量を、濾過せずに得、同様に濾過して得た。試験したサンプルの平均分子量（Ｍ_w）は、例えば濾過していない状態及び濾過した状態の両方において５００００ｇ／モル～約１５００万ｇ／モルの範囲であることができる。試験したサンプルそれぞれについての、重量平均分子量と数平均分子量との比率（Ｍ_w／Ｍ_n）として定義される多分散性は、約１０～約６０の間であることができる。

例３：プロセス助剤のガラス転移温度の測定

本開示の教示に従って調製されたプロセス助剤のガラス転移温度（Ｔ_g）を決定するために、示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）を利用する。各ＤＳＣ測定は、２０℃／分の加熱速度及び１０℃／分の冷却速度を用い、－７５℃～１６０℃の温度範囲にわたって得られる。Ｔ_gは、各サンプル配合物について得られた少なくとも２回の測定値の平均として決定される。ＤＳＣ法のさらなる説明は、ＡＳＴＭ法Ｅ１３５６－０８（２０１４）（ASTM International、米国ペンシルベニア州ウェストコンショホッケン）に見出される。

プロセス助剤のガラス転移温度（Ｔ_g）は、粉体として又は粉体から形成されたバーとして決定することができる。粉体を高圧下（例えば、２５トン）で高温（例えば、２１５℃）に曝すことによって、加圧されてバーにすることができる。合計１０個の異なるプロセス助剤サンプルを分析した。各サンプルの平均Ｔ_gは０℃～約１５０℃の範囲内だった。バー及び粉体について測定されたガラス転移温度に有意の差は観察されなかった。例えば、１つの特定のプロセス助剤サンプルは、バー形態で８５．０℃及び粉体形態で８３．４℃のガラス転移温度を示した。

例４：プロセス助剤の相対的重量％組成の測定

核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法を利用して、¹Ｈ－ＮＭＲスペクトルからの信号積分値を比較することによって、プロセス助剤の相対重量％組成を決定する。可溶性材料（５～１０ｍｇ）を重水素化クロロホルム（約１ｍｌ）中に溶解させた。Bruker 500 MHz（11.7 T）Ultrashield分光計を用いて、２５℃において、１４．７５μｓの励起パルス幅、５秒のリサイクル遅延で、可溶性材料のスペクトルを得た。粉体の形の不溶性物質（４０～７０ｍｇ）を重水素化クロロホルム（約１ｍｌ）中で膨潤させた。得られたゲルをプラグ及びシーリングスクリューが付いたＫｅｌ－Ｆインサートに移し、４ｍｍのＭＡＳローター中に充填した。Bruker 300 MHz（7.0 T）ワイドボア分光計を用いて、室温、励起パルス幅３．７５μｓ、リサイクル遅延５秒で、不溶性材料のスペクトルを得た。

例５－アクリル酸（ＡＡ）又はグリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）で官能化されたプロセス助剤の調製

ＧＭＡ官能化によるｆ－ＰＡ：撹拌機及び還流冷却管を備えた５リットルの重合加熱マントル反応器に、８４８．７ｇの蒸留水、３１．３４ｇのドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム及び０．４８ｇの炭酸ナトリウムを装填した。メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）３２０．０ｇ、アクリル酸ブチル（ＢＡ）１００．０ｇ及びメタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）８０．０ｇのモノマー混合物（ＭＭＡ／ＢＡ／ＧＭＡ重量％比６４／２０／１６）を調製し、次いで前記反応器に加えた。反応器を窒素で２０分間スパージしながら、反応温度を４５℃に設定した。窒素雰囲気下で蒸留水中の４％過硫酸カリウム溶液２０．４５ｇ及び蒸留水中の５％メタ重亜硫酸ナトリウム溶液１２．１２ｇを加えることによって反応を開始させた。１２分後に８６℃のピーク温度が観察された。反応器の温度を８０℃に設定し、蒸留水中の４％過硫酸カリウム溶液１．２５ｇを反応器に加えた。このバッチを８０℃に３０分間保ち、次いで室温まで冷ました。Nicomp Modle 380 ZLSを用いて、平均ラテックス粒子寸法Ｄｖが約１００ｎｍであることが測定された。固形分含有率は約３６％だった。

ＡＡ官能化によるｆ－ＰＡ：ＧＭＡコモノマーをアクリル酸に置き換えたことを除いて、プロセス助剤のＧＭＡ官能化について上記したのと同じ手順に従って、アクリル酸（ＡＡ）で官能化されたプロセス助剤を製造した。従って、用いたモノマー混合物は、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）３２４．６ｇ、アクリル酸ブチル（ＢＡ）１００．０ｇ、アクリル酸（ＡＡ）７５．０ｇ及びｔｅｒｔ－ドデシルメルカプタン（ｔ－ＤＤＭ）０．３７５ｇを含み、ＭＭＡ／ＢＡ／ＡＡ／ｔ－ＤＤＭ重量％比は６４．９２５／２０／１５／０．０７５だった。開始剤の添加から１８分後に７９．５℃のピーク温度が観察された。平均ラテックス粒子寸法は約１６５ｎｍであることが測定された。固形分含有率は約３５．７％だった。

例６：アクリル系耐衝撃性改良剤コア－シェルラテックスの調製

５リットルの丸底フラスコに、撹拌機、温度制御装置、窒素ライン及び冷却管を備え付けた。このフラスコに、１２０７ｇの脱イオン水、４．８５ｇのリン酸水素ナトリウム及び４０ｇのゴム種ラテックスを装填した。次いで、撹拌速度を２００ｒｐｍに保ちながら、このフラスコの温度を８０℃に上昇させた。この反応器に、１３３５ｇのブチルアクリレート、１０ｇの架橋剤（例えばメタクリル酸アリル、ブタンジオールジアクリレート、マレイン酸ジアリル）、５０ｇのラウリル硫酸ナトリウム（水中３０重量％）及び５３０ｇの脱イオン水をプレエマルションの形で２４０分かけてゆっくり加えた。同時に、４．２％過硫酸ナトリウム水溶液９６ｇを同じ時間をかけて反応器中に別途供給した。供給完了後に、この混合物を８０℃に６０分間保った。この反応器にメタクリル酸メチル２２５ｇを９０分かけてゆっくり加えた。この反応器に４．２％過硫酸ナトリウム水溶液２７ｇを同じ時間をかけて別途供給した。供給完了後に、この混合物を８０℃に６０分間保った。この反応器に次いで、１％過酸化ｔ－ブチル水溶液９ｇ及び５％ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート水溶液３ｇを加えた。次いでさらに１時間放置して反応を続けさせ、その後に放置して周囲温度まで冷ました。反応の最終転化率は９９％超である。

例７：アクリル系プロセス助剤ラテックスの調製

撹拌機及び還流冷却管を備えた５リットルの重合加熱マントル反応器に、８４８．７ｇの蒸留水、３１．３４ｇのラウリル硫酸ナトリウム及び０．４８ｇの炭酸ナトリウムを装填した。メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）４００．０ｇ及びアクリル酸ブチル（ＢＡ）１００．０ｇのモノマー混合物（ＭＭＡ／ＢＡ重量％比８０／２０）を調製し、次いで前記反応器に加えた。反応器を窒素で２０分間スパージしながら、反応温度を４５℃に設定した。窒素雰囲気下で蒸留水中の４％過硫酸カリウム溶液２０．４５ｇ及び蒸留水中の５％メタ重亜硫酸ナトリウム溶液１２．１２ｇを加えることによって反応を開始させた。１２分後に８６℃のピーク温度が観察された。反応器の温度を８０℃に設定し、蒸留水中の４％過硫酸カリウム溶液１．２５ｇを反応器に加えた。このバッチを８０℃に３０分間保ち、次いで室温まで冷ました。Nicomp Modle 380 ZLSを用いて、平均ラテックス粒子寸法Ｄｖが約１００ｎｍであることが測定された。固形分含有率は約３６％だった。

予想的例１：コア－シェル耐衝撃性改良剤及び官能化プロセス助剤を用いたワンパックポリマー変性剤の調製

硬質ＰＶＣ建築製品の加工のために、ＰＶＣ用のワンパックポリマー変性剤を調製する。例６に記載したようにして調製したコア－シェル耐衝撃性改良剤ラテックスを、例５に記載した官能化プロセス助剤ラテックスとブレンドする。コア－シェル耐衝撃性改良剤及び官能化プロセス助剤の正確な組成を表１にリストする。ラテックスブレンドを調製するために、上記の両ラテックスを大きいフラスコ中に特定比（これも表１に記載）で注ぎ、混合プロペラを用いて撹拌してラテックスを十分均一に分散させる。十分な混合の後に、ラテックスブレンドを噴霧乾燥器中に入れる。十分ブレンドされたラテックスを噴霧乾燥によって噴霧して、含水率２重量％未満の最終粉体にする。

ワンパックポリマー変性剤を調製した後に、用途試験用にＰＶＣ配合物を調製する。２０００ｇ（１００ｐｈｒ）のＰＶＣ樹脂（SE-950、米国テキサス州ヒューストン所在のShintech Inc.社）、２０．０ｇ（１．０ｐｈｒ）のスズ系安定剤（Thermolite（登録商標）161、米国ニュージャージー州マウントローレル所在のPMC Group Inc.社）、２４．０ｇ（１．２ｐｈｒ）のステアリン酸カルシウムカルシウム、２０．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の潤滑剤（Rheolub（登録商標）RL-165、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）、２．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の第２のポリエチレン系潤滑剤（AC629A、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）、１００．０ｇ（５．０ｐｈｒ）の炭酸カルシウム及び２００．０ｇ（１０．０ｐｈｒ）の二酸化チタンを含む２５２６．０ｇ（１２６．３ｐｈｒ）のポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）配合物のマスターバッチを調製する。次いでこのＰＶＣマスターバッチを用いて、例５における官能化プロセス助剤と例６において調製したもののようなアクリル系耐衝撃性改良剤とから調製される様々な組合せのワンパックポリマー変性剤を含有する様々なＰＶＣ配合物（ブレンド１～１６）を調製する。この例に記載したＰＶＣマスターバッチを用い、表１に記載のワンパックポリマー変性剤５．０ｐｈｒ（又は１２５ｇ）をこのマスターバッチに加えて物理的にブレンドする。

次いで、ワンパック変性剤を含有するＰＶＣ配合物を、小型コニカル二軸押出機を備えたBrabender Intellitorqueレオメーターを用いて評価する。前記小型押出機及び６インチ幅のシートダイを用いて前記ＰＶＣ配合物を押出成形して、公称厚さ４０ミルのＰＶＣシートを得る。表１中のそれぞれのワンパックポリマー変性剤を用いた４０ミルＰＶＣシートサンプルの押出成形の後に、７５°における光沢度値及び１／２インチ半球形タップを用いたガードナー落槍衝撃強さ（ＡＳＴＭ法Ｄ４２２６）（手順Ａ）を測定する。落槍衝撃強さは、平均破損エネルギー（ＭＦＥ）として測定され、インチ－ポンドの単位を有する。光沢度測定及びＭＦＥの予想値を表１に示す。

予想的例２：コア－シェル耐衝撃性改良剤、官能化プロセス助剤及びプロセス助剤を用いたワンパックポリマー変性剤の調製

硬質ＰＶＣ建築製品の加工のために、ＰＶＣ用のワンパックポリマー変性剤を調製する。例６に記載したようにして調製したコア－シェル耐衝撃性改良剤ラテックスを、例５に記載した官能化プロセス助剤ラテックス及び例７に記載したプロセス助剤ラテックスとブレンドする。コア－シェル耐衝撃性改良剤及び官能化プロセス助剤及びアクリル系プロセス助剤の正確な組成を表２にリストする。ラテックスブレンドを調製するために、上記のすべてのラテックスを大きいフラスコ中に特定比（これも表２に記載）で注ぎ、混合プロペラを用いて撹拌してラテックスを十分均一に分散させる。十分な混合の後に、ラテックスブレンドを噴霧乾燥器中に入れる。十分ブレンドされたラテックスを噴霧乾燥によって噴霧して、含水率２重量％未満の最終粉体にする。

ワンパックポリマー変性剤を調製した後に、用途試験用にＰＶＣ配合物を調製する。２０００ｇ（１００ｐｈｒ）のＰＶＣ樹脂（SE-950、米国テキサス州ヒューストン所在のShintech Inc.社）、２０．０ｇ（１．０ｐｈｒ）のスズ系安定剤（Thermolite（登録商標）161、米国ニュージャージー州マウントローレル所在のPMC Group Inc.社）、２４．０ｇ（１．２ｐｈｒ）のステアリン酸カルシウムカルシウム、２０．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の潤滑剤（Rheolub（登録商標）RL-165、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）、２．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の第２のポリエチレン系潤滑剤（AC629A、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）、１００．０ｇ（５．０ｐｈｒ）の炭酸カルシウム及び２００．０ｇ（１０．０ｐｈｒ）の二酸化チタンを含む２５２６．０ｇ（１２６．３ｐｈｒ）のポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）配合物のマスターバッチを調製する。次いでこのＰＶＣマスターバッチを用いて、例５における官能化プロセス助剤と例７において調製したもののようなプロセス助剤と例６において調製したもののようなアクリル系耐衝撃性改良剤とから調製される様々な組合せのワンパックポリマー変性剤を含有する様々なＰＶＣ配合物（ブレンド１７～２０）を調製する。この例に記載したＰＶＣマスターバッチを用い、表２に記載のワンパックポリマー変性剤５．０ｐｈｒ（又は１２５ｇ）をこのマスターバッチに加えて物理的にブレンドする。

次いで、ワンパック変性剤を含有するＰＶＣ配合物を、小型コニカル二軸押出機を備えたBrabender Intellitorqueレオメーターを用いて評価する。前記小型押出機及び６インチ幅のシートダイを用いて前記ＰＶＣ配合物を押出成形して、公称厚さ４０ミルのＰＶＣシートを得る。表２中のそれぞれのワンパックポリマー変性剤を用いた４０ミルＰＶＣシートサンプルの押出成形の後に、７５°における光沢度値及び１／２インチ半球形タップを用いたガードナー落槍衝撃強さ（ＡＳＴＭ法Ｄ４２２６）（手順Ａ）を測定する。落槍衝撃強さは、平均破損エネルギー（ＭＦＥ）として測定され、インチ－ポンドの単位を有する。光沢度測定及びＭＦＥの予想値を表２に示す。

予想的例３：ワンパックポリマー変性剤 with コア－シェル耐衝撃性改良剤、官能化プロセス助剤及び無機フィラーを用いたワンパックポリマー変性剤の調製

硬質ＰＶＣ建築製品の加工のために、ＰＶＣ用のワンパックポリマー変性剤を調製する。例６に記載したようにして調製したコア－シェル耐衝撃性改良剤ラテックスを、例５に記載した官能化プロセス助剤ラテックス及び平均粒子寸法約１ミクロンの粉砕炭酸カルシウムのような無機フィラースラリーとブレンドする。コア－シェル耐衝撃性改良剤及び官能化プロセス助剤及び無機フィラースラリーの正確な組成を表３にリストする。ラテックスブレンドを調製するために、上記の両ラテックス及びスラリーを大きいフラスコ中に特定比（これも表３に記載）で注ぎ、混合プロペラを用いて撹拌してラテックスを十分均一に分散させる。十分な混合の後に、ラテックスブレンドを噴霧乾燥器中に入れる。十分ブレンドされたラテックスを噴霧乾燥によって噴霧して、含水率２重量％未満の最終粉体にする。

ワンパックポリマー変性剤を調製した後に、用途試験用にＰＶＣ配合物を調製する。２０００ｇ（１００ｐｈｒ）のＰＶＣ樹脂（SE-950、米国テキサス州ヒューストン所在のShintech Inc.社）、２０．０ｇ（１．０ｐｈｒ）のスズ系安定剤（Thermolite（登録商標）161、米国ニュージャージー州マウントローレル所在のPMC Group Inc.社）、２４．０ｇ（１．２ｐｈｒ）のステアリン酸カルシウムカルシウム、２０．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の潤滑剤（Rheolub（登録商標）RL-165、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）、２．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の第２のポリエチレン系潤滑剤（AC629A、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）、１００．０ｇ（５．０ｐｈｒ）の炭酸カルシウム及び２００．０ｇ（１０．０ｐｈｒ）の二酸化チタンを含む２５２６．０ｇ（１２６．３ｐｈｒ）のポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）配合物のマスターバッチを調製する。次いでこのＰＶＣマスターバッチを用いて、例５における官能化プロセス助剤と例６において調製したもののようなアクリル系耐衝撃性改良剤と粉砕炭酸カルシウムのような無機フィラースラリーとから調製される様々な組合せのワンパックポリマー変性剤を含有する様々なＰＶＣ配合物（ブレンド２１～２４）を調製する。この例に記載したＰＶＣマスターバッチを用い、表３に記載のワンパックポリマー変性剤５．０ｐｈｒ（又は１２５ｇ）をこのマスターバッチに加えて物理的にブレンドする。

次いで、ワンパック変性剤を含有するＰＶＣ配合物を、小型コニカル二軸押出機を備えたBrabender Intellitorqueレオメーターを用いて評価する。前記小型押出機及び６インチ幅のシートダイを用いて前記ＰＶＣ配合物を押出成形して、公称厚さ４０ミルのＰＶＣシートを得る。表３中のそれぞれのワンパックポリマー変性剤を用いた４０ミルＰＶＣシートサンプルの押出成形の後に、７５°における光沢度値及び１／２インチ半球形タップを用いたガードナー落槍衝撃強さ（ＡＳＴＭ法Ｄ４２２６）（手順Ａ）を測定する。落槍衝撃強さは、平均破損エネルギー（ＭＦＥ）として測定され、インチ－ポンドの単位を有する。光沢度測定及びＭＦＥの予想値を表３に示す。

予想的例４：コア－シェル耐衝撃性改良剤及び官能化コポリマーを用いたワンパックポリマー変性剤と、コア－シェル耐衝撃性改良剤及び非官能化プロセス助剤を用いたワンパックポリマー変性剤との比較

予想的例１で調製されるワンパックポリマー変性剤、より詳細には表１中ブレンド２を、コア－シェル耐衝撃性改良剤［９０重量％ゴム］及び例７において調製したプロセス助剤のような非官能化アクリル系プロセス助剤から成るワンパックポリマー変性剤と比較する。このワンパックポリマー変性剤の比は、表１中のブレンド２のものと同じであり、即ち８５重量％コア－シェル耐衝撃性改良剤及び１５重量％非官能化アクリル系プロセス助剤である。表４に、比較されるべきワンパックポリマー変性剤についてのブレンド及び比較を示す。

ワンパックポリマー変性剤を調製した後に、用途試験用にＰＶＣ配合物を調製する。２０００ｇ（１００ｐｈｒ）のＰＶＣ樹脂（SE-950、米国テキサス州ヒューストン所在のShintech Inc.社）、２０．０ｇ（１．０ｐｈｒ）のスズ系安定剤（Thermolite（登録商標）161、米国ニュージャージー州マウントローレル所在のPMC Group Inc.社）、２４．０ｇ（１．２ｐｈｒ）のステアリン酸カルシウムカルシウム、２０．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の潤滑剤（Rheolub（登録商標）RL-165、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）、２．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の第２のポリエチレン系潤滑剤（AC629A、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）、１００．０ｇ（５．０ｐｈｒ）の炭酸カルシウム及び２００．０ｇ（１０．０ｐｈｒ）の二酸化チタンを含む２５２６．０ｇ（１２６．３ｐｈｒ）のポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）配合物のマスターバッチを調製する。次いでこのＰＶＣマスターバッチを用いて、例５における官能化プロセス助剤と例６において調製したもののようなアクリル系耐衝撃性改良剤とから調製される様々な組合せのワンパックポリマー変性剤を含有する様々なＰＶＣ配合物（ブレンド２及び２５）を調製する。前記非官能化ワンパックポリマー変性剤は、例６において調製したもののようなアクリル系耐衝撃性改良剤及び例７で調製したもののような非官能化プロセス助剤を用いる。この例に記載したＰＶＣマスターバッチを用い、表４に記載のワンパックポリマー変性剤５．０ｐｈｒ（又は１２５ｇ）をこのマスターバッチに加えて物理的にブレンドする。

次いで、ワンパック変性剤を含有するＰＶＣ配合物を、小型コニカル二軸押出機を備えたBrabender Intellitorqueレオメーターを用いて評価する。前記小型押出機及び６インチ幅のシートダイを用いて前記ＰＶＣ配合物を押出成形して、公称厚さ４０ミルのＰＶＣシートを得る。表４中のそれぞれのワンパックポリマー変性剤を用いた４０ミルＰＶＣシートサンプルの押出成形の後に、７５°における光沢度値及び１／２インチ半球形タップを用いたガードナー落槍衝撃強さ（ＡＳＴＭ法Ｄ４２２６）（手順Ａ）を測定する。落槍衝撃強さは、平均破損エネルギー（ＭＦＥ）として測定され、インチ－ポンドの単位を有する。光沢度測定及びＭＦＥの予想値を表４に示す。

予想的例５: ＰＶＣ－アクリル系アロイブレンドを変性するために用いられるコア－シェル耐衝撃性改良剤及び官能化プロセス助剤を有するワンパックポリマー変性剤

予想的例１で調製されるワンパックポリマー変性剤、より詳細には表１中ブレンド２を、表面光沢度を変化させるために、ＰＶＣ／ポリメチルメタクリレート（ｐＭＭＡ）アロイ中に用いる。

ワンパックポリマー変性剤を調製した後に、用途試験用にＰＶＣ／アクリル系アロイ配合物を調製する。１２５０ｇ（５０ｐｈｒ）のＰＶＣ樹脂（SE-950、米国テキサス州ヒューストン所在のShintech Inc.社）、１２５０ｇ（５０ｐｒｈ）のアクリル樹脂（Solarkote（登録商標）PB、米国ペンシルベニア州キングオルプラシア所在のArkema Inc.社）、２５．０ｇ（１．０ｐｈｒ）のスズ系安定剤（Thermolite（登録商標）161、米国ニュージャージー州マウントローレル所在のPMC Group Inc.社）、２０．０ｇ（０．８ｐｈｒ）のステアリン酸カルシウムカルシウム、２５．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の潤滑剤（Rheolub（登録商標）RL-165、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）、１０．０ｇ（０．１ｐｈｒ）の第２のポリエチレン系潤滑剤（AC629A、米国ニュージャージー州所在の Honeywell International Inc.社）炭酸カルシウム及び２５０．０ｇ（１０．０ｐｈｒ）の二酸化チタンを含む２９９７．５ｇ（１１９．９ｐｈｒ）のポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）／アクリル系アロイの配合物のマスターバッチを調製する。次いでこのＰＶＣマスターバッチを用いて、例５における官能化プロセス助剤と例６において調製したもののようなアクリル系耐衝撃性改良剤とから調製される様々な組合せのワンパックポリマー変性剤を含有する様々なＰＶＣ配合物（ブレンド２）を調製する。この例に記載したＰＶＣ／アクリルアロイマスターバッチを用い、表５に記載のワンパックポリマー変性剤６．０ｐｈｒ（又は１５０ｇ）をこのマスターバッチに加えて物理的にブレンドする。

次いで、ワンパック変性剤を含有するＰＶＣ／アクリルアロイ配合物を、小型コニカル二軸押出機を備えたBrabender Intellitorqueレオメーターを用いて評価する。前記小型押出機及び６インチ幅のシートダイを用いて前記配合物を押出成形して、公称厚さ４０ミルのＰＶＣシートを得る。表５中のワンパックポリマー変性剤を用いた４０ミルＰＶＣシートサンプルの押出成形の後に、６０°における光沢度値及び１／２インチ半球形タップを用いたガードナー落槍衝撃強さ（ＡＳＴＭ法Ｄ４２２６）（手順Ａ）を測定する。落槍衝撃強さは、平均破損エネルギー（ＭＦＥ）として測定され、インチ－ポンドの単位を有する。光沢度測定及びＭＦＥの予想値を表５に示す。

本明細書において、実施形態を、明瞭且つ簡潔な明細書を書くことを可能にする方法で記載してきたが、本発明から逸脱することなく実施形態は様々に組み合わせられ又は分離されることが意図され、理解される。例えば、本明細書に記載されたすべての好ましい特徴は、本明細書に記載された本発明のすべての態様に適用可能であることが理解されよう。

本発明の様々な形態の前述の説明は、例示及び説明のために提示したものである。包括的であること又は開示された正確な形態に本発明を限定することを意図するものではない。上記の教示に照らして、数多くの変更又は変形が可能である。論議された形態は、本発明の原理及びその実際的な応用の最良の例証を与えるために選択され、記載されており、それによって、当業者が企図される特定の用途に適した様々な形態で、且つ、様々な変更を加えて本発明を利用することが可能になる。そのようなすべての変更及び変形は、それらが公正、法的及び公平に権利が与えられる範囲に従って解釈される場合、添付の特許請求の範囲によって決定される本発明の範囲内である。

Claims (23)

1. ポリ塩化ビニル及びポリ塩化ビニルアロイ用のワンパックポリマー変性剤であって、
   ａ）エポキシ官能基、ヒドロキシル官能基、β－ケトエステル官能基、β－ケトアミド官能基及びカルボン酸官能基より成る群から選択される少なくとも１種の反応性官能基で官能化された少なくとも１種の官能化プロセス助剤を含む少なくとも１種のプロセス助剤；並びに
   ｂ）少なくとも１種の耐衝撃性改良剤：
   を含み、
   前記ワンパックポリマー変性剤は、複数の個別粒子の形にあり、且つ前記個別粒子の少なくとも一部が、前記少なくとも１種のプロセス助剤及び前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤の両方を含有する、前記ワンパックポリマー変性剤。
2. 前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤が前記プロセス助剤の総重量を基準として約０．５重量％～約３５重量％の前記少なくとも１種の官能基で官能化された、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
3. 前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤が前記プロセス助剤の総重量を基準として少なくとも１重量％の前記少なくとも１種の反応性官能基で官能化された、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
4. 前記少なくとも１種の反応性官能基が、（メタ）アクリル酸のヒドロキシル置換アルキルエステル；直鎖状若しくは分岐鎖状カルボン酸のビニルエステル；不飽和Ｃ₃－Ｃ₆モノカルボン酸；不飽和Ｃ₄－Ｃ₆ジカルボン酸；エポキシ基含有モノマー；（メタ）アクリル酸のβ－ケトエステル；（メタ）アクリル酸のβ－ケトアミド、及びそれらの混合物より成る群から選択される１種以上のモノマーから誘導される、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
5. 前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤が、少なくとも１種の（メタ）アクリル酸アルキルと、（メタ）アクリル酸グリシジル及び（メタ）アクリル酸より成る群から選択される少なくとも１種の官能化モノマーとのコポリマーを含む、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
6. 前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤が、約５００００ｇ／モル以上の重量平均分子量（Ｍ_w）を有する、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
7. 前記少なくとも１種の官能化プロセス助剤が、１種以上の（メタ）アクリル含有モノマーと、ビニル含有モノマー、スチレン及びスチレン誘導体、オレフィン、ジエン並びにそれらの混合物より成る群から選択される随意としての１種以上のコモノマーとから誘導される、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
8. 次の条件：
   ａ）前記１種以上の官能化プロセス助剤の少なくとも１種が架橋されていること；又は
   ｂ）前記官能化プロセス助剤の少なくとも１種がそれ自体によって若しくは熱可塑性ポリマーによって架橋可能であること：
   の少なくとも１つが存在する、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
9. 前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤がブロックコポリマー、コア－シェル粒状ポリマー又はそれらの混合物から選択される、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
10. 前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤が、５０℃未満のガラス転移温度を有するゴム状コアと、グラフトした相溶性の外側ポリマーシェルとを有するコア－シェル粒状ポリマーから選択される、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
11. 前記外側ポリマーシェルがポリメチルメタクリレートから成る、請求項１０に記載のワンパックポリマー変性剤。
12. 前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤が７０ｎｍ～５ミクロンの粒子寸法を有するコア－シェル粒状ポリマーである、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
13. プロセス助剤及び耐衝撃性改良剤の総重量を基準として合計１～５０重量％の少なくとも１種のプロセス助剤及び合計９９～５０重量％の少なくとも１種の耐衝撃性改良剤を含む、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
14. 少なくとも１種の無機フィラーをさらに含む、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
15. 前記少なくとも１種のプロセス助剤、前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤及び前記少なくとも１種の無機フィラーが緊密接触状態にある、請求項１４に記載のワンパックポリマー変性剤。
16. 前記少なくとも１種の無機フィラーが粉砕天然炭酸カルシウム（ＧＣＣ）、沈降炭酸カルシウム（ＰＣＣ）、ナノサイズＰＣＣ（ＮＰＣＣ）、ヒュームドシリカ、沈降シリカ、未処理クレー、未処理モンモリロナイト（ナノクレー）、ゼオライト、パーライト及びそれらの混合物より成る群から選択される、請求項１４に記載のワンパックポリマー変性剤。
17. プロセス助剤、耐衝撃性改良剤及び無機フィラーの総重量を基準として、合計１～５０重量％の前記少なくとも１種のプロセス助剤、合計９９～５０重量％の前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤及び合計０．０１～１５重量％の前記少なくとも１種の無機フィラーを含む、請求項１４に記載のワンパックポリマー変性剤。
18. 前記少なくとも１種のプロセス助剤及び前記少なくとも１種の耐衝撃性改良剤の水性溶液、エマルション、懸濁液又はスラリーの共粉体化によって形成された、請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤。
19. 自動車製品、建築材料、家庭用品、台所用品、医療用品、事務用品、衣料品、又はパーソナルケア製品若しくはその他の消費者製品の包装から選択される製造物品を製造するための方法であって、
    ポリ塩化ビニル又はポリ塩化ビニルアロイ及び請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤から前記製造物品を形成させることを含む、前記方法。
20. 熱可塑性部品の表面光沢度を低下させ且つ衝撃強さを増大させる方法であって、
    請求項１に記載の少なくとも１種の前記ワンパックポリマー変性剤とポリ塩化ビニル又はポリ塩化ビニルアロイとを混合することによって熱可塑性コンパウンドを調製し、且つ熱可塑性部品を成形することを含む、前記方法。
21. ポリ塩化ビニル又はポリ塩化ビニルアロイ及び請求項１に記載のワンパックポリマー変性剤を含む熱可塑性コンパウンド。
22. 界面活性剤、分散剤、フィラー、熱安定剤、内部及び外部潤滑剤、他のプロセス助剤、溶融強度添加剤、流動助剤、前記ワンパックポリマー変性剤のパーツではないプロセス助剤、前記ワンパックポリマー変性剤のパーツではない耐衝撃性改良剤並びに顔料より成る群から選択される１種以上の添加剤をさらに含む、請求項２１に記載の熱可塑性コンパウンド。
23. 自動車製品、建築材料、家庭用品、台所用品、医療用品、事務用品、衣料品、又はパーソナルケア製品若しくはその他の消費者製品の包装から選択される製造物品であって、請求項２１に記載の熱可塑性コンパウンドを含む、前記製造物品。