JPH01153744A - 塩化ビニル樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、粉末成形用塩化ビニル樹脂組成物に関する。

更に詳しくは、特に、粉体流動性及び熱溶融性を要求さ
れる加工分野に有効な粉末成形用塩化ビニル樹脂組成物
に関するものである。

［従来の技術及び問題点コ 塩化ビニル樹脂の成形には従来から種々の方法が実施さ
れている。

これらの内、粉末成形法として例えば、回転成形法、パ
ウダースラッシュ成形法、流動浸漬塗装法。

静電塗装法、粉末コーティング法などが挙げられる。

これら粉末成形法に於いては、原料樹脂粉末に求められ
る性質として、粉体流動性、熱溶融性の良好なことが要
求されるが、これは、これを用いて得た製品の胸肉化の
ため、アンダーカットのような細部への原料粉末の浸透
を容易にするためであり、また溶融性が良いとより低い
温度で加工出来、従って熱劣化を防ぐことができるため
である。

従来より、塩化ビニル樹脂組成物の粉体流動性及び熱溶
融性の改良検討は種々なされている。

例えば、樹脂とその他の添加剤の混合後に、粉体流動性
を改良するために配合する打粉剤の検討や、熱溶融性を
改良するための原料樹脂の種類例えば共重合体を用いる
等の検討がなされているが、未だ満足のできる結果は得
られていない。

さらに、従来の粉末成形用塩化ビニル樹脂組成物では、
粉体流動性及び溶融性が十分でなく、（１）そのために
金型への均一付着がなされない。

（２）アンダーカット部などの複雑形状部分へ粉末が浸
透しない。

（３）溶融が十分でなくレベリング性が悪い。

（４）溶融が不均一で胸肉化しない。

（５）脱泡が完全でなく、製品中に数多くの気泡を含む
ため機械的強度が劣る、 などの問題があり、さらに樹脂の溶融性が十分でないと
、高温度（２２０〜２４０℃）下での長時間の成形が必
要となるので、塩化ビニル樹脂そのもの及び添加剤の一
種として用いられる、例えば有機顔料等の熱安定性が問
題となる。

樹脂の溶融性を改善する目的で、重合度の低い塩化ビニ
ル樹脂や低軟化温度の共重合体を用いることが検討され
ている。

しかしこれらの方法は、樹脂の溶融性に関する問題は改
善されるが、熱安定性及び機械的強度に問題が残り実用
面でなお問題が残る。

また樹脂に対して多量の可塑剤を用いる方法があるが、
この方法は可塑剤と樹脂との混合中にブロッキングを起
こし易く、可塑剤の樹脂中への浸透が不完全となる場合
があり、得られた粉末樹脂組成物の粉体流動性は極めて
劣る。

さらに樹脂の溶融性及び吸油性を良くするために懸濁重
合法で得られる表皮（スキン）層（例えばポリビニルア
ルコールの層）のない塩化ビニル樹脂を用いると、得ら
れる樹脂組成物の溶融性は改善されるが、可塑剤等の添
加剤との混合中に粒子が崩壊しやすくなり、樹脂組成物
中に不定形の小粒子が多数生成するため粉体流動性が劣
り、また成形時に金型未付着の樹脂組成物（回収し使用
する）中に、融着した粒子が混在することとなり、この
ような組成物を繰り返し用いて加工すると製品表面にピ
ンホール等を生じ易くなる。

このように比較的−膜内な懸濁重合法により得られる塩
化ビニル樹脂の粉末成形加工への適用には未だ数多くの
問題が残されている。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上述の問題に鑑み、懸濁重合法により得られ
る、粉体流動性及び溶融性に優れた塩化ビニル樹脂組成
物、特に粉末成形用の塩化ビニル樹脂組成物を提供する
ことを目的とする。

本発明者等は、熱安定性及び機械的強度を低下させるこ
となく、粉体流動性及び溶融性の優れた塩化ビニル樹脂
組成物を得るために、基材となる塩化ビニル樹脂につい
て鋭意検討した結果、成る条件を満足する樹脂を用いる
ことによって目的が達成されることを見い出し本発明を
完成するに至った。

即ち、本発明は、懸濁重合法により得た、粒径範囲が実
質的に５０〜３００μｍであり、かつポロシティ−が０
．１７〜０．２５ｍｌ／ｇである塩化ビニル樹脂と可塑
剤とからなる粉末成形用塩化ビニル樹脂組成物に関する
。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明で用いる塩化ビニル樹脂とは、懸濁重合法によっ
て得られた塩化ビニル樹脂であり、さらに詳しくは塩化
ビニルの単独重合体及び塩化ビニル単量体と共重合可能
な単量体との共重合塩化ビニル樹脂を指す。

塩化ビニル単量体と共重合可能な単量体とは、例えば、
エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン−１、ブタジ
ェン、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリ
ル、塩化ビニリデン、シアン化ビニリデン、アルキルビ
ニルエーテル類、カルボン酸ビニルエステル類、アリー
ルエーテル類、ジアルキルマレイン酸類、フマル酸エス
テル類、Ｎ−ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニ
ルシラン類、アクリル酸アルキルエステル類、メタクリ
ル酸アルキルエステル類等が挙げられる。

ここで用いる塩化ビニル樹脂の重合度は、成形方法、成
形条件及び用途によっても異なるが、通常の軟質塩化ビ
ニル樹脂組成物に於いて使用される４００〜３０００の
範囲のものが使用可能である。

粉末成形用としては重合度６００〜１２００のものが望
ましい。

本発明で用いる塩化ビニル樹脂は、懸濁重合法で得られ
たものであり、粒径範囲が実質的に５０〜３００μｆｆ
ｌでポロシティ−が０．１７〜０．２５ｃｃ／ｇである
ことを必須とする。

樹脂の粒径分布がこの範囲をはずれると、組成物とした
時の粉体流動性や溶融性が悪くなり、さらに他の添加剤
との混合時及び成形時にブロッキングが起こりやすくな
る。本発明ではより好ましい粒径範囲は７０〜２５０μ
ｍである。

尚、前記した粒径範囲の樹脂は、重合で得られた樹脂を
適宜分級して粒度を調整することにより得ることもでき
る。

本発明で言うポロシティ−とは粒子の空孔度を表わし、
本発明においては水銀圧力人法によって得た値を用いた
。この値が大きい程可塑剤等の吸収量が多いことを意味
する。

本発明に於いてポロシティ−がＯ，１７ｃｃ／ｇ未満の
樹脂を用いた場合、これと可塑剤との混合時に樹脂中に
必要量の可塑剤が吸収されず、従って樹脂粒子間に可塑
剤が残存し、このため得られる組成物の粉体流動性が悪
化する。

又同じ＜　０．２５ｍｌ／ｇをこえると用いる可塑剤量
にも依るが、例えば樹脂１００重量部に対して１００重
回部以下の可塑剤を用いた場合、この組成物のかさ比重
が低下し、これを用いて成形する際に好ましくない。

本発明において、塩化ビニル樹脂のより好ましいポロシ
ティ−値は０．１８〜０．２２＋ｎｌ／ｇである。

又、樹脂の成形性、取り扱いの面で樹脂組成物のかさ比
重は０．５ｇ／ｍｌ以上が好ましい。

本発明に於いて塩化ビニル樹脂に加える可塑剤としては
特に制限はなく、例えばフタル酸ジ−Ｎ−ブチル、フタ
ル酸ジー２−エチルヘキシル（ＤＯＰ）、フタル酸ジ−
Ｎ−オクチル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸オク
チルデシル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ブチルベ
ンジル、イソフタル酸ジー２−エチルヘキシル等のフタ
ル酸系可塑剤、アジピン酸ジー２−エチルヘキシル（Ｄ
ＯＡ）　、アジピン酸ジ−Ｎ−デシル、アジピン酸ジイ
ソデシル、アジピン酸ジー２−エチルヘキシル、セバシ
ン酸ジブチル、セバシン酸ジー２−エチルヘキシル等の
脂肪酸エステル系可塑剤、リン酸トリブチル、リン酸ト
リー２＝エチルヘキシル、リン酸トリー２−エチルへキ
シルジフェニル、リン酸トリクレジル等のリン酸エステ
ル系及びエポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等のエ
ポキシ系可塑剤または液状のエポキシ樹脂などが挙げら
れ、これらの一種以上を使用する。　前記した液状のエ
ポキシ樹脂とは、エポキシ化大豆油などの二次可塑剤と
は若干異なるが、エポキシ化大豆油等のエポキシ系可塑
剤と同様に樹脂組成物の熱安定性に寄与し、かつ液状で
あるで、本発明の組成物に於いては、エポキシ系可塑剤
の範鴫に含めることができる。

前記した可塑剤の添加量は、樹脂１００重量部に対して
可塑剤５０〜１００重量部が好ましい。

さらに必要に応じて安定剤等、例えば、ステアリン酸亜
鉛、同カルシウム、同バリウム、同カドミウムなどの金
属石けん系安定剤、錫ラウレート、同マレエート、メル
カプト錫などの錫系安定剤などを使用することができる
。

更に、必要に応じて通常用いられる安定助剤、加工助剤
、充填剤及び打粉剤として無機及び有機化合物を配合す
ることもできる。

尚、組成物の流動性改良剤（打粉剤）として、微細懸濁
重合法で得られる、いわゆるポーラスでないベーストレ
ジンを用いることも好ましい結果を得る。この際のベー
ストレジンの使用量は、樹脂１００重量部に対し５〜２
０重量部である。

［発明の効果］ 本発明の粉末成形用塩化ビニル樹脂組成物は、粉体流動
性、溶融性に優れ、これを用いて成形した製品は、欠肉
のない均一肉厚の製品となり、成形使用後回収して再使
用される粉体中にも凝集物は含まれることはない。

［実施例］ 以下、本発明を実施例により更に詳述するが、本発明は
、これらに限定されるものではない。

実施例１、比較例１〜３ 内容積１０Ｌのヘンシェルミキサーに懸濁重合法（水性
媒体中に、塩化ビニル単量体、ＰＶＡを含む分散剤、重
合開始剤などを仕込み、加温、撹拌して重合を行なう通
常の方法）で得られたストレート塩化ビニル樹脂を適宜
分級などしたちの１Ｋｇ。

Ｂａ−Ｚｎ系複合粉末安定剤３０ｇを仕込み、一定回転
速度で攪拌しながら加温し、可塑剤として、ジイソデシ
ルフタレート７００ｇ、エポキシ系可塑剤８０ｇを加え
てトライブレンドし、１２０℃まで達した時点でこのブ
レンド物を冷却し、樹脂温度が６０℃以下となった時点
で、微細懸濁重合法により得た塩化ビニルペースト樹脂
を１２０ｇこれに仕込み、更に攪拌を続けた後粉末樹脂
組成物を得た。

得られた粉末樹脂組成物の、かさ比重（ＪＩＳ　Ｋ　６
７２１による方法）、安息角（円筒回転法・・・筒井理
化学機器製円筒回転型流動表面測定機による）を測定し
た。

銅−ニッケル合板製の自動車のアームレスト表尺金形を
２４０℃のオーブン中に入れ予備加熱を行ない、金型温
度を２００℃とした後炉外へ取り出し、序で、速やかに
前記粉末組成物を投入し２．１０秒間振盪した後、未付
着粉末を排出し、再度２４０℃の加熱炉に金型を入れ３
分間成形を行ない、得られた製品のレベリング性（表面
状態）、アンダーカット部の欠肉、肉厚の均一性を目視
により評価した。又、この操作を１０回繰り返えしたと
きの未付着粉体の凝集物（ブロッキング物）の多寡によ
りブロッキング性を評価した。

尚、ポロシテーは、ＡＳＴＭ（ＡＳＴＭ　Ｂｕｌ、２３
Ｂ−３９−４４Ｆｅｂ、　１９５９）に準じてＡＭＩＮ
ＣＯ社製　ＰＯＲＯＣＩＭＥＴＥＲにて測定した。結果
を表−１に示した。

表−１ 実施例１比較例１　　〃２　〃３ 粒度範囲　　７０〜２５０未分級　７０〜２５０７０〜
２５０（μＩｎ）　　　　　　　　＊１） ポロシテ−０，２０，２０，２Ｂ　　　０．１８（＋ｎ
ｌ／ｇ） かさ比重　　　０．５４　０．５４　　０．５３　　０
．５７（ｇ／ｍｌ） 重合度　　　　８００　　８（１０８００８００かさ比
重＊２）　　　０．１３３　　０．８２　　０．５９　
　０．８（ｇ／ｍｌ） 安息角　　　　　２９　　　３１　　　３３　　　３０
レベリング性　　ＡＡＢＢ 欠肉　　　　　　ＡＡＣＤ 肉厚均一性　　　ＡＡＣＣ ＊１）二　　上記した懸濁重合法にて得た物で、本発明
の粒度範囲より小の粒度を持つものが約３ｗｔ％含まれ
る。

＊２）：　　組成物のかさ比重を示す。

表中、Ａ−Ｄの判定は、次の基準で行なった。

［レベリング性］ 製品表面（粉末の排出側）の平滑性を、未溶融粒子の有
無、表面の波打ち、光沢を目視により判断 Ａ：　すべての点で優れている。

Ｂ：　未溶融粒子は無く、光沢はあるが、波打ちが認め
られる。

Ｃ：　表面の平滑性に劣り、光沢が少ない。

Ｄ＝　未溶融粒子が認められる。

［欠肉性］ 製品の全部、特に、アンダーカット部の欠肉を目視によ
り判断 Ａ；　すべでの点で優れている。

Ｂ：　アンダーカット部の欠肉が薄い。

Ｃ：　アンダーカット部が部分的に欠肉Ｄ：　欠肉が連
続的で、引張により切断が起る。

［肉厚均一性コ 欠肉性と同様の判断、特にシート状部分の肉厚を厚み計
で測定し評価 Ａ：　肉厚が平均肉厚の５％以内。

Ｂ：　アンダーカット部のみ５％を外れる。

Ｃ：　アンダーカット部の肉厚均一性が特に劣り、シー
ト部分も若干５％を外れる。

Ｄ：　シート部分の肉厚均一性が極めて劣る。

［ブロッキング性］ 繰返し使用されるコンパウンド粒子中のブロック物の多
寡 Ａ：　無し。

Ｂ：１０回繰返し使用すると、少量出る。

Ｃ：　数回繰返し使用すると、少量出る。

Ｄ：１回繰返し使用すると、少量出る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 懸濁重合法により得た、粒径範囲が実質的に５０〜３０
   ０μｍであり、かつポロシティーが０．１７〜０．２５
   ｍｌ／ｇである塩化ビニル樹脂と可塑剤とからなる粉末
   成形用塩化ビニル樹脂組成物。