JP6947754B2 - 成形用樹脂組成物 - Google Patents

Description

本発明は、優れた耐熱性、機械的性能を有し、表面平滑性の高い成形体を製造することが可能な成形用樹脂組成物、並びに、成形用樹脂組成物を用いた成形体及びパイプに関する。

従来より、塩化ビニル系樹脂（以下、ＰＶＣという）は機械的強度、耐候性、耐薬品性に優れた材料として、多くの分野に用いられている。しかしながら、耐熱性に劣るため、ＰＶＣを塩素化することにより耐熱性を向上させた塩素化塩化ビニル系樹脂（以下、ＣＰＶＣという）が開発されている。ＰＶＣは熱変形温度が低く使用可能な上限温度が６０〜７０℃付近であるため、熱水に対して使用できないのに対し、ＣＰＶＣは熱変形温度がＰＶＣよりも２０〜４０℃も高いため、熱水に対しても使用可能であり、例えば、耐熱パイプ、耐熱継手、耐熱バルブ、耐熱プレート等に好適に使用されている。

一方で、ＣＰＶＣを用いた耐熱パイプは給湯管用途が多く、耐熱性が不足すると、給湯時にパイプの変形幅が大きくなり、破損や水漏れにつながるため、より高い耐熱性能が要求されていた。
これに対して、例えば、特許文献１には、塩素含有量を６７．５重量％以上とした塩素化塩化ビニル系樹脂と特定の配合剤を用い、易施工性及び易接着性を備え、さらに耐熱性及び衛生性を備えた耐熱塩化ビニル系樹脂管が提案されている。

しかしながら、ＣＰＶＣの成形品は塩素化度が高くなるに従って耐熱性能が向上するものの、一般のＰＶＣと比較して粘度が高くなり、応力緩和時間が長いため成形品の平滑性に劣るようになり、内面のムラが大きくなるという問題点があった。このような問題点は、見た目に悪いだけでなく、表面の凹凸の影響により水等の滞留が発生し易く、細菌の繁殖等に繋がるため、ＣＰＶＣの成形品を給湯用配管やプラント用の超純水用配管として使用することは難しかった。

これに対して、特許文献２には、高濃度の塩素を含むＣＰＶＣに、所定量の有機スズ安定化剤や滑剤等を添加して、耐熱性能を向上させる方法が記載されている。
しかしながら、このような方法でも、塩素含有量が高いＣＰＶＣを使用する必要があることから、依然として流動性の低下に伴う成形性の悪化の問題を解決することはできなかった。

特開平４−３５９９２８号公報 国際公開第２００９／０５８７６８号

本発明は、優れた耐熱性、機械的性能を有し、表面平滑性の高い成形体を製造することが可能な成形用樹脂組成物、並びに、成形用樹脂組成物を用いた成形体及びパイプを提供することを目的とする。

本発明は、塩素化塩化ビニル系樹脂と、熱安定剤と、耐衝撃改質剤とを含有する成形用樹脂組成物であって、前記塩素化塩化ビニル系樹脂は、塩素含有量が６３〜７２質量％であり、前記熱安定剤は、カルシウムを含有する化合物及び亜鉛を含有する化合物からなり、前記塩素化塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して、前記熱安定剤を０．４〜１０．０質量部、前記耐衝撃改質剤を１．０〜１０．０質量部含有し、前記カルシウムを含有する化合物と前記亜鉛を含有する化合物との混合比（カルシウムを含有する化合物：亜鉛を含有する化合物）が８：２〜５：５であり、ＡＳＴＭ Ｄ１７８４に規定されたセル・クラスが、少なくとも２−４−４−４−８である成形用樹脂組成物である。
以下に本発明を詳述する。

本発明者らは、鋭意検討の結果、塩素化塩化ビニル系樹脂を含有する成形用樹脂組成物に、カルシウムを含有する化合物及び亜鉛を含有する化合物を含有する熱安定剤、耐衝撃改質剤を所定量添加することで、優れた熱安定性を有し、耐衝撃性及び表面平滑性の高い成形体を製造することが可能となることを見出し、本発明を完成させるに至った。
特に、本発明では、塩素含有量が低い塩素化塩化ビニル系樹脂を用いた場合でも、優れた耐熱性を実現できることから、耐熱パイプに使用した場合、給湯時の変形による破損を抑制することが可能となる。

本発明の成形用樹脂組成物は、塩素化塩化ビニル系樹脂（以降、「ＣＰＶＣ」ともいう）を含有する。

上記ＣＰＶＣは、塩素含有量が６３〜７２質量％である。
上記塩素含有量が６３質量％以上であることで、成形品としての耐熱性が充分なものとなり、７２質量％以下とすることで、成形性が向上する。上記塩素含有量は、６６質量％以上であることが好ましく、６９質量％以下であることが好ましい。
上記ＣＰＶＣ中の塩素含有量は、ＪＩＳ Ｋ ７２２９に記載の方法により測定することができる。

上記ＣＰＶＣは、ゲル化時間が１００〜２００秒であることが好ましい。１１０〜１９０秒であることがより好ましい。
上記ゲル化時間が上記範囲内であることで、樹脂の崩壊と融着が適切に進み成形時に外観や物性を高めることができる。
上記ゲル化時間は、ＣＰＶＣに熱安定剤、滑剤、衝撃改質剤を添加したサンプルをラボプラストミル等でロータ回転させ、モータートルクが最も上昇した際の時間をいう。

上記ＣＰＶＣは、２１６ｎｍの波長におけるＵＶ吸光度が８．０以下であることが好ましく、０．１以上、０．８以下であることがより好ましい。
また、紫外吸収スペクトルにおいて、２１６ｎｍの波長は、ＣＰＶＣ中の異種構造である、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）−及び−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝ＣＨ−が吸収を示す波長である。
上記ＣＰＶＣのＵＶ吸光度の値から、塩素化反応時の分子鎖中の異種構造を定量化し、熱安定性の指標とすることができる。ＣＰＶＣの分子構造において、二重結合した炭素の隣の炭素に付いた塩素原子は不安定である。そのため、該塩素原子を起点として、脱ＨＣｌが生じる。即ち、波長２１６ｎｍにおけるＵＶ吸光度の値が大きいほど脱ＨＣｌが起こり易く、熱安定性が低いことになる。

特に、上記ＣＰＶＣの塩素含有量が６３質量％以上６９質量％未満の場合、ＵＶ吸光度の値が０．８以下であることが好ましい。ＵＶ吸光度の値が０．８を超えると、分子鎖中の異種構造の影響が大きくなり、その結果、熱安定性が低下することがある。
また、上記ＣＰＶＣの塩素含有量が６９質量％以上、７２質量％以下である場合は、ＵＶ吸光度の値が８．０以下であることが好ましい。上記ＵＶ吸光度の値が８．０を超えると、分子鎖中の異種構造の影響が大きくなり、熱安定性が低下する。

上記ＣＰＶＣは、１９０℃における脱ＨＣｌ量が７０００ｐｐｍに到達するのに必要な時間は６０秒以上であることが好ましく、１００秒以上であることがより好ましい。
上記ＣＰＶＣは高温で熱分解を起こし、その際にＨＣｌガスを発生する。一般に、ＣＰＶＣはその塩素化度が高くなるにつれて、上述したＶＣ単位が減少するため、脱ＨＣｌ量が減少する傾向にある。しかし、塩素化度が高くなるにつれて、不均一な塩素化状態や異種構造が増加し、熱安定性が低下する。それ故、脱ＨＣｌ量を測定することにより、不均一な塩素化状態や異種構造の増加を分析することができる。例えば、１９０℃における脱ＨＣｌ量が７０００ｐｐｍに到達するのに必要な時間を熱安定性の指標とすることができ、その時間が短いほど、熱安定性が低いと言える。

特に、上記ＣＰＶＣの塩素含有量が６３質量％以上、６９質量％未満である場合は、１９０℃における脱ＨＣｌ量が７０００ｐｐｍに到達するのに必要な時間は６０秒以上であることが好ましい。該時間が６０秒未満であると、熱安定性が大きく損なわれる。よって、該時間は６０秒以上であることが好ましく、７０秒以上であることがより好ましく、８０秒以上であることが更に好ましい。
また、上記ＣＰＶＣの塩素含有量が６９質量％以上、７２質量％以下である場合は、該時間は１００秒以上であることが好ましい。該時間が１００秒未満であると、熱安定性が大きく低下してしまうため、１００秒以上であることが好ましく、１２０秒以上であることがより好ましく、１４０秒以上であることが更に好ましい。
上記１９０℃における脱ＨＣｌ量が７０００ｐｐｍに到達する時間は、以下のように測定することができる。まず、塩素化塩化ビニル系樹脂１ｇを試験管に入れ、オイルバスを使用して１９０℃で加熱し、発生したＨＣｌガスを回収する。回収したＨＣｌガスを１００ｍｌのイオン交換水に溶解させてｐＨを測定する。ｐＨの値に基づいて、ＨＣｌの濃度（ｐｐｍ）（即ち、塩素化塩化ビニル系樹脂１００万ｇあたり何ｇのＨＣｌが発生したか）を算出する。ＨＣｌの濃度が７０００ｐｐｍに到達する時間を計測する。

上記ＣＰＶＣは、下記式（ａ）〜（ｃ）に示す構成単位（ａ）〜（ｃ）を有し、上記構成単位（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の合計モル数に対して、構成単位（ａ）の割合が１７．５モル％以下、構成単位（ｂ）の割合が４６．０モル％以上、構成単位（ｃ）の割合が３７．０モル％以下であることが好ましい。このようなＣＰＶＣは、熱安定性が高く、且つ、良好な成形加工性を有する。

上記ＣＰＶＣの構成単位（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）のモル比は、塩化ビニル系樹脂（ＰＶＣ）が塩素化される際の塩素が導入される部位を反映したものである。塩素化前のＰＶＣは、理想的には、ほぼ、構成単位（ａ）が０モル％、構成単位（ｂ）が５０．０モル％、構成単位（ｃ）が５０．０モル％の状態にあるが、塩素化に伴って構成単位（ｃ）が減少し、構成単位（ｂ）及び構成単位（ａ）が増加する。この際、立体障害が大きく不安定な構成単位（ａ）が増えすぎたり、ＣＰＶＣの同一粒子内で塩素化されている部位とされていない部位が偏ったりすると、塩素化状態の不均一性が大きくなる。この不均一性が大きくなると、ＣＰＶＣの熱安定性が大きく損なわれる。
一方で、本発明では、上記ＣＰＶＣの構成単位（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）のモル比を上述の範囲内とすることで、ＣＰＶＣの均一性が高くなり、良好な熱安定性を有する。

本発明では、上記構成単位（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の合計モル数に対して、構成単位（ａ）の割合が１７．５モル％以下であるが、上記構成単位（ａ）の割合は、１６．０モル％以下が好ましい。また、２．０モル％以上であることが好ましい。
また、上記構成単位（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の合計モル数に対して、構成単位（ｂ）の割合が４６．０モル％以上であるが、上記構成単位（ｂ）の割合は、５３．５モル％以上が好ましい。また、７０．０モル％以下であることが好ましい。
更に、上記構成単位（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の合計モル数に対して、構成単位（ｃ）の割合が３７．０モル％以下であるが、上記構成単位（ｃ）の割合は、３０．５モル％以下が好ましい。また、１．０モル％以上であることが好ましい。

本発明では、特に、構成単位（ｂ）の割合が５８．０モル％以上であり、構成単位（ｃ）の割合が３５．８モル％以下であることが好ましい。このような構成によれば、より高い熱安定性が得られる。

上記ＣＰＶＣの構成単位（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）のモル比は、ＮＭＲを用いた分子構造解析により測定することができる。ＮＭＲ分析は、Ｒ．Ａ．Ｋｏｍｏｒｏｓｋｉ，Ｒ．Ｇ．Ｐａｒｋｅｒ，Ｊ．Ｐ．Ｓｈｏｃｋｅｒ，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，１９８５，１８，１２５７−１２６５に記載の方法に準拠して行うことができる。

上記ＣＰＶＣの分子構造中における塩素化されていないＰＶＣ部分は下記式（ｄ）に示す構成単位（ｄ）で表すことができ、本明細書ではこれをＶＣ単位と称する。
本発明で用いるＣＰＶＣは、分子構造中に含まれる４連子以上のＶＣ単位の含有量が３０．０モル％以下であることが好ましい。ここで、４連子以上のＶＣ単位とは、ＶＣ単位が４個以上連続して結合している部分を意味する。

上記ＣＰＶＣ中に存在するＶＣ単位は脱ＨＣｌの起点となり、かつ、このＶＣ単位が連続していると、ジッパー反応と言われる連続した脱ＨＣｌ反応が起こりやすくなってしまう。即ち、この４連子以上のＶＣ単位の量が大きくなるほど、脱ＨＣｌが起こり易く、ＣＰＶＣ中の熱安定性が低くなる。そのため、４連子以上のＶＣ単位は、３０．０モル％以下であることが好ましく、２８．０モル％以下であることがより好ましい。ＣＰＶＣ中の塩素含有量が６９質量％以上７２質量％未満の場合、４連子以上のＶＣ単位は１８．０モル％以下であることが好ましく、１６．０モル％以下であることがより好ましい。
上記分子構造中に含まれる４連子以上の塩化ビニル単位の含有率は、上記のＮＭＲを用いた分子構造解析により測定することができる。

上記ＣＰＶＣは、塩化ビニル系樹脂（ＰＶＣ）が塩素化されてなる樹脂である。
上記ＰＶＣとしては、塩化ビニル単独重合体、塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーと塩化ビニルモノマーとの共重合体、重合体に塩化ビニルモノマーをグラフト共重合したグラフト共重合体等を用いることができる。これら重合体は単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。

上記塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーとしては、例えば、α−オレフィン類、ビニルエステル類、ビニルエーテル類、（メタ）アクリル酸エステル類、芳香族ビニル類、ハロゲン化ビニル類、Ｎ−置換マレイミド類等が挙げられ、これらの１種若しくは２種以上が使用される。
上記α−オレフィン類としては、エチレン、プロピレン、ブチレン等が挙げられる。
上記ビニルエステル類としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられる。
上記ビニルエーテル類としては、ブチルビニルエーテル、セチルビニルエーテル等が挙げられる。
上記（メタ）アクリル酸エステル類としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチルアクリレート、フェニルメタクリレート等が挙げられる。
上記芳香族ビニル類としては、スチレン、α−メチルスチレン等が挙げられる。
上記ハロゲン化ビニル類としては、塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン等が挙げられる。
上記Ｎ−置換マレイミド類としては、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等が挙げられる。

上記塩化ビニルをグラフト共重合する重合体としては、塩化ビニルをグラフト重合させるものであれば特に限定されない。例えば、エチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリウレタン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されても良い。
上記エチレン共重合体としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ブチルアクリレート−一酸化炭素共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−プロピレン共重合体等が挙げられる。

上記ＰＶＣの平均重合度は、特に限定されず、通常用いられる４００〜３，０００のものが好ましく、より好ましくは６００〜１，５００である。平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２０−２：１９９９に記載の方法より測定することができる。
上記ＰＶＣの重合方法は、特に限定されず、従来公知の水懸濁重合、塊状重合、溶液重合、乳化重合等を用いることができる。

本発明の成形用樹脂組成物において、上記ＣＰＶＣの含有量は、７０〜９５質量％であることが好ましい。この範囲でＣＰＶＣを含むことにより、耐熱性と耐衝撃性が両立し、かつ表面平滑性に優れた成形体とすることができる。

本発明の成形用樹脂組成物は、カルシウムを含有する化合物及び亜鉛を含有する化合物からなる熱安定剤を含有する。上記熱安定剤は、重金属を含まないことから、重金属フリーの成形用樹脂組成物が得られる。
また、このような熱安定剤を用いた場合、塩素化塩化ビニル系樹脂の熱分解で生成した塩酸が、直ちに亜鉛化合物と反応して塩化亜鉛となる。また、塩素化塩化ビニル系樹脂の脱塩酸により生成したポリエンの成長がアルキルカルボン酸カルシウムとの結合で停止されて発色が抑えられる。
一方で、生成した塩化亜鉛は、塩素化塩化ビニル系樹脂の熱分解を促進させる性質があるが、本発明では、塩化亜鉛がアルキルカルボン酸カルシウムと反応して塩化カルシウムとアルキルカルボン酸亜鉛が生成される。その結果、上記熱安定剤は、亜鉛化合物の迅速な塩酸捕捉作用を生かしながら、塩化亜鉛の熱分解促進作用が抑制されるため、顕著な相乗効果を有する。

上記カルシウムを含有する化合物としては、アルキルカルボン酸カルシウムが好ましい。
上記アルキルカルボン酸カルシウムとしては、例えば、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、シクロヘキシルプロピオン酸、ノナン酸、デカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、モンタン酸等のカルシウム塩が挙げられる。
なかでも、炭素数８〜２８のアルキルカルボン酸カルシウムを用いることが好ましい。

上記亜鉛を含有する化合物としては、無機亜鉛化合物又は有機亜鉛化合物が挙げられる。
上記無機亜鉛化合物としては、例えば、亜鉛の炭酸塩、塩化物、硫酸塩、酸化物、水酸化物、塩基性酸化物及び混合酸化物からなる系統からの化合物等が挙げられる。

上記有機亜鉛化合物としては、例えば、ジ及び／又はモノアルキル亜鉛等のアルキル亜鉛化合物、有機脂肪族カルボン酸亜鉛、非置換又は置換有機芳香族カルボン酸亜鉛、有機亜燐酸亜鉛、置換又は非置換フェノール亜鉛、アミノ酸及びその誘導体亜鉛、有機メルカプタン亜鉛等を挙げることができる。

上記有機脂肪族カルボン酸亜鉛を構成する有機脂肪族カルボン酸としては、例えば、モンタン酸、コメ糠脂肪酸、ベヘン酸、エルシン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、コメ脂肪酸、リシノレイン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、低級脂肪酸、オクチル酸、イソステアリン酸、ダイマー酸、ナフテン酸、酢酸等が挙げられる。
また、上記有機脂肪族カルボン酸としては、アゼライン酸、セバチン酸、アジピン酸、コハク酸、マロン酸、マレイン酸、クロトン酸、リンゴ酸、酒石酸等のジカルボン酸のほか、そのモノエステル等が挙げられる。
更に、上記有機脂肪族カルボン酸としては、クエン酸及びそのモノエステル又はジエステル、乳酸、グリコール酸、チオジプロピオン酸及びそのモノエステル等が挙げられる。

上記非置換又は置換有機芳香族カルボン酸亜鉛を構成する無置換又は置換芳香族カルボン酸としては、例えば、安息香酸、ｏ−，ｍ−及びｐ−トルイル酸、ｐ−第３級ブチル安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、サルチル酸、多塩基酸のフタル酸、メタフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸等及びそれらのモノエステル又はジエステル等が挙げられる。

上記有機亜燐酸亜鉛を構成する有機亜燐酸としては、例えば、脂肪族アルコールと五酸化燐との反応物であるアシッドホスファイト等を挙げることができる。具体的には、ブチルアシッドホスファイト、オクチルアシッドホスファイト、ステアリルアシッドホスファイト、ベヘニルアシッドホスファイト等が挙げられる。

上記置換又は非置換フェノール亜鉛を構成する置換又は非置換フェノールとしては、例えば、フェノール、クレゾール、キシロール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ジノニルフェノール、シクロヘキシルフェノール、フェニルフェノールが挙げられる。また、上記置換又は非置換フェノールとしては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦ、ｐ−ヒドロキシ安息香酸のエステル、サルチル酸のエステル等を挙げることができる。

上記アミノ酸及びその誘導体としては、例えば、焼成グルタミン酸、グリシン、アラニン等を挙げることができる。

上記有機メルカプタン亜鉛を構成する有機メルカプタンとしては、例えば、ラウリルメルカプタン、チオグリコール酸及びそのエステル、メルカプトプロピオン酸及びそのエステル、チオリンゴ酸よびそのモノエステル又はジエステル等を挙げることができる。

上記熱安定剤は、カルシウムを含有する化合物及び亜鉛を含有する化合物からなるものであるが、上記カルシウムを含有する化合物及び亜鉛を含有する化合物の混合物であることが好ましい。
上記熱安定剤の形態としては、例えば、粉末、粒状物等が挙げられる。このような形態とすることで、ワンパックの熱安定剤として使用することができる。
上記熱安定剤が粉粒体である場合、その粒度は目的に応じて任意に調節することができ、一般に平均粒子径が５０μｍ〜５ｍｍであることが好ましく、特に７０μｍ〜２ｍｍであることが好ましい。
上記粒状物の熱安定剤を製造する方法としては、例えば、押出成形造粒法、噴霧造粒法、回転円盤造粒法、転動造粒法、圧縮造粒法等のそれ自体公知の造粒法を用いることができる。

上記熱安定剤は、２３０℃における加熱減量率が５質量％未満であることが好ましい。
上記２３０℃における加熱減量率が５％質量以上であると、成形品内部に気泡が含まれることで強度不足になったり、表面近傍に筋状の模様が発生し外観不良が生じたりすることがある。
上記２３０℃における加熱減量率は、３質量％未満であることがより好ましい。
下限については特に限定されないが０．１質量％が好ましい。
なお、上記２３０℃における加熱減量率は、熱重量測定（ＴＧ）装置によって測定することができる。

上記熱安定剤は、カルシウムを含有する化合物及び亜鉛を含有する化合物からなるものであるが、上記カルシウムを含有する化合物と亜鉛を含有する化合物との混合比（カルシウムを含有する化合物：亜鉛を含有する化合物）は、９：１〜４：６であることが好ましい。また、上記混合比は、８：２〜５：５であることがより好ましい。

本発明の成形用樹脂組成物において、上記熱安定剤の含有量は、塩素化塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して、０．４〜１０．０質量部である。この範囲で熱安定剤を含むことにより、熱安定性をより向上させることができるとともに、成形体の良好な外観を維持することができる。上記熱安定剤の含有量は、塩素化塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して、０．４〜６．０質量部の範囲であることがより好ましい。更に好ましくは０．５〜３．０質量部の範囲である。
また、本発明の成形用樹脂組成物において、上記熱安定剤に由来するカルシウムの含有量は、成形用樹脂組成物全体に対して、０．０１〜０．３５質量％であることが好ましく、０．０２〜０．３０質量％であることがより好ましい。なお、上記数値範囲は、熱安定剤に含まれるカルシウムの含有量から算出することができる。

本発明によれば、重金属フリーの成形用樹脂組成物が得られる。
本明細書において、重金属とは密度の大きい金属を意味し、一般に密度４〜５ｇ／ｃｍ^３以上の金属を指す。重金属フリーとは、重金属の含有量が１０００ｐｐｍ以下であることを意味する。なお、上記重金属の含有量は、１００ｐｐｍ以下であることが好ましい。

上記重金属としては、スカンジウム以外の遷移金属が挙げられ、例えば、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｕ等が挙げられる。また、第４周期以下のｐ−ブロック元素の金属（例えばＳｎ、Ｐｂ、Ｂｉ）、Ｃｄ、Ｈｇ等も含まれる。

本発明の成形用樹脂組成物は、更に、安定化助剤を含むことが好ましい。上記安定化助剤を含むことにより、熱安定性をより向上させることができる。
上記安定化助剤としては、重金属を含まないものを用いることができる。例として、有機酸塩、エポキシ化合物、リン酸化合物、金属水酸化物、アジピン酸ナトリウム、グリシジル（メタ）アクリレート共重合体、オキセタニル化合物、ビニルエーテル化合物及びゼオライト化合物が挙げられる。
上記エポキシ化合物としては、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、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物等が挙げられる。
上記リン酸化合物としては、有機リン化合物、亜リン酸エステル、リン酸エステル等が挙げられる。
上記金属水酸化物としては、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム等が挙げられる。
これらは単独で使用しても良く、２種以上を併用してもよい。なお、上記安定化助剤は、アルキルカルボン酸カルシウム及び亜鉛化合物とは異なるものである。
また、上記安定化助剤は、２００℃における加熱減量率が５質量％未満であることが好ましい。

本発明の成形用樹脂組成物は耐衝撃改質剤を含有する。
上記耐衝撃改質剤は、得られる成形体の耐衝撃性を改質する目的で用いられるものであり、ゴム成分を含有するものである。

上記耐衝撃改質剤としては、例えば、（メタ）アクリレートモノマー成分とゴム成分との共重合体、（メタ）アクリレートモノマー成分とオルガノシロキサンモノマー成分とを含むシリコーンアクリルゴムが挙げられる。

上記（メタ）アクリレートモノマー成分としては、炭素数１以上１２以下のアルキル（メタ）アクリレート、たとえば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレートなどが挙げられる。これらモノマー成分は、単独で用いられてもよいし、２種以上（たとえば３種）が併用されてもよい。
なお、上記耐衝撃改質剤を構成する重合体中の（メタ）アクリレートモノマー成分の含有量は特に限定されないが、２０〜４０質量％であることが好ましい。

上記ゴム成分としては、ジエン成分、非ジエン成分を問わず、単独重合体および共重合体（二元共重合体および三元共重合体を含む）も問わない。共重合体の様式としては、ランダム共重合、交互共重合、ブロック共重合およびグラフト共重合を問わない。

上記ジエン成分としては、ブタジエン、イソプレンおよびクロロプレンなどが挙げられる。 また、ジエン、不飽和ニトリル、α−オレフィンおよび芳香族ビニルからなる群から選ばれるモノマー成分を含む共重合体が挙げられる。より具体的には、不飽和ニトリルとジエンとの共重合体（たとえば、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体）、芳香族ビニルとジエンとの共重合体（たとえば、ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体）、オレフィンとジエンとの共重合体（たとえば、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体）等が挙げられる。
なお、上記耐衝撃改質剤を構成する重合体中のジエン成分の含有量は、４０〜６５質量％であることが好ましい。

上記非ジエン成分としては、単独重合体の二次転移度が−２０℃未満であるアルキル（メタ）アクリレート、オレフィン、およびオルガノシロキサンからなる群から選ばれる１種又は２種以上のモノマー成分を含む重合体が挙げられる。より具体的には、アクリルゴム、オレフィンゴム（たとえば、エチレン−プロピレンゴムなど）およびシリコーンアクリルゴムが挙げられる。

上記単独重合体の二次転移度が−２０℃未満であるアルキル（メタ）アクリレートとしては、例えば、アルキル（メタ）アクリレート、極性基含有アクリレート等が挙げられる。
上記アルキル（メタ）アクリレートとしては、例えば、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート等が挙げられる。また、シクロヘキシル（メタ）アクリレート等を用いることもできる。
上記極性基含有アクリレート等としては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−アクリロイルオキシエチルフタル酸等が挙げられる。

上記耐衝撃改質剤として、より具体的には、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体（ＭＢＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）、メチルメタクリレート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＭＡＢＳ）、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合体（ＭＢ）等が好ましく使用される。
また、上記耐衝撃改質剤としては、メチルメタクリレート−アクリル・ブタジエンゴム共重合体、メチルメタクリレート−アクリル・ブタジエンゴム−スチレン共重合体、メチルメタクリレート−アクリルゴム共重合体、およびメチルメタクリレート−（アクリル・シリコーン複合体）共重合体が好ましく使用される。なかでも、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体及び／又はアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体が好ましい。

本発明の成形用樹脂組成物において、上記耐衝撃改質剤の含有量は、塩素化塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して、１．０〜１０．０質量部である。この範囲で耐衝撃改質剤を含むことにより、得られる成形体の耐衝撃性をより向上させることができる。
上記耐衝撃改質剤の含有量の好ましい下限は３．０質量部、好ましい上限は８．０質量部である。

本発明の成形用樹脂組成物において、熱安定剤と耐衝撃改良剤との比（耐衝撃改質剤／熱安定剤）は、１０．０以下であることが好ましい。より好ましくは０．６〜１０．０である。このような範囲内とすることで、耐熱性と耐衝撃性が両立し、かつ表面平滑性に優れた成形体とすることができる。更に好ましくは１．０〜８．５である。
また、上記耐衝撃改質剤は、粒子状であることが好ましく、平均粒子径が小さいことが好ましい。耐衝撃改質剤粒子の平均粒子径は、０．１〜２００μｍが好ましい。

本発明の成形用樹脂組成物は、更に、酸化防止剤を含有することが好ましい。
上記酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤等を用いることができる。これらは、単独で使用しても良く、二種以上を併用しても良い。なかでも、フェノール系酸化防止剤が好ましく、特にヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましい。

上記ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジフェニル−４−オクタデシロキシフェノール、ステアリル（３，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ジステアリル（３，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ホスホネート、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、ビス〔３，３−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアシッド〕グリコールエステル、４，４’−ブチリデンビス（６−ｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）、２，２’−エチリデンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−エチリデンビス（４−ｓｅｃ−ブチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、ビス〔２−ｔ−ブチル−４−メチル−６−（２−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチル−５−メチルベンジル）フェニル〕テレフタレート、１，３，５−トリス（２，６−ジメチル−３−ヒドロキシ−４−ｔ−ブチルベンジル）イソシアヌレート、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２，４，６−トリメチルベンゼン、１，３，５−トリス〔（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシエチル〕イソシアヌレート、ペンタエリスリチル−テトラキス〔メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、２−ｔ−ブチル−４−メチル−６−（２’−アクリロイルオキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルベンジル）フェノール、３，９−ビス（１’，１’−ジメチル−２’−ヒドロキシエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン、ビス〔β−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート〕等が挙げられる。これらのうちでは、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、ペンタエリスリチル−テトラキス〔メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕等が好ましい。これらは単独でも２種以上混合しても用いることができる。

上記酸化防止剤は、２００℃における加熱減量率が０.１質量％以上、５質量％未満であることが好ましい。
上記２００℃における加熱減量率が５質量％以上であると、成形品内部に気泡が含まれて強度不足になったり、表面近傍に筋状の模様が発生し外観不良が生じたりすることがある。
なお、上記２００℃における加熱減量率は０.１質量％以上、３質量％未満であることがより好ましい。

上記本発明の成形用樹脂組成物において、上記酸化防止剤の含有量は、塩素化塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して、０．１〜３質量部であることが好ましく、０．２〜２．５質量部の範囲であることがより好ましい。この範囲で酸化防止剤を含むことにより、黄変による着色の少ない成形品を得ることができる。

本発明の成形用樹脂組成物は、必要に応じて、滑剤、加工助剤、耐熱向上剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、熱可塑性エラストマー、顔料などの添加剤を混合してもよい。

上記滑剤としては、内部滑剤、外部滑剤が挙げられる。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、ステアリルアルコール、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種以上を併用してもよい。
上記滑剤は、２００℃における加熱減量率が０．１質量％、５質量％未満であることが好ましい。

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、パラフィンワックス、ポリエチレン系滑剤等のポリオレフィンワックス、脂肪酸エステル系滑剤等のエステルワックス、モンタン酸ワックス等が挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
上記耐熱向上剤としては特に限定されず、例えばα−メチルスチレン系、Ｎ−フェニルマレイミド系樹脂等が挙げられる。
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等の光安定剤等が挙げられる。

本発明の成形用樹脂組成物において、上記滑剤の含有量は、塩素化塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して、０．３〜５．０質量部であることが好ましい。この範囲で滑剤を含むことにより、成形時にヤケや発泡することなく、表面平滑性の優れた成形体とすることができる。

上記加工助剤としては、重量平均分子量が９０万〜５００万のアクリル系樹脂を含有するものが好ましい。
上記アクリル系樹脂としては、アクリル酸、メタクリル酸や、（メタ）アクリル酸エステルの単独重合体、又は、これらを含む（メタ）アクリル共重合体が挙げられる。
上記（メタ）アクリル酸エステルとしては、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、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、上記（メタ）アクリル酸エステルとしては、ｎ−アミル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート等がある。ただし上記の（メタ）アクリル酸とはアクリル酸もしくはメタクリル酸を示す。本発明では、上記加工助剤として、メチル（メタ）アクリレート（ＭＭＡ）の重合体を用いることが好ましい。

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の紫外線吸収剤等が挙げられる。
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；二酸化チタン等の酸化物系、硫化物・セレン化物系、フェロシアニン化物系などの無機顔料などが挙げられる。

本発明の成形用樹脂組成物には成形時の加工性を向上させる目的で、可塑剤が添加されていてもよいが、成形体の熱安定性を低下させることがあるため、多量に使用することはあまり好ましくない。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。

本発明の成形用樹脂組成物には施工性を向上させる目的で、熱可塑性エラストマーが添加されていてもよい。上記熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ニトリル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、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、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。
上記ニトリル系熱可塑性エラストマーとしては、アクリルニトリル−ブタジエン共重合体（ＮＢＲ)等が挙げられる。
上記オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ)、エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体（ＥＶＡＣＯ)等のエチレン系熱可塑性エラストマーが挙げられる。
上記塩化ビニル系熱可塑性エラストマーとしては、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が挙げられる。
これらの熱可塑性エラストマーは、単独で用いられてもよいし、２種類以上が併用されてもよい。

本発明の成形用樹脂組成物は、β−ジケトンを含まないことが好ましい。β−ジケトンは、熱安定性を向上させるために従来の熱安定剤に配合されている成分である。しかしながら、β−ジケトンを含む熱安定剤を用いた場合、樹脂組成物を押出成形や射出成形により成形して成形体を製造する際に、成形体の外観が損なわれやすい。例えば、成形体の表面に、樹脂の流れ方向に平行な太さ０．１〜１ｍｍ程度の黄色〜赤褐色のすじが発生する。このように外観が損なわれた成形体は不良品となる。特に長時間使用したダイスを用いた場合に、このような不良品が発生しやすい。しかしながら、本発明によれば、β−ジケトンを含む熱安定剤を用いることなく、優れた熱安定性を有する成形用樹脂組成物を提供することができる。

本発明の成形用樹脂組成物は、ＡＳＴＭ Ｄ６４８に準じて測定した熱変形温度（ＨＤＴ）が、１１０℃以上、１２０℃以下であることが好ましい。これにより、熱伸縮を低減することができる。

本発明の成形用樹脂組成物は、ノッチ部分でのノッチ付きアイゾッド衝撃強さが、２６６．９Ｊ／ｍ以上、８００．７Ｊ／ｍ以下であることが好ましい。これにより、耐衝撃性能に優れた成形体を得ることができる。

本発明の成形用樹脂組成物は、ＡＳＴＭ Ｄ１７８４に規定されたセル・クラスが少なくとも２−４−４−４−８であることが好ましい。これにより、耐熱性と耐衝撃性能に優れた成形体を得ることができる。

本発明の成形用樹脂組成物を製造する方法としては、例えば、以下の方法を用いることができる。反応容器中において、塩化ビニル系樹脂を水性媒体に懸濁して懸濁液を調製し、上記反応容器内に塩素を導入し、従来公知の任意の方法で上記塩化ビニル系樹脂を塩素化して、塩素化塩化ビニル系樹脂を調製する工程を行う。その後、上記塩素化塩化ビニル系樹脂に、上記熱安定剤、耐衝撃改質剤を所定量添加して混合する工程を行う方法を用いることができる。

上記塩素化塩化ビニル系樹脂を調製する工程において、用いる反応容器としては、例えば、グラスライニングが施されたステンレス製反応容器、チタン製反応容器等の一般に使用されている容器を使用することができる。

上記塩化ビニル系樹脂を水性媒体に懸濁して懸濁液を調製する方法は、特に限定されず、重合後のＰＶＣを脱モノマー処理したケーキ状のＰＶＣを用いてもよいし、乾燥させたものを再度、水性媒体で懸濁化してもよい。また、重合系中より、塩素化反応に好ましくない物質を除去した懸濁液を使用してもよいが、重合後のＰＶＣを脱モノマー処理したケーキ状の樹脂を用いることが好ましい。

上記水性媒体としては、例えば、イオン交換処理された純水を用いることができる。水性媒体の量は、特に限定されないが、一般にＰＶＣの１００質量部に対して１５０〜４００質量部が好ましい。

上記反応容器内に導入する塩素は、液体塩素及び気体塩素のいずれであってもよい。短時間に多量の塩素を仕込めるため、液体塩素を用いることが効率的である。圧力を調整するためや塩素を補給するために、反応途中に塩素を追加してもよい。このとき、液体塩素の他に気体塩素を適宜吹き込むこともできる。ボンベ塩素の５〜１０質量％をパージした後の塩素を用いるのが好ましい。

上記反応容器内のゲージ圧力は、特に限定されないが、塩素圧力が高いほど塩素がＰＶＣ粒子の内部に浸透し易いため、０．３〜２ＭＰａの範囲が好ましい。

上記懸濁した状態でＰＶＣを塩素化する方法は、特に限定されず、例えば、熱エネルギーによりＰＶＣの結合や塩素を励起させて塩素化を促進する方法（以下、熱塩素化という）、紫外光線等の光エネルギーを照射して光反応的に塩素化を促進する方法（以下、光塩素化という）等が挙げられる。熱エネルギーにより塩素化する際の加熱方法は、特に限定されず、例えば、反応器壁からの外部ジャケット方式による加熱が効果的である。また、紫外光線等の光エネルギーを使用する場合は、高温、高圧下の条件下での紫外線照射等の光エネルギー照射が可能な装置が必要である。光塩素化の場合の塩素化反応温度は、４０〜８０℃が好ましい。

上記塩素化方法の中では、紫外線照射を行わない熱塩素方法が好ましく、熱のみ又は熱及び過酸化水素により塩化ビニル系樹脂の結合や塩素を励起させ塩素化反応を促進する方法が好ましい。
上記光エネルギーによる塩素化反応の場合、ＰＶＣが塩素化されるのに必要な光エネルギーの大きさは、ＰＶＣと光源との距離に大きく影響を受ける。そのため、ＰＶＣ粒子の表面と内部とでは、受けるエネルギー量が相違し、塩素化が均一に生じない。その結果、均一性の低いＣＰＶＣが得られる。一方、紫外線照射を行わず、熱により塩素化する方法では、より均一な塩素化反応が可能となり、均一性の高いＣＰＶＣを得ることができる。

上記加熱のみで塩素化する場合は、７０〜１４０℃の範囲であることが好ましい。温度が低すぎると、塩素化速度が低下する。温度が高すぎると、塩素化反応と並行して脱ＨＣｌ反応が起こり、得られたＣＰＶＣが着色する。加熱温度は、１００〜１３５℃の範囲であることがより好ましい。加熱方法は、特に限定されず、例えば、外部ジャケット方式で反応容器壁から加熱することができる。

上記塩素化において、懸濁液にさらに過酸化水素を添加することが好ましい。過酸化水素を添加することにより、塩素化の速度を向上させることができる。過酸化水素は、反応時間１時間毎に、ＰＶＣに対して５〜５００ｐｐｍの量を添加することが好ましい。添加量が少なすぎると、塩素化の速度を向上させる効果が得られない。添加量が多すぎると、ＣＰＶＣの熱安定性が低下する。
上記過酸化水素を添加する場合、塩素化速度が向上するため、加熱温度を比較的低くすることができる。例えば、６５〜１１０℃の範囲であってよい。

上記塩素化の際に、最終塩素含有量から５質量％手前に達した時点以降の塩素化を、塩素消費速度が０．０１０〜０．０１５ｋｇ／ＰＶＣ−Ｋｇ・５ｍｉｎの範囲で行い、さらに、最終塩素含有量から３質量％手前に達した時点以降の塩素化を、塩素消費速度が０．００５〜０．０１０ｋｇ／ＰＶＣ−Ｋｇ・５ｍｉｎの範囲で行うことが好ましい。ここで、塩素消費速度とは、原料ＰＶＣ１ｋｇあたりの５分間の塩素消費量を指す。
上記方法で塩素化を行うことにより、塩素化状態の不均一性が少なく、熱安定性の優れたＣＰＶＣを得ることができる。

本発明の成形用樹脂組成物を製造する方法では、次いで、上記塩素化塩化ビニル系樹脂に、所定の熱安定剤、耐衝撃改質剤を所定量添加して混合し、必要に応じて酸化防止剤を添加する工程を行う。
上記酸化防止剤を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。

以上述べたような本願発明の構成によれば、優れた熱安定性を有し、鉛、カドミウム、スズ等の重金属を含有しない成形用樹脂組成物を提供することができる。
更に、本発明の他の側面によれば、本発明の成形用樹脂組成物から成形された成形体が提供される。このような成形体もまた本発明の１つである。
上記成形の方法としては、従来公知の任意の成形方法が採用されてよく、例えば、押出成形法、射出成形法等が挙げられる。

本発明の成形体は、本発明の成形用樹脂組成物と同様に重金属フリーであるため、環境に悪影響を与えないという優れた利点を有し、優れた熱安定性を有し、且つ、外観の状態が良好であるため、建築部材、管工機材、住宅資材等の用途に好適に用いることができる。
本発明の成形用樹脂組成物から成形されてなるパイプは、熱水用及び冷水用に好適に使用することができる。このようなパイプもまた本発明の１つである。

本発明の成形体は、表面における表面粗さ（Ｒｍａｘ）が、０．１μｍ以上、２μｍ以下であることが好ましい。
また、本発明の成形体は、表面のろ波うねり中心線平均（ＷｃＡ）が、０．１μｍ以上、２μｍ以下であることが好ましい。また、ろ波うねりムラ（Ｗｃｔ）が１．０μｍ以上、１０μｍ以下であることが好ましい。
なお、表面粗さ（Ｒｍａｘ）は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠した方法、ろ波うねり中心線平均（ＷｃＡ）、ろ波うねりムラ（Ｗｃｔ）は、ＪＩＳ Ｂ ０６１０に準拠した方法で測定することができる。

本発明によれば、優れた耐熱性、機械的性能を有し、表面平滑性の高い成形体を製造することが可能な成形用樹脂組成物、並びに、成形用樹脂組成物を用いた成形体及びパイプを提供できる。

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。

［実施例１］
（塩素化塩化ビニル系樹脂の作製）
内容積３００Ｌのグラスライニング製反応容器に、イオン交換水２００ｋｇと重合度１０００の塩化ビニル系樹脂５６ｋｇを投入した。混合物を撹拌し、反応容器にさらに水を添加して、混合物を水中に分散させた。次いで、減圧して反応容器内の酸素を除去すると共に、９０℃に昇温した。
次に、反応容器内に塩素を、塩素分圧が０．４ＭＰａになるように供給し、０．２質量％過酸化水素を１時間当たり１質量部（３２０ｐｐｍ／時間）の割合で添加しながら、塩素化反応を行った。塩素化された塩化ビニル系樹脂の塩素含有量が６１質量％になるまで反応を継続した。塩素化された塩化ビニル系樹脂の塩素含有量が６１質量％（５質量％手前）に達した時に、０．２質量％過酸化水素の添加量を１時間当たり０．１質量部（２００ｐｐｍ／時間）に減少し、平均塩素消費速度が０．０１２ｋｇ／ＰＶＣ−ｋｇ・５ｍｉｎになるように調整して塩素化を進めた。さらに、塩素含有量が６３質量％（３質量％手前）に達した時に、０．２質量％過酸化水素の添加量を１時間当たり１５０ｐｐｍ／時間に減少し、平均塩素消費速度が０．００８ｋｇ／ＰＶＣ−ｋｇ・５ｍｉｎになるように調整して塩素化を進めた。このようにして、塩素含有量が６７．３質量％の塩素化塩化ビニル系樹脂を得た。なお、塩素化塩化ビニル系樹脂の塩素含有量は、ＪＩＳ Ｋ ７２２９に準拠して測定した。
また、以下の方法を用いて塩素化塩化ビニル系樹脂のゲル化時間を測定した。

（ゲル化時間測定）
塩素化塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して、熱安定剤１．２質量部、ポリエチレン系滑剤１．０質量部、酸化ポリエチレン系滑剤０．５質量部、耐衝撃改質剤５．５質量部を加え、混合することでコンパウンドサンプルを作製した。なお、熱安定剤、ポリエチレン系滑剤、酸化ポリエチレン系滑剤、耐衝撃改質剤としては、以下のものを用いた。
熱安定剤（日東化成工業社製 ＴＶＳ＃１３８０）
ポリエチレン系滑剤（三井化学社製、Ｈｉｗａｘ２２０ＭＰ）
酸化ポリエチレン系滑剤（Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ社製、Ａ−Ｃ３１６Ａ）
耐衝撃改質剤（ｋａｎｅｋａ社製、カネエースＭ−５１１）
次いで、ラボプラストミル（東洋精機社製、４Ｃ１５０）に温度１８０℃でコンパウンドサンプル５９ｇを投入し、８０秒間予熱した後、回転数３０ｒｐｍにてロータ回転させ、モータートルクが最も上昇した際の時間をゲル化時間とした。

（塩素化塩化ビニル系樹脂組成物の作製）
得られた塩素化塩化ビニル系樹脂（重合度：１０００）１００質量部に対して、熱安定剤としてステアリン酸カルシウム１．５質量部及びステアリン酸亜鉛１．０質量部、耐衝撃改質剤としてＭＢＳ−１樹脂６．０質量部を添加し混合した。なお、ＭＢＳ−１樹脂としては、以下のものを用いた。
ＭＢＳ−１（メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体）樹脂：メチルメタクリレート成分含有量２８質量％、ジエン成分含有量５２質量％、平均粒子径０．１μｍ
更に、酸化防止剤としてペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］（ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ＢＡＳＦ社製、イルガノックス１０１０）０．３質量部を添加し混合した。
更に、ポリエチレン系滑剤（三井化学社製、Ｈｉｗａｘ２２０ＭＰ）１．０質量部、エステル系滑剤（エメリーオレオケミカルズジャパン社製、ＬＯＸＩＯＬ Ｇ−１５）０．５質量部、二酸化チタン（石原産業社製、ＴＩＰＡＱＵＥ ＣＲ−９０）３．０質量部を添加し、スーパーミキサーで均一に混合して、塩素化塩化ビニル系樹脂組成物を得た。

（押出成形体の作製）
得られた塩素化塩化ビニル系樹脂組成物を、直径５０ｍｍの２軸異方向コニカル押出機（長田製作所社製「ＳＬＭ−５０」）に供給し、樹脂温度２０９．０℃、背圧２８０．０ｋｇ／ｃｍ^２、押出量２５．０ｋｇ／ｈｒで内形２０ｍｍ、厚さ３ｍｍのパイプ状の押出成形体を作製した。

［実施例２〜２１、比較例２〜７］
表１に示すような種類、添加量の塩素化塩化ビニル系樹脂、熱安定剤、耐衝撃改質剤、滑剤を用いた以外は、実施例１と同様に塩素化塩化ビニル系樹脂組成物及び押出成形体を作製した。
なお、実施例７、８では、ＭＢＳ−１樹脂に代えて、ＡＢＳ樹脂（アクリル成分含有量３４質量％、ジエン成分含有量５３質量％）を用いた。
また、実施例２０、２１では、ＭＢＳ−１樹脂に代えて、ＭＢＳ−２樹脂（メチルメタクリレート成分含有量２５質量％、ジエン成分含有量６０質量％、平均粒子径０．１μｍ）、ＭＢＳ−３樹脂（メチルメタクリレート成分含有量２５質量％、ジエン成分含有量４０質量％、平均粒子径０．３μｍ）を用いた。
更に、実施例１５では、アクリル系改質剤（メチルメタクリレート−アクリルゴム共重合体、三菱ケミカル社製、メタブレンＷ−４５０）、実施例１６では、シリコン系改質剤（シリコーンアクリルゴム、三菱ケミカル社製、メタブレンＳ−２００１）を用いた。

［比較例１］
熱安定剤としてステアリン酸カルシウム１．５質量部及びステアリン酸亜鉛１．０質量部に代えて、錫系熱安定剤（ブチル錫メルカプト、Ｇａｒａｔａ ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製、Ｍａｒｋ２９２）２．５質量部を使用した以外は、実施例１と同様に塩素化塩化ビニル系樹脂組成物及び押出成形体を作製した。

＜評価＞
実施例及び比較例で得られた塩素化塩化ビニル系樹脂組成物及び押出成形体について以下の評価を行った。結果を表１に示した。

［塩素化塩化ビニル系樹脂組成物の評価］
＜機械物性（アイゾッド衝撃強度、引張強度、引張弾性率、熱変形温度）＞
得られた塩素化塩化ビニル系樹脂組成物を２本の８インチロールに供給し、２０５℃で３分間混練して、厚さ１．０ｍｍのシートを作製した。得られたシートを重ね合わせて、２０５℃のプレスで３分間予熱した後、４分間加圧して、厚さ３ｍｍのプレス板を得た。得られたプレス板から、機械加工により試験片を切り出した。この試験片を用いて、ＡＳＴＭ Ｄ２５６に準拠してアイゾット衝撃強度を測定し、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に準拠して引張強度及び引張弾性率を測定した。また、ＡＳＴＭ Ｄ６４８に準拠して負荷荷重１８６Ｎ／ｃｍ^２で熱変形温度を測定した。尚、熱変形温度は、得られたプレス板を１００℃のギヤオーブンで、２４時間アニール処理した後測定した。

＜セル・クラス＞
ＡＳＴＭ Ｄ１７８４に規定されたセル・クラスを求めた。

［成形体の評価］
＜表面粗さ＞
表面粗さ測定装置（東京精密社製、ＳＵＲＦＣＯＭ４８０Ａ）を用い、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠した方法で、表面粗さ（Ｒｍａｘ）を測定した。なお、測定条件は、評価長さ０．３ｍｍ、測定速度０．３ｍｍ／ｓｅｃ、カットオフ０．０８ｍｍとした。

＜ろ波うねり＞
表面粗さ測定装置（東京精密社製、ＳＵＲＦＣＯＭ４８０Ａ）を用い、ＪＩＳ Ｂ ０６１０に準拠した方法で、外表面のろ波うねり中心線平均（ろ波中心うねり、ＷｃＡ）及びろ波うねりムラ（Ｗｃｔ）を測定した。なお、測定条件は、評価長さ３０ｍｍ、測定速度３ｍｍ／ｓｅｃ、カットオフ０．２５〜８ｍｍとした。

本発明によれば、優れた耐熱性、機械的性能を有し、表面平滑性の高い成形体を製造することが可能な成形用樹脂組成物、並びに、成形用樹脂組成物を用いた成形体及びパイプを提供できる。

Claims (11)

1. 塩素化塩化ビニル系樹脂と、熱安定剤と、耐衝撃改質剤とを含有する成形用樹脂組成物であって、
   前記塩素化塩化ビニル系樹脂は、塩素含有量が６３〜７２質量％であり、
   前記熱安定剤は、カルシウムを含有する化合物及び亜鉛を含有する化合物（但し、カルシウムと亜鉛の両方を有する化合物は除く）からなり、
   前記耐衝撃改質剤は、粒子状であり、平均粒子径が０．１〜０．５μｍであり、
   前記塩素化塩化ビニル系樹脂１００質量部に対して、前記熱安定剤を０．４〜１０．０質量部、前記耐衝撃改質剤を１．０〜１０．０質量部含有し、
   前記カルシウムを含有する化合物と前記亜鉛を含有する化合物との混合比（カルシウムを含有する化合物：亜鉛を含有する化合物）が８：２〜５：５であり、
   ＡＳＴＭ Ｄ１７８４に規定されたセル・クラスが、少なくとも２−４−４−４−８である
   ことを特徴とする成形用樹脂組成物。
2. 耐衝撃改質剤は、平均粒子径が０．１〜０．３μｍである、請求項１記載の成形用樹脂組成物。
3. ノッチ部分でのノッチ付きアイゾッド衝撃強さが、２６６．９Ｊ／ｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の成形用樹脂組成物。
4. 塩素化塩化ビニル系樹脂は、下記式（ａ）〜（ｃ）に示す構成単位（ａ）〜（ｃ）を有し、前記構成単位（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の合計モル数に対して、構成単位（ａ）の割合が１７．５モル％以下、構成単位（ｂ）の割合が４６．０モル％以上、構成単位（ｃ）の割合が３７．０モル％以下であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の成形用樹脂組成物。
   

   
5. 塩素化塩化ビニル系樹脂を７０質量％以上含有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の成形用樹脂組成物。
6. 耐衝撃改質剤は、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体及び／又はアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体であることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の成形用樹脂組成物。
7. β−ジケトンを含まないことを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の成形用樹脂組成物。
8. ＡＳＴＭ Ｄ６４８に準じて測定した熱変形温度（ＨＤＴ）が、１１０℃以上であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の成形用樹脂組成物。
9. 請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の成形用樹脂組成物から成形されてなることを特徴とする成形体。
10. 請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の成形用樹脂組成物から成形されてなることを特徴とするパイプ。
11. 熱水用及び冷水用に使用されることを特徴とする請求項１０記載のパイプ。