JP7119510B2 - 塩化ビニル樹脂組成物および成形体 - Google Patents
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Description
(1) 主材としてのポリ塩化ビニル系樹脂と、
補強剤と、
安定剤と、
滑材と、
無機担持体に銀を担持させた複数の粒子を含む抗菌剤と、を含み、
前記安定剤は、ジブチルスズ系化合物を含み、
前記滑材は、脂肪族モノカルボン酸カルシウム塩、エチレン酢酸ビニル重合体およびメタクリル酸アルキル-アクリル酸アルキル共重合体のうちの少なくとも1つを含み、
前記粒子の平均粒径は、3μm以下であることを特徴とする塩化ビニル樹脂組成物。
本発明の塩化ビニル樹脂組成物は、主材としてのポリ塩化ビニル系樹脂と、補強剤と、安定剤と、滑材と、無機担持体に銀を担持させた複数の粒子を含む抗菌剤と、を含み、粒子の平均粒径は、3μm以下であることを特徴とする。
<主材>
塩化ビニル樹脂組成物は、主材として、ポリ塩化ビニル系樹脂を含んでいる。
本発明の塩化ビニル樹脂組成物は、強度を高める補強剤として、塩化ビニル系樹脂よりも硬質な樹脂材料を含んでいる。この樹脂材料としては、特に限定されず、例えば、アクリル系ポリマー、MBS系(メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン)、塩素化ポリエチレン等が挙げられる。
本発明の塩化ビニル樹脂組成物は、安定剤を含んでいる。この安定剤としては、特に限定されず、例えば、エポキシ化大豆油等のエポキシ化合物類、ラウリン酸マグネシウム、リシノール酸カルシウム、ラウリン酸バリウム、リシノール酸バリウム、ステアリン酸バリウム、オクチル酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、リシノール酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛等の金属を含む有機酸化合物等の金属石鹸化合物、ステアリン酸バリウム-亜鉛、ラウリン酸バリウム-亜鉛、リシノール酸バリウム-亜鉛、オクチル酸バリウム-亜鉛、ステアリン酸カルシウム-亜鉛、ラウリン酸カルシウム-亜鉛、リシノール酸カルシウム-亜鉛、オクチル酸カルシウム-亜鉛等の複合金属を含む有機酸化合物等の金属石鹸化合物、ジメチルスズ系化合物、ジブチルスズ系化合物、ジオクチルスズ系化合物等が挙げられる。これらの中でも、ジメチルスズ系化合物、ジブチルスズ系化合物、ジオクチルスズ系化合物のうちの少なくとも1つであるのが好ましい。これにより、安定剤としての効果をより顕著に発揮することができる。
塩化ビニル樹脂組成物は、滑材を含んでいる。これにより、塩化ビニル樹脂組成物を押出成形する際、ローラー301~303から塩化ビニル樹脂組成物が離れるとき、ローラー301~303に塩化ビニル樹脂組成物の成分や、その他の汚れが付着してしまうのを防止することができる。
塩化ビニル樹脂組成物は、顔料を含んでいてもよい。この顔料としては、要求される着色に応じて選択されるが、酸化チタン、カーボンブラックの他、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、ジアリライド系、キナクリドン系、イソインドリノン系、バット系、フタロシアニン系、ジオキサン系等の有機顔料や、チタンイエロー、黄鉛等の無機顔料が挙げられる。
塩化ビニル樹脂組成物は、抗菌剤を含んでいる。これにより、塩化ビニル樹脂組成物は、抗菌作用を有するものとなる。よって、例えば、塩化ビニル樹脂組成物の成形体を医療機器等、抗菌性が要求される現場で用いることができる。
銀は、銀原子が含まれていればよく、銀の形態は特に限定されず、例えば、金属銀、銀イオン、銀塩(銀錯体を含む)などの形態で含まれる。これらの中でも、銀イオンである、すなわち、イオン交換法によって無機担持体に電気的に担持されたものであるのが好ましい。これにより、安定性に優れ、長期的に抗菌性を発揮することができる。
このように、従来では、十分な強度と高い抗菌性とを両立するのが困難であった。
1.塩化ビニル樹脂組成物の検討
1-1.塩化ビニル樹脂組成物の形成
[実施例1]
[1]まず、100重量部のポリ塩化ビニル樹脂(重合度800)と、補強剤として、15.0重量部のアクリル系ポリマー(分子量300万、メチルメタクリレート-ブチルアクリレート共重合体)と、安定剤として、3.0重量部のジブチルスズマレイン酸塩と、滑材として、0.5重量部の酸化ポリエチレン1(重量平均分子量1200、酸価15mgKOH/g、滴点101℃、密度0.93g/cm3、低密度ポリエチレンポリマーの酸化物)と、滑材として、1.0重量部のエチレン酢酸ビニル共重合体と、滑材として、0.2重量部のメタクリル酸アルキル-アクリル酸アルキル共重合体と、滑材として、0.5重量部のステアリン酸と、滑材として、1.5重量部の脂肪族モノカルボン酸カルシウム塩と、顔料として、3.0重量部の酸化チタン(堺化学社製、「R-42」)と、0.2重量部の抗菌剤(東亞合成社製「ノバロンAG1100」)とを攪拌・混合することにより塩化ビニル樹脂組成物形成用材料を準備した。
また、抗菌剤の粒子の平均粒径は、1.0μmであった。
前記工程[1]において、安定剤、滑材、抗菌剤の種類、配合量および粒径を表1に示すように変更したこと以外は前記実施例1と同様にして、実施例2~4、比較例1~14のシート材(成形体)を得た。
各実施例および各比較例の塩化ビニル樹脂組成物を、以下の方法で評価した。
目視により、押出機から出てきた樹脂が炭化しているか否かを観察した。
〇:30分から120分未満で分解発生
×:30分未満で分解発生
JIS-Z2801:2010に基づく抗菌性試験法に従い、以下の基準に従い評価した。
○:抗菌活性値が2以上4未満である。
×:抗菌活性値が2未満である(抗菌性なし)。
ASTM D256に規定されたアイゾット衝撃試験に準拠して、シート材(成形体)を破壊するのに要したエネルギーを測定し、以下の基準に従い評価した。
○: 500J/m以上、700J/m未満である。
×: 500J/m未満である。
10 製造装置
100 供給部
200 押出機
300 成形部
301 ローラー
302 ローラー
303 ローラー
400 冷却部
401 ローラー
500 切断部
501 刃部
Claims (6)
- 主材としてのポリ塩化ビニル系樹脂と、
補強剤と、
安定剤と、
滑材と、
無機担持体に銀を担持させた複数の粒子を含む抗菌剤と、を含み、
前記安定剤は、ジブチルスズ系化合物を含み、
前記滑材は、脂肪族モノカルボン酸カルシウム塩、エチレン酢酸ビニル重合体およびメタクリル酸アルキル-アクリル酸アルキル共重合体のうちの少なくとも1つを含み、
前記粒子の平均粒径は、3μm以下であることを特徴とする塩化ビニル樹脂組成物。 - 前記抗菌剤の含有量は、前記ポリ塩化ビニル系樹脂100重量部に対して、0.1重量部以上2.0重量部以下である請求項1に記載の塩化ビニル樹脂組成物。
- 前記無機担持体は、ガラス、ゼオライト、リン酸ジルコニウムからなる群から選択される材料である請求項1または2に記載の塩化ビニル樹脂組成物。
- 前記補強剤は、アクリル系ポリマーを含む請求項1ないし3のいずれか1項に記載の塩化ビニル樹脂組成物。
- 前記滑材は、ステアリン酸を含む請求項1ないし4のいずれか1項に記載の塩化ビニル樹脂組成物。
- 請求項1ないし5のいずれか1項に記載の塩化ビニル樹脂組成物を用いて成形されたことを特徴とする成形体。
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