JPH031340B2

JPH031340B2 -

Info

Publication number: JPH031340B2
Application number: JP63040393A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Ogawa; Masanori Yada; Shigemi Izawa; Koji Ichikawa
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1988-02-23
Filing date: 1988-02-23
Publication date: 1991-01-10
Also published as: JPH01215845A

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は、主として自動車内装材としてのクラ
ツシユパツド、コンソールボツクス、ヘツドレス
ト、メーターカバーなどの表皮材を成形するため
の粉末スラツシユ成形あるいは粉末回転成形用に
供する塩化ビニル樹脂組成物に関する。（従来の技術）近年、自動車内装用としてのクラツシユパツ
ド、コンソールボツクス、ヘツドレスト、メータ
ーカバーなどの表皮材は一段と軽量化、デザイン
の複雑化、皮絞模様やステイツチ模様等の高級感
が要求されるようになつてきている。従来、これらの表皮材は、塩化ビニル樹脂（以
下PVCと記す）とABS樹脂あるいはNBRとのブ
レンド材料を母材とした軟質シートの真空成形品
やPVCペーストゾルのスラツシユ成形あるいは
回転成形品であつた。また近年では、PVC粉末
によるスラツシユ成形あるいは回転成形も自動車
内装材料の成形に適用されるようになり、脚光を
浴びるようになつてきている。ところが、真空成形品はある程度の軽量化は可
能であるが、成形工程中に絞流れが生じたりステ
イツチ模様が賦与できないばかりか、深いアンダ
ーカツトなどの複雑な形状の賦与ができない。ま
た一般に硬い感触のある成形品しか得られず、ソ
フト感のある高級な感触を有する成形品は得られ
ない。一方、PVCペーストによるゾル成形品は、ソ
フト感も賦与できるとともに絞模様、ステイツチ
模様、アンダーカツト形状等も賦形でき高級感の
ある成形品を得ることができる。しかし、ゾル成
形はフローマークや糸曳き現象を生じ易く、裏面
の平滑性が悪く厚みむらが生じ易いとともに成形
シートが肉厚となるのがさけられないという問題
が残されている。これらの問題を解決するために、最近自動車内
装材料の表皮材の成形に粉末成形法が利用されは
じめている。粉末成形法とは、一般に原料となる樹脂の粉末
を焼結して成形品をうる成形法の総称であり、代
表的な成形法として流動浸漬法、容射法、静電塗
装法、回転成形法、スラツシユ成形法があるが、
自動車内装材の表皮の成形に適切な粉末成形法は
回転成形法とスラツシユ成形法である。この様な粉末回転成形法や粉末スラツシユ成形
法は、一般に200℃以上に加熱した金型に多量の
粉末樹脂を供給し、金型内面に粉末樹脂を溶着さ
せたのち、余剰の粉末樹脂を回収し、金型表面に
溶着した樹脂を完全に溶融させる方法である。この様な粉末成形法に使用される粉末組成物
は、その成形法の特徴からも判るとおり、粉体の
流動性と成形性に優れ、かつその用途に応じた物
性を保つことが必要である。粉末成形に供するPVC粉末組成物は、一般に、
PVC樹脂、可塑剤、安定剤および顔料などの配
合剤を、加熱ジヤケツトのついた高速撹拌ブレン
ダーを使い、100〜150℃までドライブレンドし、
その後粉体流動性を改良させるために、微粒径充
填剤や微粒径PVC粉末を添加して製造される。
従つて、このような製法に起因して、安定剤等の
配合剤が必然的に100ミクロン程度の粒径のPVC
粒子の外側に付着するため、粉末成形法の特徴か
らも容易に推察されることであるが、配合剤等が
直接金型に接触する機会が増える。この結果、成
形繰返し数が増す毎に配合剤等が累積的に金型に
付着することになり、次第に金型が汚染されるこ
とになる。この様な金型汚染が進行すると、金型面に彫り
こまれている絞が次第に埋まり、成形される表皮
材の表面に艶が発生することになる。この様な艶
の発生は、とくに自動車内装材に使用した場合、
入射光の反射により運転者の視界を遮ることにな
り、安全上極めて好ましくない。この問題を解決するため、成形中、一定数の成
形繰返し後、定期的に金型をアルカリ洗浄液、酸
洗浄液あるいは有機溶剤等で洗浄したり、金型汚
染が激しい場合には、これらの洗浄液では汚染物
質を除去しきれないため、機械的な方法、例え
ば、サンドブラスト等をかけることになる。これらの方法は、確かに金型汚染物の除去には
有効であるが、洗浄するために生産性の低下を生
じたり、また機械的な方法を頻繁に行なうと、金
型の摩耗が生じその寿命が短縮してしまうことに
なる。また、金型汚染の主原因となるのは、粉末成形
用PVC組成物中の安定剤、例えばステアリン酸
バリウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カル
シウム等の配合剤であるため、配合剤として
PVCとの相溶性の高い安定剤を用いる方法もあ
る。これは、例えば、脂肪酸の金属石けん系安定
剤を使用する場合、脂肪酸のアルキル基の炭素数
を５〜８程度の短いものを使うというような方法
である（特開62−270645）。しかし、この様な配合剤のPVCとの相溶性を
高める方法では、成形品を金型から脱型する際、
金型と成形品との離型性が悪くなり、脱型時に多
大の力を要するため、その変形を生ずるとか、極
端な場合、成形品の破損を生ずることになる。こ
のため、相溶性の高い配合剤を使用する場合は、
あらかじめ金型にシリコン系、ふつ素等の離型剤
を塗布しておかなければならないという余分の工
程が必要となり、生産性を低下させることにな
る。また、脱型性を改良するために、金型汚染を生
じない流動パラフイン類、ブチルステアレート等
の脂肪酸の低級アルコールエステル等の沸点の低
い離型性改良剤（滑剤）を配合剤中に添加する方
法もある。しかし、この様な低沸点物を組成物中
に含めた場合、得られた成形品からこれらの揮発
成分が徐々に揮散し自動車の窓ガラスを曇らせ
る、いわゆるフオギング現象が生じがちである。（発明が解決しようとする課題）したがつて本発明者は、このような従来技術の
問題点を解決すべく検討を重ねた結果、特定の配
合剤系をPVCに添加することによつて、金型汚
染性及び脱型性を格段に改良し得ることを見い出
し本発明に到達した。（課題を解決するための手段）本発明によれば、塩化ビニル系樹脂及び可塑剤
等をドライブレンドしてなる粉末組成物におい
て、塩化ビニル樹脂100重量部に対して、アルキ
ル基の炭素数が５〜８である脂肪酸、芳香族有機
酸及びナフテン酸から選ばれる酸の亜鉛塩又は／
及びバリウム塩が0.1〜５重量部及びポリアクリ
ル酸系化合物が0.1〜10重量部配合されてなるこ
とを特徴とする塩化ビニル系樹脂組成物が提供さ
れる。本発明において用いられる第一成分の金属塩
（以下、金属石けんということがある）の原料成
分となる炭素数が５〜８のアルキル基を有する脂
肪酸としては、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタ
ン酸、ノナン酸等があり、芳香族有機酸として
は、フエノールおよび安息香酸、サリチル酸、フ
タル酸等がある。これらの金属石けん系安定剤は、一般に分子量
が低く、PVCとの相溶性は良好であり、金属の
含有量が高いため熱安定性が高いわけであるが、
相溶性が良い反面、滑性が低いため加工時の摩擦
熱発生により必ずしも実用的な耐熱性があるわけ
ではないとしても従来余り使用されていなかつ
た。しかるに、本発明者は、粉体成形においては加
工時にせん断力が作用せず、従つて摩擦熱が発生
しないことに着目し、金型汚染を生じないPVC
用金属石けん系安定剤として、これらの相溶性の
高い炭素数が５〜８のアルキル基を有する脂肪
酸、芳香族有機酸又はナフテン酸の亜鉛塩又はバ
リウム塩を使用すれば良いことを見い出したので
ある。本発明に使用されるこれらの金属石けんに使用
する金属は亜鉛とバリウムである。また、金属石
けんの酸根部分は前記有機酸の他に、これらの誘
導体であつてももちろんかまわないが、工業的入
手の容易性と経済性の観点から見れば、とくに脂
肪酸では、２−エチルヘキソイン酸、芳香族有機
酸では安息香酸およびナフテン酸が好ましい。なお、炭素数が９以上のアルキル基を有する脂
肪酸、例えば、ステアリン酸、パルミチン酸、ラ
ウリン酸、オレイン酸、リシノレイン酸等の金属
石けん系安定剤はPVCに対する熱安定性も良く、
押出成形、カレンダー成形等では滑性も付与でき
るところからよく使われるが、粉末成形では相溶
性がないため脱型性は良好になるものの金型面へ
のプレートアウトによりその表面を汚染してしま
うことになる。本発明における亜鉛系安定剤とバリウム系安定
剤の使用量は他に任意に使用しうる安定剤の亜鉛
およびバリウム量も含めて亜鉛とバトウムとの金
属重量比率は、５対１ないし１対５が好ましい。
この範囲を超えて亜鉛の比率が増すと熱安定性が
極端に悪くなり、バリウムの比率が多くなると初
期着色を帯び組成物の黄味ないし赤味が強くなる
という不都合が生じる。また、その添加量はPVC100重量部に対し、0.1
〜10重量部である。0.1重量部未満では熱安定性
効果が低く、逆に10重量部を超えると、成形時に
は問題を生じなくとも得られる成形品（表皮材）
に経時的に滲出する危険性がある。また本発明においては、ポリアクリル酸系化合
物の添加が必要である。ここでいうポリアクリル酸系化合物とは、アク
リル酸アルキルエステルの重合体および／又はメ
タアクリル酸アルキルエステルの重合体であり、
次式で示される。ここでｍおよびｎは50以下の、好ましくは３〜
30の整数である。またＲは炭素数１〜８のアルキ
ル基であるが、重合体分子当り１以上の−COOR
が次に示す基の群の中の１つ以上の基に置換され
た形をとる。 −COOH，

【式】

【式】〔R′およびR″は炭素数１〜８のアルキル基で
あり、より長い方が好ましい。〕かかるポリアクリル酸系化合物は、PVCと相
溶性のある部分と非相溶性のある部分が分子内中
に存在するため、本組成物中において金型汚染の
ない離型剤として機能する。すなわち、先に述べ
た本発明で使用する金属石けん類はPVCとの相
溶性が高いため有効な離型剤として機能しえな
い。そのため別に離型効果のある物質を添加する
必要があるが、通常離型剤としての機能を保有す
るものは金型汚染の原因となる。しかるに、本構
造を有するポリアクリル酸系化合物はPVCとの
相溶性の高い主鎖部分非相容の基が含まれるた
め、金型汚染がほとんどない離型剤として極めて
有効に機能する。また、本化合物は重合体である
ため、フオギング現象も生じない。ポリアクリル酸系化合物の添加量は、PVC100
重量部に対し0.1〜10重量部である。0.1重量部未
満では離型効果はほとんど発現せず10重量部を超
えると金型汚染上好ましくない。本発明に使用されるPVCは、懸濁重合、塊状
重合および乳化重合で作られる塩化ビニルの単独
重合体、又は塩化ビニルとエチレン、プロピレ
ン、ビニルアセテート等の通常の共単量体との共
重合体である。これらの二種以上の重合体混合物
でもかまわない。本発明に使用される可塑剤は、とくに限定され
るものではないが、ジイソデシルフタレータ、ア
ルキル基の炭素数が９〜11のジアルキルフタレー
ト等のフタル酸エステル類、トリ−ｎ−オクチル
トリメリテート、トリ−２−エチルヘキシルトリ
メリテート、トリデシルトリメリテート、アルキ
ル基の炭素数が７〜11のトリアルキルトリメリテ
ートなどのトリメリツト酸エステル類が使用され
る。またエポキシ系可塑剤、ポリエステル系可塑
剤等も使用可能であり、これらの可塑剤の併用も
勿論可能であり、またここに挙げた可塑剤に限定
されるものでもない。また、本発明のPVC組成物は、可塑剤、安定
剤の他に、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収
剤、充填剤、顔料等を含有することができる。（発明の効果）本発明によれば、金型汚染がなく、脱型が容易
で、かつ耐フオギング性に優れた粉体成形用
PVC組成物が得られる。（実施例）以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に
説明する。なお、実施例及び比較例中の部及び％
はとくに断りのないかぎり重量基準である。容量20のヘンシエルミキサーにて、平均分子
量800のPVC（日本ゼオン製、ゼオン103EP−８）
を仕込み、加熱、撹拌後、樹脂温度が80℃になつ
た時点で可塑剤と可塑剤中に分散した所定の安定
剤、顔料等を添加し、樹脂温度が125℃になるま
でドライアツプした。その後、加熱を停止し、冷
却し樹脂温度が50℃になつた時点で微粒PVC（日
本ゼオン製、ゼオン131C）を添加し、均一分散
後取り出した。得られた粉末は全て流動性のよいサラサラした
ものであつた。本発明例、比較例の各配合を表１
に示す。

【表】

【表】＊４：ブルー色＊３：
同上
＊５：トリ−n−オクチルトリメリテート
この様にして得られた粉体組成物を以下の試験
に供した。結果を表２に示す。金型汚染性 100×200mmのNi電鋳絞付き平金型を250℃に加
熱し、これに先の粉体組成物を過剰にふりかけ、
５秒経過後金型から余剰の粉末を除去し、350℃
のギアオープン中に30秒投入する。その後、これ
を取り出し水中に浸漬して冷却後、金型に付着し
ている焼結シートをはがす。この操作を50回繰返
し、Ni電鋳絞付金型の表面汚れ具合を下記基準
により観察する。 ◎ 汚れは観察されない。〇汚れがほとんどない。 △ 僅かに汚れ。 × 汚れがある。 ×× 汚れが著しい。脱型性上記操作中、焼結シートを金型からはがすとき
の脱型の容易さから下記により判断する。〇離型にほとんど力を要しない。 △ 離型に僅かに力を要する。 × 離型にかなり強い力を要する。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１塩化ビニル系樹脂及び可塑剤等をドライブレ
ンドしてなる粉末組成物において、塩化ビニル樹
脂100重量部に対して、アルキル基の炭素数が５
〜８である脂肪酸、芳香族有機酸及びナフテン酸
から選ばれる酸の亜鉛塩及び／又はバリウム塩が
0.1〜５重量部及びポリアクリル酸系化合物が0.1
〜10重量部配合されてなることを特徴とする塩化
ビニル系樹脂組成物。