JPH04359947A - ジエン系重合体含有塩化ビニル系樹脂組成物 - Google Patents

ジエン系重合体含有塩化ビニル系樹脂組成物

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JPH04359947A
JPH04359947A JP13687591A JP13687591A JPH04359947A JP H04359947 A JPH04359947 A JP H04359947A JP 13687591 A JP13687591 A JP 13687591A JP 13687591 A JP13687591 A JP 13687591A JP H04359947 A JPH04359947 A JP H04359947A
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vinyl chloride
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Kenji Nakazawa
中沢 健二
Shinji Anibe
真二 兄部
Masaru Nishimura
大 西村
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、安定化された塩化ビニ
ル系樹脂組成物に関し、さらに詳しくは、耐衝撃性改良
剤としてジエン系重合体を含有する安定化された塩化ビ
ニル系樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】塩化ビ
ニル系樹脂は、安価であり、また、耐候性、成型性に優
れる等の特徴を有しており、従来から、自動車の内装材
、例えば、ダッシュボード、アームレスト、ヘッドレス
ト、天井、ドアー、グローブボックスリッド、リヤーバ
ーゼル等に塩化ビニル系樹脂が多用されている。特に、
ダッシュボードは各種計器、スピーカー、その他必要に
応じ各種部品を取り付けるため、その取付部分及びパネ
ル全体がこれらの部品の重量に耐える性能が要求される
。また、世界各地の気候条件にも耐えられる高温からマ
イナス低温までの温度条件による性能が要求される。
【0003】また、自動車が衝突した際、運転手及び助
手席の乗員が頭部をパネル上面あるいは前面にぶつける
場合を考慮して、ある程度の耐衝撃性も要求される。そ
のため、通常、耐衝撃性改良材として、アクリロニトリ
ル−スチレン−ブタジエン共重合体(ABS)、アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合ゴム(NBR)あるいは
メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン三元共重
合体(MBS)等を配合して耐衝撃性を改良することが
広く行われている。
【0004】しかし、ABS、NBR、MBS等を添加
することによって塩化ビニル系樹脂の耐衝撃性は改良さ
れるものの、添加されたジエン系重合体は、主鎖中に化
学的に活性な二重結合が残っているため、空気中の酸素
により酸化作用を受けやすい。この傾向は温度が高いほ
ど促進される。また、光の影響を受けやすく、太陽光線
の作用により、すみやかに黄変するばかりでなく、架橋
、分解を引き起こし、塩化ビニル系樹脂の物性の低下に
つながる。
【0005】これらの欠点を改良するために、例えば、
アルキルメルカプトプロピオン酸の多核多価フェノール
エステル等が提案されている(特開平1−284540
号公報等)が、まだ熱老化後の物性等が不充分であり、
改善が強く望まれていた。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、これらの
欠点を改善するために鋭意検討を重ねた結果、特定の無
機化合物、特定のフェノール系抗酸化剤及び硫黄系抗酸
化剤をジエン系重合体と併用することにより、塩化ビニ
ル系樹脂の熱老化後の物性を著しく改善できることを見
出し本発明に到達した。
【0007】すなわち、本発明は、塩化ビニル系樹脂1
00重量部に、(a)共役ジエン化合物を必須成分とし
て含有する、重合性不飽和二重結合を有するモノマーを
重合させて得られるジエン系重合体5〜150重量部、
(b)ハイドロタルサイト化合物及びゼオライト化合物
から選ばれる無機化合物0.01〜10重量部、(c)
次の化2(化1と同じ)で示される一般式(I)で表さ
れるフェノール系抗酸化剤0.01〜5重量部及び(d
)硫黄系抗酸化剤0.01〜5重量部を添加してなる、
安定化されたジエン系重合体含有塩化ビニル系樹脂組成
物を提供するものである。
【0008】
【化2】
【0009】(Rは炭素原子数1〜4のアルキル基を示
し、nは1〜4を示し、R’は1〜4価のアルコールの
残基を示す。)
【0010】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物の(a)
成分であるジエン系重合体を構成する共役ジエン化合物
としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、クロロプ
レン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3
−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン、エチリデンノ
ルボルネン、ジシクロペンタジエン等が挙げられるが、
特に一般的なものとしては、ブタジエン、イソプレン等
が挙げられる。
【0011】上記(a)成分は、これらの共役ジエン化
合物を1種のみならず2種以上を混合したモノマーを重
合させたものでもよく、また、これらの共役ジエン系化
合物を、共重合可能なエチレン系不飽和モノマーととと
もに共重合させたものでもよい。
【0012】これらのエチレン系不飽和モノマーとして
は、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニル
ベンゼン等の芳香族ビニル化合物;アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2
−エチルヘキシル等のアクリル酸アルキルエステル;メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸
ブチル、メタクリル酸オクチル等のメタクリル酸アルキ
ルエステル;アクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニ
リデン、酢酸ビニル等が挙げられ、また、官能基を有す
るビニルモノマーであってもよく、かかるビニルモノマ
ーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、
フマル酸等のエチレン系不飽和カルボン酸;アクリル酸
−β−ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピ
ル等のアクリル酸ヒドロキシアルキル;メタクリル酸グ
リシジル、アクリル酸グリシジル等のグリシジル基を有
するビニル化合物;アクリルアミド、N−メチロールア
クリルアミド等のアミド基を有する化合物が挙げられる
【0013】従って、本発明の塩化ビニル系樹脂組成物
の(a)成分であるジエン系重合体としては、例えば、
スチレン−ブタジエン共重合体、メタクリル酸メチル−
ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共
重合体、塩化ビニリデン−スチレン−ブタジエン共重合
体、メタクリル酸メチル−ブタジエン−スチレン共重合
体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
、エチレン−プロピレン−エチリデンノルボネン共重合
体等が挙げられる。
【0014】これらのジエン系重合体の添加量は、塩化
ビニル系樹脂100重量部に対して、5〜150重量部
、好ましくは10〜100重量部である。
【0015】また、本発明の塩化ビニル系樹脂組成物の
(b)成分である上記ハイドロタルサイト化合物は、次
の化3で示される一般式(II)で表わされるマグネシ
ウムとアルミニウムとを含む含水複塩化合物である。
【0016】
【化3】   Mg1−x Alx (OH)2   Ax/2 
・ mH2 O            (II)(上
式中、xは0<x≦0.5の範囲の実数であり、AはC
O3 またはSO4 を示し、mは実数を示す。)
【0
017】上記ハイドロタルサイト化合物は天然物であっ
ても合成品であってもよい。合成方法としては、特公昭
46−2280号公報、特公昭50−30039号公報
、特公昭51−29129号公報等に記載の公知の方法
を例示することができる。また、本発明においては、そ
の結晶構造、結晶粒子径等に制限されることなく使用す
ることが可能である
【0018】また、上記ハイドロタルサイト化合物の表
面をステアリン酸のごとき高級脂肪酸、オレイン酸アル
カリ金属塩のごとき高級脂肪酸金属塩、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸アルカリ金属塩のごとき有機スルホン酸金
属塩、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸エステルまたはワ
ックス等で被覆したものも同様に使用することができる
【0019】さらに、亜鉛等の他の金属で一部変性した
ハイドロタルサイト化合物も使用できる。
【0020】また、本発明の塩化ビニル系樹脂組成物の
(b)成分であるゼオライト化合物は、独特の三次元の
ゼオライト結晶構造を有するアルミノケイ酸塩であり、
その代表例としては、A型、X型、Y型及びP型ゼオラ
イト、モノデナイト、アナルサイト、ソーダライト族ア
ルミノケイ酸塩、クリノブチロライト、エリオナイト及
びチャバサイト等、並びにこれらのアルミノケイ酸塩の
第Ia族金属の全部又は一部が第II族または第IV族
の金属イオンを用いてイオン交換した金属置換型を挙げ
ることができ、これらゼオライト化合物は結晶水(いわ
ゆるゼオライト水)を有する含水物または結晶水を除去
した無水物のいずれでもよい。
【0021】これらのハイドロタルサイト化合物あるい
はゼオライト化合物の添加量は、塩化ビニル系樹脂10
0重量部に対して、0.01〜10重量部、好ましくは
0.05〜5重量部である。
【0022】また、本発明の塩化ビニル系樹脂組成物の
(c)成分であるフェノール系抗酸化剤を表す一般式(
I)において、Rで示される炭素原子数1〜4のアルキ
ル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、第二ブチル、第三ブチル、イソブチルが挙
げられ、残基R’をあたえる1〜4価のアルコールとし
ては、メタノール、エタノール、ブタノール、オクタノ
ール、2−エチルヘキサノール、イソオクタノール、デ
カノール、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデ
カノール、オクタデカノール等の一価アルコール;エチ
レングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタ
ンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,10−デ
カンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、ジプロピレングリコール、チオジエチレング
リコール、3,9−ビス(2−ヒドロキシ−1,1−ジ
メチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピ
ロ〔5,5〕ウンデカン、2,2−ビス〔4−(ヒドロ
キシエトキシ)フェニル〕プロバン等の二価アルコール
;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロール
プロパン、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌ
レート等の三価アルコール;ペンタエリスリトール、ジ
グリセリン、ジトリメチロールプロパン等の四価アルコ
ールが挙げられる。
【0023】これらのフェノール系抗酸化剤の添加量は
、塩化ビニル系樹脂100重量部に対して、0.01〜
5重量部、好ましくは0.05〜3重量部である。
【0024】さらに、本発明の塩化ビニル系樹脂組成物
の(d)成分である硫黄系抗酸化剤としては、例えば、
ジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジ
プロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、
(ラウリル、ミリスチル混合)チオジプロピオネート等
のジアルキルチオジプロピオネート、及びブチルチオプ
ロビオン酸、オクチルチオプロピオン酸、ラウリルチオ
プロピオン酸、ステアリルチオプロピオン酸等のアルキ
ルチオプロピオン酸のグリセリン、トリメチロールエタ
ン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、
ジペンタエリスリトール、トリスヒドロキシエチルイソ
シアヌレート等のエステルが挙げられる。
【0025】これらの硫黄系抗酸化剤の添加量は、塩化
ビニル系樹脂100重量部に対して、0.01〜5重量
部、好ましくは0.05〜3重量部である。
【0026】また、本発明の安定化の対象となる塩化ビ
ニル系樹脂としては、塩化ビニル単独重合体及び塩化ビ
ニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレン酢酸
ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化
ビニル−プロピレン共重合体、塩化ビニル−スチレン共
重合体、塩化ビニル−イソブチレン共重合体、塩化ビニ
ル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−ウレタン共
重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体、塩
化ビニル−スチレン−無水マレイン酸三元共重合体、塩
化ビニル−スチレン−アクリロニトリル共重合体、塩化
ビニル−ブタジエン共重合体、塩化ビニル−イソプレン
共重合体、塩化ビニル−塩素化プロピレン共重合体、塩
化ビニル−塩化ビニリデン−酢酸ビニル共重合体、塩化
ビニル−マレイン酸エステル共重合体、塩化ビニル−メ
タクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−アクリロニ
トリル共重合体、塩化ビニル−マレイミド共重合体等の
塩化ビニル共重合体、及び上記樹脂とポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリブテン、ポリ−3−メチルブテン等
のα−オレフィン重合体またはエチレン−酢酸ビニル共
重合体、エチレン−プロピレン共重合体等のポリオレフ
ィン及びこれらの共重合体、ポリスチレン、アクリル樹
脂、ポリウレタン、スチレンと他の単量体(例えば無水
マレイン酸、ブタジエン、アクリロニトリル等)との共
重合体、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重
合体、アクリル酸エステル−スチレン−ブタジエン共重
合体、メタクリル酸エステル−スチレン−ブタジエン共
重合体とのブレンド品等を挙げることができる。
【0027】これら塩化ビニル系樹脂は乳化重合、懸濁
重合、溶液重合、塊状重合等のごとき、従来公知の重合
法の何れによって得られたものであってもよい。
【0028】また、本発明のジエン系重合体含有塩化ビ
ニル系樹脂組成物にハロゲン酸素酸、有機カルボン酸、
有機リン酸類またはフェノール類等の金属塩あるいは有
機錫系安定剤を添加することにより、熱安定化効果をさ
らに大きくすることができる。
【0029】これらのハロゲン酸素酸、有機カルボン酸
、有機リン酸類またはフェノール類の金属(Li, N
a,K, Ca, Ba, Mg, Sr, Zn, 
Sn)塩を構成するハロゲン酸素酸としては、例えば、
過塩素酸、過沃素酸、塩素酸、臭素酸、沃素酸、亜塩素
酸、次塩素酸、亜臭素酸等が挙げられる。
【0030】上記有機カルボン酸としては、例えば、カ
プロン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、2−エチルヘキ
シル酸、カプリン酸、ネオデカン酸、ウンデシレン酸、
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン
酸、イソステアリン酸、12−ヒドロキシステアリン酸
、クロロステアリン酸、12−ケトステアリン酸、フェ
ニルステアリン酸、リシノール酸、リノール酸、リノレ
イン酸、オレイン酸、アラキン酸、ベヘン酸、エルカ酸
、ブラシジン酸及び類似酸ならびに獣脂脂肪酸、ヤシ油
脂肪酸、桐油脂肪酸、大豆油脂肪酸及び綿実油脂肪酸等
の天然に産出する上記の酸の混合物、安息香酸、p−t
−ブチル安息香酸、エチル安息香酸、イソプロピル安息
香酸、トルイル酸、キシリル酸、サリチル酸、5−第三
オクチルサリチル酸、ナフテン酸、シクロヘキサンカル
ボン酸等の一価カルボン酸、シュウ酸、マロン酸、コハ
ク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン
酸、アゼライン酸、セバチン酸、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸、オキシフタル酸、クロルフタル酸、
アミノフタル酸、マレイン酸、フマール酸、シトラコン
酸、メタコン酸、イタコン酸、アコニット酸等の二価カ
ルボン酸のモノエステル等が挙げられる。
【0031】また、上記有機リン酸類としては、モノま
たはジオクチルリン酸、モノまたはジドデシルリン酸、
モノまたはジオクタデシルリン酸、モノまたはジ(ノニ
ルフェニル)リン酸、ホスホン酸ノニルフェニルエステ
ル、ホスホン酸ステアリルエステル等が挙げられる。
【0032】さらに、上記フェノール類としては、フェ
ノール、クレゾール、エチルフェノール、シクロヘキシ
ルフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフエノール
等が挙げられる。
【0033】また、上記有機錫系安定剤としては、例え
ば、モノまたはジメチル錫−、モノまたはジブチル錫−
あるいはモノまたはジオクチル錫化合物等のモノまたは
ジアルキル錫化合物が挙げられ、より具体的には、モノ
またはジアルキル錫のスルフィド、オキサイドまたはス
ルフィド−オキサイド;ジアルキル錫のオクトエート、
ラウレート、マレート−ラウレート、ステアレート、イ
ソステアレート、クロトネート、オレート、塩基性ラウ
レート等のカルボキシレート;ジアルキル錫の環状マレ
ートまたはマレートポリマー;ジアルキル錫のブチルマ
レート、オクチルマレート、マレート−オクチルマレー
ト、ステアリルマレート、オレイルマレート、塩基性ブ
チルマレート等のエステルマレート;モノまたはジアル
キル錫オクチルメルカプタイド、ラウリルメルカプタイ
ド、ステアリルメルカプタイド等のアルキルメルカプタ
イド;モノまたはジアルキル錫のイソオクチルチオグリ
コレート、2−エチルヘキシルチオグリコレート、テト
ラデシルチオグリコレート、イソオクチルチオグリコレ
ート−スルフィド等のチオグリコール酸エステル塩;モ
ノまたはジアルキル錫のイソオクチルチオプロピオネー
ト、2−エチルヘキシルチオプロピオネート、テトラデ
シルチオプロピオネート等のチオプロピオン酸エステル
塩;モノまたはジアルキル錫の2−メルカプトエチルオ
レート塩等のメルカプトエタノールエステル塩が挙げら
れ、これらの有機錫系安定剤の中でも、特にマレート系
、エステルマレート系及びチオカルボン酸エステル塩系
の安定剤が好ましい。
【0034】これらのハロゲン酸素酸、有機カルボン酸
、有機リン酸類またはフェノール類の金属塩あるいは有
機錫系安定剤の添加量は、塩化ビニル系樹脂100重量
部に対し、好ましくは0.01〜10重量部、より好ま
しくは0.1〜5重量部である。
【0035】その他、本発明の組成物には、ステアリン
酸等の高級脂肪酸、ステアリルアルコール等の高級アル
コール、モンタンワックス、パラフィンワックス、ポリ
エチレンワックス等のワックス類、ステアリン酸アミド
、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステ
アリン酸アミド等のアミド類等の滑剤;ペンタエリスリ
トール、ジペンタエリスリトール、ジペンタエリスリト
ールアジペート、マンニトール、ソルビトール等の多価
アルコール及びこれらのエステル化合物または部分エス
テル化合物類、デヒドロ酢酸、ジベンゾイルメタン、ベ
ンゾイルアセトン、ステアロイルベンゾイルメタン等の
β−ジケトン化合物、2,6−ジメチル−1,4−ジヒ
ドロピリジン−3,5−ジカルボン酸ドデシルエステル
、2−フエニルインドール、メラミン等の有機含窒素化
合物等の純有機系安定化助剤等を添加することもできる
【0036】その他必要に応じて、例えば架橋剤、顔料
、充填剤、発泡剤、帯電防止剤、防霧剤、可塑剤、プレ
ートアウト防止剤、表面処理剤、難燃剤、蛍光剤、防黴
剤、殺菌剤、他の抗酸化剤、紫外線吸収剤、光安定剤、
光劣化剤、金属不活性化剤、加工助剤、離型剤、補強剤
等を添加することもできる。
【0037】
【実施例】次に、実施例によって本発明の塩化ビニル系
樹脂組成物の安定化効果を具体的に示す。しかしながら
、本発明は、次に挙げられた実施例によって限定される
ものでない。
【0038】実施例1 〔配  合〕                   
               重量部  PVC(重
合度1300)                  
100  ABS樹脂               
                   45  NB
R                        
              15  トリ(C7ー9
アルキル)トリメリテート          30 
 ステアリン酸バリウム              
            2  過塩素酸バリウム  
                         
   0.3  ラウリン酸亜鉛          
                      0.5
  DHT−4A*                
                 0.3  テトラ
(C12 −15アルキル)ビスフェノールA    
          ジホスファイト        
                        1
.0  β−(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシ
            フェニル)プロピオン酸トリ
デシルエステル      0.1  硫黄系抗酸化剤
(表1)                     
   0.15  2−ヒドロキシ−4−オクトキシベ
ンゾフェ                ノン   
                         
              0.2    * : 
協和化学工業製造合成ハイドロタルサイト
【0039】
上記配合物を180℃のロールで混練してシートを作製
した。このシートについて、120℃のギヤーオーブン
にて400時間の熱老化試験を行ない、熱老化前後の着
色度を東京電色(株)製デジタルカラーメーターTC−
360DPを使用して測定し、試験片の色差を求めた。
【0040】また、熱老化前後の引張強度を測定し、そ
の伸び残率を求めた。それらの結果を次の表−1に示す
【0041】
【0042】実施例2 〔配  合〕                   
               重量部  PVC(重
合度1000)                  
100  ABS樹脂               
                   30  NB
R                        
              25  トリメリット酸
トリオクチル                  3
0  ステアリン酸バリウム            
              1.5  塩基性オクチ
ル酸亜鉛                     
     1.0  無機化合物(表2)      
                      1.0
  テトラキス(3,5−ジ第三ブチル−4−フ   
           ェニルプロピオン酸)ペンタエ
リスリトール  テトラエステル          
                      0.1
  ペンタエルスリトールテトラ(ラウリルチオ   
           ピロピオネート)      
                        0
.2  トリスノニルフェニルホスファイト     
         1.0  2−ヒドロキシ−4−オ
クトキシベンゾフェ              ノン
                         
                 0.2  ビス(
2,2,6,6−テトラメチル−4−        
        ピペリジル)セバケート      
                  0.15
【00
43】上記配合物をロール混練した後、プレス加工を行
ない、厚さ1mmのシートを作成した。このシートを金
型にセットし、ウレタンフォーム用ポリオールとイソシ
アネートを攪拌しながらすばやく流し込み、ウレタンフ
ォームを硬化させてウレタン裏打ちシート(ウレタン層
10mm)を作成した。このウレタンを密着させたシー
トを用いて、120℃のオーブンに入れ、400時間及
び600時間熱老化試験を行ない、着色度及び引張強度
を測定し、それぞれ熱老化前後の色差及び伸び残率を求
めた。
【0044】それらの結果を次の表−2に示す。
【0045】
【0046】上記の実施例の結果から、本発明のジエン
系重合体含有塩化ビニル系樹脂組成物は、ハイドロタル
サイト化合物あるいはゼオライト化合物、特定のフェノ
ール系抗酸化剤及び硫黄系抗酸化剤を併用することによ
り、熱老化後の着色性及び引張強度等の物性を低下させ
ない特徴を有することが明らかである。
【0047】これに対し、フェノール系抗酸化剤及び/
または硫黄系抗酸化剤を添加しない場合は、熱老化後の
物性が著しく低下し、ジエン系重合体含有塩化ビニル系
樹脂としての実用性に欠くものである。
【0048】
【発明の効果】本発明のジエン系重合体含有塩化ビニル
系樹脂組成物は、充分な耐衝撃性を持ち、熱老化後の着
色性に優れるばかりでなく、引張強度等の物性を低下さ
せない優れたものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  塩化ビニル系樹脂100重量部に、(
    a)共役ジエン化合物を必須成分として含有する、重合
    性不飽和二重結合を有するモノマーを重合させて得られ
    るジエン系重合体5〜150重量部、(b)ハイドロタ
    ルサイト化合物及びゼオライト化合物から選ばれる無機
    化合物0.01〜10重量部、(c)次の化1で示され
    る一般式(I)で表されるフェノール系抗酸化剤0.0
    1〜5重量部及び(d)硫黄系抗酸化剤0.01〜5重
    量部を添加してなる、安定化されたジエン系重合体含有
    塩化ビニル系樹脂組成物。 【化1】 (Rは炭素原子数1〜4のアルキル基を示し、nは1〜
    4を示し、R’は1〜4価のアルコール残基を示す。)
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