JP4071149B2 - 塩化ビニル系ペースト樹脂用添加剤 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塩化ビニル系ペースト樹脂用添加剤、及びそれを含有する、減粘効果が大きく、且つ粘度の経時変化が少なく、更にゲル化時の色相が良好な塩化ビニル系ペースト樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
塩化ビニル系ペースト樹脂組成物は、塩化ビニル等のモノマーを乳化重合やミクロ懸濁重合して得られた樹脂ラテックスを噴霧乾燥した樹脂粉体と、可塑剤（通常、フタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）やフタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）が使用される）、希釈剤、炭酸カルシウム等のフィラー、顔料、難燃剤、安定剤等を配合したもので、加工法は浸漬加工やコーティングが一般的とされる。しかし、ペースト樹脂組成物は高粘度のものが多く、また粘度の経時安定性も悪く、数日間の保存により、粘度が上昇し、加工が困難又は不可能になることが多く見られる。
【０００３】
このような粘度経時変化を改良する方法として、従来からミネラルスピリット、アルキルベンゼン、パラフィン等の希釈剤や、陰イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリエチレングリコール、ソルビタンエステル、オレイン酸エステル等の減粘剤を、樹脂の重合直後やペースト樹脂組成物を調製するときに加える方法等があり、例えば、特許文献１には、ソルビタン脂肪酸エステルとポリオキシアルキレンアルキル又はアルケニルエーテルとを配合した減粘剤が開示されている。しかしこの減粘剤は、減粘効果は見られるが、高シェアでの粘度低減効果が十分とは言えず、また、ゲル化時に組成物の着色があり、好ましいものではなかった。
【０００４】
また、可塑剤を多量添加して粘度を下げる方法もあるが、ペースト製品の柔軟性が大きすぎたり、添加剤のブリード等の問題もある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１０９７０７号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、ペースト樹脂としたとき、特に炭酸カルシウム等のフィラーが配合された時の高シェア粘度、低シェア粘度の減粘効果が大きく、且つ粘度の経時変化が少なく、更にゲル化時の樹脂組成物の着色が極めて少ない、ペースト樹脂組成物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記（Ａ）成分、及び（Ｂ）成分を含有する塩化ビニル系ペースト樹脂用添加剤（以下本発明の添加剤という）、並びに塩化ビニル系樹脂と、本発明の添加剤を含有する塩化ビニル系ペースト樹脂組成物を提供する。
（Ａ）飽和脂肪族モノカルボン酸と分岐鎖脂肪族モノアルコールとのエステル
（Ｂ）融点０℃以下の炭化水素
【０００８】
【発明の実施の形態】
［本発明の添加剤］
本発明の添加剤は、上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分を含有する。本発明の（Ａ）成分を構成する飽和脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数８〜２２のものが好ましく、例えば、ステアリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ベヘニン酸等が挙げられ、揮発性、相溶性の観点から、ステアリン酸が特に好ましい。本発明の（Ａ）成分を構成する分岐鎖脂肪族モノアルコールとしては、炭素数３〜２０、特に３〜１０のものが好ましく、例えば、イソブタノール、２−エチルヘキシルアルコール、イソデカノール等が挙げられる。
【０００９】
本発明の（Ａ）成分としては、炭素数８〜２２の飽和脂肪族モノカルボン酸と炭素数３〜２０の分岐鎖脂肪族モノアルコールとのエステルが好ましく、ステアリン酸と炭素数３〜１０の分岐鎖脂肪族モノアルコールとのエステルが更に好ましい。具体例としては、ステアリン酸イソブチル、ステアリン酸２−エチルヘキシル、ステアリン酸イソデシル等が挙げられ、ステアリン酸２−エチルヘキシルが減粘効果の面から特に好ましい。
【００１０】
本発明の（Ａ）成分である飽和脂肪族モノカルボン酸と分岐鎖脂肪族モノアルコールとのエステルは、オレイン酸エステル等と異なり、不飽和結合を含有しないためゲル化後の着色が無い点も優れている。
【００１１】
本発明の（Ｂ）成分は、融点０℃以下の炭化水素であり、火災等の防災面から、引火点７０℃以上のパラフィン系炭化水素が好ましく、引火点８０℃以上のものが特に好ましい。具体例としては、０号ソルベントＭ，Ｌ 日石アイソゾール４００（日本石油（株）製）、シェルゾール０４０，ＴＭ（シェルケミカル社製）、スーパゾルＦＰ３０，ＦＰ３８（出光興産（株）製）等が挙げられる。
【００１２】
本発明の添加剤中の（Ａ）成分と（Ｂ）成分との重量比は、低シェア及び高シェアで良好な減粘効果を得る観点から、（Ａ）／（Ｂ）＝５／９５〜２０／８０が好ましく、１０／９０〜１５／８５が特に好ましい。
【００１３】
本発明の添加剤中の、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計含有量は、本発明の効果を発現する観点から、好ましくは８０〜１００重量％であり、より好ましくは９０〜１００重量％である。
【００１４】
本発明の添加剤は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分以外に、本発明の効果を阻害しない範囲で、（Ａ）成分を得る際の未反応物や、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の減粘剤を含有していても良い。
【００１５】
［塩化ビニル系ペースト樹脂組成物］
本発明の塩化ビニル系ペースト樹脂組成物は、塩化ビニル系樹脂と、本発明の添加剤を含有する。
【００１６】
本発明に用いられる塩化ビニル系樹脂としては、塩化ビニルモノマー単独又はこれと共重合可能なモノマーとの混合物を乳化重合やミクロ懸濁重合して得られる平均粒径０．１〜５０μｍで、平均重合度７００〜４０００のものが好ましい。塩化ビニルと共重合可能なモノマーとしては、塩化ビニリデン、エチレン、プロピレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、マレイン酸，アクリル酸等が挙げられる。
【００１７】
本発明のペースト樹脂組成物中の、本発明の添加剤の含有量は、減粘効果、経済性及び最終製品の性能面の観点から、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、１〜１０重量部が好ましく、２〜８重量部がさらに好ましく、３〜５重量部が特に好ましい。
【００１８】
本発明の添加剤のペースト樹脂中への添加方法は、予め（Ａ）成分と（Ｂ）成分を配合したものを、ペースト調製時に可塑剤等と混合添加しても、あるいは（Ａ）成分と（Ｂ）成分を別々に添加しても良く、更に、作業時に固体又はペースト状の添加剤は融点以上に加熱して添加し、作業時に液体のものはそのまま他の配合剤と同様に塩化ビニル系樹脂の重合終了時や粉末樹脂を用いてペーストを調製するときに添加しても良い。
【００１９】
また、本発明のペースト樹脂組成物中にはフィラーを添加することが好ましい。本発明に用いられるフィラーとしては、炭酸カルシウム、タルク、シリカ、クレー、珪酸カルシウム、アルミナ等が挙げられる。これらは単独でも混合して用いても良い。本発明の組成物中のフィラーの含有量は、減粘効果や性能面から、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、１０〜４００重量部が好ましい。
【００２０】
また、本発明のペースト樹脂組成物中には可塑剤を添加することが好ましい。本発明に用いられる可塑剤としては、フタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）やフタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）の他、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジウンデシル等の炭素数１〜１３のアルコールのフタル酸エステル系、トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリデシル等の炭素数６〜１０のアルコールのトリメリット酸エステル系、アジピン酸エステル系、アゼライン酸エステル系、セバチン酸エステル系、リン酸エステル系、ポリエステル系、エポキシ系、脂肪酸エステル系、ピロメリット酸エステル系可塑剤等が挙げられ、これらは単独でも混合して用いても良い。本発明の組成物中の可塑剤の含有量は、減粘効果や最終製品の性能面から、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、１０〜１５０重量部が好ましい。
【００２１】
更に本発明のペースト樹脂組成物には、上記成分以外に通常ペースト樹脂に添加される希釈剤、発泡剤、安定剤、滑剤、難燃剤、酸化防止剤、着色剤、紫外線吸収剤等を適宜添加することができる。
【００２２】
本発明のペースト樹脂組成物は、塩化ビニル系樹脂のペーストに上記添加剤を添加し、通常使用されるリボンブレンダー、スーパーミキサー、ディスパー、ディゾルバー等を用い、撹拌分散させることにより調製できる。このようにして得られたペースト樹脂組成物は粘度の経時変化が少なく、良好な加工性が得られ、更にゲル化時の着色の問題もない。また、希釈剤を低減できるので環境面やコスト面からも優れた性能を与えるものである。
【００２３】
【実施例】
例中の部は特記しない限り重量部である。
【００２４】
実施例１〜２及び比較例１〜５
塩化ビニル樹脂（ＺＥＳＴ ＰＱ８４：新第一塩ビ（株）製）、可塑剤としてＤＩＮＰ（ビニサイザー９０：花王（株）製）、表１に示す本発明に係る添加剤又は比較の添加剤、炭酸カルシウム（ホワイトンＨ：東洋ファインケミカル（株）製）、スズ系安定剤（アデカスタブＦＬ４４：旭電化工業（株）製）、発泡剤（ビニホールＡＣ＃１Ｃ：永和化成工業（株）製）、酸化チタンをラボミキサーで均一に撹拌分散した後、真空下で脱泡して下記組成の塩化ビニル系ペースト樹脂組成物を調製した。
【００２５】
＜塩化ビニル系ペースト樹脂組成物＞
塩化ビニル樹脂 １００部
ＤＩＮＰ ５０部
炭酸カルシウム １００部
酸化チタン １５部
スズ系安定剤 ３部
発泡剤 ３部
本発明又は比較の添加剤 ５部
得られたペースト樹脂組成物について、下記方法で粘度及び色相を評価した。結果を表１に示す。
【００２６】
▲１▼ ペースト樹脂組成物の粘度
ペースト樹脂組成物を、２３℃、相対湿度６０％の恒温恒湿室で２時間放置後、ブルックフィールドＢ型粘度計でＮｏ．４ローターを用い、回転数６ｒ／ｍｉｎ（低シェア）及び６０ｒ／ｍｉｎ（高シェア）で粘度を測定した。
【００２７】
▲２▼ 樹脂組成物の着色度合
ペースト樹脂組成物を剥離紙（幅１５ｃｍ、長さ３０ｃｍ）に０．１５ｍｍの厚みで展開し、２００℃で５分間加熱融解させ、室温にて冷却後、剥離紙から剥がし、表面の色相（ｂ値）をＪＩＳ Ｚ８７２２に基づき、日本電色工業（株）製のスペクトルカラーメーターＳＥ２０００を用いて測定した。色相（ｂ値）は黄色に着色した度合を表し、数値が大きい程、黄色が強いことを示す。
【００２８】
【表１】

【００２９】
＊：シェルゾールＴＭ（パラフィン系炭化水素、融点−５０℃、引火点８３℃）
表１から判るように本発明の添加剤は着色もなく、低シェア粘度、高シェア粘度とも減粘効果が優れている。一方、比較例１の（Ａ）成分単独系では減粘効果が満足されていないことが判る。また、比較例２の（Ｂ）成分単独系や、比較例３の（Ａ）成分の代わりに飽和脂肪族モノカルボン酸と直鎖脂肪族モノアルコールとのエステルを用いた系では高シェアでの減粘効果が十分でなく、塗工性や生産性が著しく劣ることが判る。更に、比較例４では黄色に着色していることが判る。
【００３０】
【発明の効果】
本発明のペースト樹脂組成物は、特に炭酸カルシウム等のフィラーが配合された時の高シェア粘度、低シェア粘度の減粘効果が大きく、且つ粘度の経時変化が少なく、更にゲル化時の着色が極めて少なく、色相が良好である。

Claims (5)

1. 下記（Ａ）成分、及び（Ｂ）成分を含有する塩化ビニル系ペースト樹脂用添加剤。
   （Ａ）飽和脂肪族モノカルボン酸と分岐鎖脂肪族モノアルコールとのエステル
   （Ｂ）融点０℃以下の炭化水素
2. （Ａ）成分が、炭素数８〜２２の飽和脂肪族モノカルボン酸と炭素数３〜２０の分岐鎖脂肪族モノアルコールとのエステルである請求項１記載の添加剤。
3. （Ｂ）成分が、引火点７０℃以上のパラフィン系炭化水素である請求項１又は２記載の添加剤。
4. （Ａ）成分と（Ｂ）成分との重量比が、（Ａ）／（Ｂ）＝５／９５〜２０／８０である請求項１〜３のいずれかに記載の添加剤。
5. 塩化ビニル系樹脂と、請求項１〜４のいずれかに記載の添加剤を含有する塩化ビニル系ペースト樹脂組成物。