JPH05117470A - ガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形用塩化ビニル系樹脂組成物及びそれを用いたガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 塩化ビニル系樹脂１００重量部と、ジシクロ
ヘキシルフタレート等のフタル酸エステル１〜２０重量
部と、フタル酸エステル以外の可塑剤、例えばトリメリ
ット酸−トリ−２−エチルヘキシル（ＴＯＴＭ）２０〜
１５０重量部からなる塩化ビニル系樹脂組成物、及びそ
の樹脂組成物を射出成形してガラスの周縁部に一体に成
形した成形体。 【効果】 上記組成物は射出成形性がよく、ガラスとの
一体成形体を容易に射出成形することができ、得られた
成形体表面はタックがなく、表面硬度が優れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両、建築物等にいられ
るガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形用塩化ビニル系樹
脂組成物及びそれを用いたガラス・塩化ビニル系樹脂一
体成形体に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車用のリアウインド、クォ
ーターウインド等の窓材に使用される枠材（以下モール
という）としては、ゴム、塩化ビニル樹脂等が用いられ
ている。

【０００３】従来、これら窓材は、ガラスをシール材を
介して車体の枠体にはめ込んだ後、モールを取り付ける
方式によって、車体に装着されていたが、この方式は手
作業が主体の上、工程数も多いため経済的ではなかっ
た。

【０００４】上記問題を解決するために、種々の方法が
提案されており、例えば、特開昭６２−６８９９２号公
報、特開平２−６０７２２号公報等には、ガラス・塩化
ビニル樹脂一体成形方式（以下モジュ−ルウインド方式
という）、即ち、ガラスを射出成形機の金型内にセット
し、ガラス周縁部に塩化ビニル樹脂からなる枠材を一体
に成形し、得られた窓材を車体に装着する方法が提案さ
れている。

【０００５】上記モジュールウインド方式に用いられる
塩化ビニル樹脂としては、塩化ビニル単独重合体に可塑
剤を添加した組成物が使用されている。しかしながら、
この組成物は、射出成形時の流動性が悪いため、ガラス
周縁部を塩化ビニル樹脂の射出成形体で完全に覆うには
射出圧、型締圧等を高くする必要があり、その結果、ガ
ラスが強い圧力で締め付けられ、ガラスが破損し易いと
いう欠点があった。

【０００６】一方、射出成形時の塩化ビニル樹脂の流動
性を向上させる方法としては、塩化ビニル樹脂の重合度
を下げることが試みられているが、低重合度の塩化ビニ
ル樹脂を用いると流動性は向上するものの、可塑剤の保
持性能が低下するため、得られた射出成形体内部から可
塑剤がブリードアウトし、その結果、射出成形体の機械
物性が低下したり、射出成形体表面がタック性を帯びる
という欠点があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点に
鑑みてなされたものであり、射出成形時の樹脂の流動性
に優れたガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形用塩化ビニ
ル系樹脂組成物及び機械物性に優れ、かつ表面にタック
性のないガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形体を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明で用いられる塩化
ビニル系樹脂組成物は、塩化ビニル系樹脂１００重量部
に、一般式（１）以外の可塑剤２０〜１５０重量部と、
一般式（１）で示されるフタル酸エステル１〜２０重量
部からなる。

【０００９】

【化２】 （式中、Ｒ¹ 、Ｒ² は炭素数３〜１０の環状炭化水素を
示す。）

【００１０】上記一般式（１）中、Ｒ¹ 、Ｒ² で示され
る環状炭化水素は、上記のとおり炭素数が３〜１０に限
定されるのは、炭素数が１１以上になると、射出成形時
の塩化ビニル系樹脂組成物の流動性が低下するととも
に、塩化ビニル系樹脂との相溶性が低下して最終的に得
られた成形体の機械的物性が低下するからである。な
お、上記一般式（１）において、Ｒ¹、Ｒ² は側鎖を有
していてもよいが、主鎖と合わせた炭素数が上記範囲内
とされる。

【００１１】上記一般式（１）で示されるフタル酸エス
テルとしては、例えば、ジシクロプロピルフタレート、
ジシクロブチルフタレート、ジシクロペンチルフタレー
ト、ジシクロヘキシルフタレート、ジメチルシクロヘキ
シルフタレート、ジエチルシクロヘキシルフタレート、
ジシクロヘプチルフタレート、ジシクロオクチルフタレ
ート、ジシクロノニルフタレート、ジシクロデシルフタ
レートなどがあげられる。そして、このフタル酸エステ
ルは、単独で使用されてもよいし、二種以上併用されて
もよい。また、その添加量は、塩化ビニル系樹脂１００
重量部に対し、１重量部未満であると射出成形時の塩化
ビニル系樹脂組成物の流動性が低下し、２０重量部を超
えると最終的に得られる成形体の揮発性が低下しフォギ
ングを起こしやすくなったり機械的物性が低下するの
で、１〜２０重量部である。

【００１２】本発明で用いられる塩化ビニル系樹脂とし
ては、塩化ビニルの単独重合体の他に、射出成形時の塩
化ビニル系樹脂組成物の流動性、最終的に得られる成形
体の機械的物性等が低下しない範囲内で、塩化ビニル
と、塩化ビニルと共重合可能な重合性単量体との共重合
体、または、塩化ビニルと共重合可能な重合性樹脂に塩
化ビニルをグラフトさせたグラフト共重合体等があげら
れる。なお、共重合体中の上記重合性単量体あるいは重
合性樹脂で形成される構成単位の含有量は、４０重量％
を超えないことが好ましい。

【００１３】上記重合性単量体としては、反応性二重結
合を有するものであれば特に限定されるものでなく、例
えば、エチレン、プロピレン、ブチレン等のα−オレフ
ィン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエ
ステル類、ブチルビニルエーテル、セチルビニルエーテ
ル等のビニルエーテル類、メチルアクリレート、エチル
アクリレート等のアクリル酸エステル類、メチルメタク
リレート、エチルメタクリレート、フェニルメタクリレ
ート等のメタクリル酸エステル類、スチレン、α−メチ
ルスチレン等の芳香族ビニル類、塩化ビニリデン、フッ
化ビニル等のハロゲン化ビニル類、Ｎ−フェニルマレイ
ミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等のＮ−置換マレ
イミド類などがあげられる。これらは、単独で使用され
てもよいし、２種以上併用されてもよい。

【００１４】また、上記重合性樹脂としては、特に限定
されるものではなく、例えば、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−エ
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、アクリルニトリル−ブタジエン共重合体、ポリウ
レタン樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、塩素化ポリプロ
ピレン樹脂などがあげられる。これらは、単独で使用さ
れてもよいし、２種以上併用されてもよい。

【００１５】また、上記塩化ビニル系樹脂の平均重合度
は、小さくなると最終的に得られる成形体の機械物性が
低下するとともに、可塑剤の保持力が低下して成形体表
面がタック性を有し、大きくなると射出成形時の塩化ビ
ニル系樹脂組成物の流動性が低下するので、４００〜１
５００が好ましい。

【００１６】上記塩化ビニル系樹脂の製造方法は任意の
方法が採用されてよく、例えば、ラジカル重合開始剤を
用いて塩化ビニルの重合で通常行われている公知の懸濁
重合法、乳化重合法、溶液重合法、塊状重合法等があげ
られる。懸濁重合法は、得られる重合体に不純物が含ま
れ難く、また製造コストが比較的安価なことから好適に
採用される。

【００１７】本発明で用いられる可塑剤としては、前記
した一般式（１）で示されるフタル酸エステル以外の可
塑剤であって、上記塩化ビニル系樹脂と相溶性のあるも
のであれば特に限定されるものではなく、例えば、フタ
ル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジ−ｎ−オ
クチル、フタル酸ジイソデシル等のフタル酸系、アジピ
ン酸ジブチル、アジピン酸ジ−ｎ−ヘキシル等のアジピ
ン酸系、リン酸トリブチル、リン酸トリ−２−エチルヘ
キシル等のリン酸系、トリメリット酸−トリ−２−エチ
ルヘキシル、トリメリット酸トリブチル等のトリメリッ
ト酸系、塩素化パラフィン系、ポリエステル系等があげ
られ、揮発性が少なく、耐フォギング性に優れたフタル
酸ジイソデシル（以下、ＤＩＤＰという）、トリメリッ
ト酸−トリ−２−エチルヘキシル（以下、ＴＯＴＭとい
う）が好適に用いられる。これらは、単独で使用されて
もよいし、２種以上併用されてもよい。

【００１８】この一般式（１）で示されるフタル酸エス
テル以外の可塑剤の添加量は、少なくなると射出成形時
の流動性が低下し、多くなると最終的に得られる成形体
表面にタック性が現れるので、上記塩化ビニル系樹脂１
００重量部に対して２０〜１５０重量部である。

【００１９】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物には、必
要に応じて、ブチル錫マレ−ト、オクチル錫マレ−ト等
の錫系安定剤、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸
バリウム、ステアリン酸亜鉛等の有機金属塩系安定剤、
金属石ケン系安定剤、エポキシ化大豆油、エポキシ化ア
マニ油等の有機エポキシ化合物系安定剤などの熱安定
剤、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス等の脂
肪族炭化水素系滑剤、ステアリルアルコール等の高級脂
肪族アルコール系滑剤、ステアリン酸、ヒドロキシステ
アリン酸等の高級脂肪酸系滑剤、脂肪酸アマイド系滑
剤、脂肪酸エステル系滑剤などの滑剤、ベンゾフェノン
系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤な
どの紫外線吸収剤、アクリル系加工助剤、ハロゲン系難
燃剤、リン系難燃剤などの難燃剤、炭酸カルシウム、ク
レー、マイカなどの充填剤、酸化チタン、カーボンブラ
ックなどの顔料等が添加されてもよい。

【００２０】ガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形体の製
造方法は任意の方法が採用されてよいが、射出成形によ
り成形されるのが好ましく、請求項２のガラス・塩化ビ
ニル系樹脂一体成形体は、請求項１に記載の塩化ビニル
系樹脂組成物が射出成形され、ガラスの周縁部に一体的
に形成されている。

【００２１】上記ガラスとしては、特に限定されるもの
ではなく、例えば、自動車用強化ガラス、自動車用合わ
せガラス等の加工ガラス、建築用未加工ガラスなどがあ
げられる。これらのガラスは、金型内に設置され、その
周縁部に上記塩化ビニル系樹脂組成物が射出成形され一
体化されるが、ガラスと塩化ビニル系樹脂組成物との接
着性をより向上させるために、ガラス周縁部の塩化ビニ
ル系樹脂組成物と接触するガラス表面に、エポキシ系樹
脂接着剤、フェノ−ル変性エポキシ系樹脂接着剤、ポリ
アミド系樹脂接着剤等の公知のガラス・塩化ビニル系樹
脂組成物接着用接着剤の層を予め設けた後、塩化ビニル
系樹脂組成物を射出成形してもよい。

【００２２】上記射出成形の方式としては、上記塩化ビ
ニル系樹脂組成物を加熱分解させることなく射出成形で
きるものであれば特に限定されるものではなく、例え
ば、プランジャ方式、プランジャ・プリプラ方式、スク
リュ・プリプラ方式、スクリュ・イン・ライン方式等が
あげられ、プランジャ方式が好適に用いられる。

【００２３】上記プランジャ方式の射出成形は、加熱し
たシリンダ中で上記塩化ビニル系樹脂組成物を加熱流動
化し、これを押出ラムにより金型中にプランジャで押し
込む成形法である。

【００２４】上記プランジャ方式の射出成形において
は、射出成形機のシリンダ内の圧力は１００〜３００Kg
／cm² とするのが好ましく、また射出成形機シリンダ内
の塩化ビニル系樹脂組成物は、１６０〜２００℃で溶融
状態とされ、これを金型のキャビティ内に充填するのが
好ましい。

【００２５】以下、図面を参照し、塩化ビニル系樹脂組
成物を射出成形してガラス周縁部に一体的に成形体を形
成する工程を説明する。図１は請求項２のガラス・塩化
ビニル系樹脂一体成形体を射出成形して製造する工程を
例示する模式断面図である。

【００２６】図１において、３は上型３１と下型３２か
らなる金型であり、金型３には溶融状態の塩化ビニル系
樹脂組成物２１を注入する樹脂注入口３４と金型冷却用
冷却水パイプ３３が設置されている。３５は上型３１と
下型３２により形成されたキャビティであり、ガラス１
を挟持する中央空隙部３７と溶融状態の塩化ビニル系樹
脂組成物２１を充填するための周縁空隙部３６とから形
成されている。

【００２７】以下、製造方法を説明する。まず、図１
（イ）に示すように、ガラス１を中央空隙部３７に配置
し、金型を閉じる。次に図１（ロ）に示すように、金型
３を型締めした後に周縁空隙部３６に溶融状態の塩化ビ
ニル系樹脂組成物２１を樹脂注入口３４より注入してキ
ャビティ３５内に溶融状態の塩化ビニル系樹脂組成物２
１を充填し、冷却水パイプ３３に冷却水を流して金型３
を冷却すると、図１（ハ）に示すように、周縁空隙部３
６に注入された溶融状態の塩化ビニル系樹脂組成物２１
が冷却固化され、塩化ビニル系樹脂成形体２がガラス１
の周縁部に一体的に形成される。次いで、図１（ニ）に
示すように、金型３を開いて取り出すと、ガラス１と塩
化ビニル系樹脂成形体２が一体的に射出成形されたガラ
ス・塩化ビニル系樹脂一体成形体Ａが得られる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。なお、
「部」とあるのは「重量部」を意味する。また、結果に
示した塩化ビニル系樹脂組成物およびガラス・塩化ビニ
ル系樹脂一体成形体に関する各物性の測定方法は次の通
りである。 １．塩化ビニル系樹脂組成物に関する物性 （１）流動性 得られた塩化ビニル系樹脂組成物をペレット化し、高化
式フローテスタ（島津製作所社製、型式；ＣＦＴ−５０
０）に供給して、１７０℃、１００kgf/cm² 荷重の条件
下で１φ×１０mmのノズルを使用して測定した。 （２）引張強度 得られた塩化ビニル系樹脂組成物を１６０℃の８インチ
ロールに供給し、組成物がロールに巻きついた後、３分
間溶融混練し、ロールシートを得た。得られたロールシ
ートを、１７０℃で３分間予熱した後、５０Kg/cm²で４
分加圧し、その後冷却プレスして厚さ２mmの塩化ビニル
系樹脂板を得た。得られた樹脂板を用いＪＩＳＫ６７４
５に準拠して測定した。 （３）タック性 引張強度の測定に使用したのと同じ塩化ビニル系樹脂板
を７０℃、９５％ＲＨの雰囲気下に１週間放置した後、
その表面の状態を２２℃、６５％ＲＨの雰囲気下で官能
検査して下記の判定基準によりタック性を評価した。

【００２９】：タック性なし ×：試料表面がベタついた状態であり、タック性有り （４）ショア硬度 引張強度の測定に使用したのと同じ塩化ビニル系樹脂板
を用いて、その表面の硬度をショア硬度計（上島製作所
製、型式；ＨＤ−１０３Ｎ）により測定した。 （５）揮発性 上記（２）の引張強度の測定の場合と同じ塩化ビニル系
樹脂板を、２３±２℃のデシケータ中に２４時間放置し
た後、その重量を測定し、１００℃±２℃のギヤー式加
熱試験機中に１２０時間放置した後、再度２３±２℃の
デシケータ中に２４時間以上放置した後、その重量を測
定した。この場合の重量の減少量を算出し、％で表示し
た。 ２．ガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形体に関する物性 （１）耐ショートショット性 得られたガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形体を目視観
察して、下記の判定基準により耐ショートショット性を
評価した。

【００３０】○：ガラス周縁部の塩化ビニル系樹脂組成
物の成形体が欠落のない状態で存在する。 ×：ガラス周縁部の塩化ビニル系樹脂組成物の成形体が
一部欠落してショートショット状態で存在する （２）タック性 得られたガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形体を７０
℃、９５％ＲＨの雰囲気下に１週間放置した後、塩化ビ
ニル系樹脂組成物の成形体表面の状態を２２℃、６５％
ＲＨの雰囲気下で官能検査して下記の判定基準によりタ
ック性を評価した。

【００３１】○：タック性なし ×：試料表面がベタついた状態であり、タック性有り実施例１〜５、比較例１〜５ 表１に示した所定量の塩化ビニル樹脂、可塑剤、アミン
系化合物と、バリウム−亜鉛系液状安定剤（旭電化社
製、商品名；ＡＣ−１９０）１．５部、バリウム−亜鉛
系粉末状安定剤（旭電化社製、商品名；ＡＰ−５５０）
０．５部及び有機エポキシ化合物系安定剤（旭電化社
製、商品名；Ｏ−１３０Ｐ）３．０部をスーパーミキサ
ー（川田製作所社製、型式；ＳＭＧ−１００）に供給
し、１００℃まで昇温しながら２０分間攪拌した後、内
容物をクーリングミキサー（川田製作所社製、型式；Ｃ
Ｏ−１００）に移し、１５分間攪拌し、３０℃以下まで
冷却してコンパウンドを得た。

【００３２】得られたコンパウンドを金型温度およびバ
レル先端温度が１５５℃に設定された押出機（長田製作
所社製、型式；ＳＬＭ−５０）に供給し、溶融混練して
押出物を得た。

【００３３】得られた押出物を冷却した後、コールドカ
ットペレタイザー（ユニオン・プラスチック社製、型
式；ＵＣ−１５２）に供給し、カッティングしてペレッ
ト状の塩化ビニル系樹脂組成物を得た。

【００３４】得られた塩化ビニル系樹脂組成物を用い
て、前記測定法に基づき、塩化ビニル系樹脂組成物に関
する各物性を測定した。結果を表１に示した。次いで、
射出成形機（東芝機械社製、型式；ＩＳ−３５０Ｅ）に
設置された金型内に、周縁部にエポキシ系樹脂接着剤
（セメダイン社製、商品名；セメダイン１５００）層を
幅１cm、厚さ２５μｍに形成したガラス（３００×３０
０×３mmの大きさの強化ガラス）を配置し型締した後、
上記ペレット状の塩化ビニル系樹脂組成物を上記射出成
形機に供給し、上記塩化ビニル系樹脂組成物を１９０℃
に加温して溶融し、樹脂注入口よりシリンダー内圧力１
７０Kg／cm² で注入して上記溶融状態の塩化ビニル系樹
脂組成物をキャビティ内に充填した。

【００３５】次に、金型冷却用の冷却水パイプに冷却水
を流して金型を冷却し、キャビティ内の溶融塩化ビニル
系樹脂組成物を冷却固化させた後、型を開いて取り出
し、ガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形体を得た。

【００３６】得られたガラス・塩化ビニル系樹脂一体成
形体を用いて、前記測定法に基づき、ガラス・塩化ビニ
ル系樹脂一体成形体に関する各物性を測定した。結果を
表１に示した。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【発明の効果】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物の構成
は前記した通りであり、請求項１に記載の塩化ビニル系
樹脂組成物は、塩化ビニル系樹脂に、特定のフタル酸エ
ステルと、このフタル酸エステル以外の可塑剤が配合さ
れているから、射出成形時の流動性に優れ、かつ上記塩
化ビニル系樹脂組成物を用いて作製した成形体表面はタ
ック性がなく、表面硬度が優れている。

【００３９】請求項２のガラス・塩化ビニル系樹脂一体
成形体は、上記請求項１に記載の塩化ビニル系樹脂組成
物がガラスの周縁部に射出成形されたものであるから、
射出成形時に塩化ビニル系樹脂組成物が優れた流動性を
示し、射出圧、型締圧等を上げなくてもガラス周縁部に
塩化ビニル系樹脂組成物が完全に回り込み、ショートシ
ョット状態とならず、ガラス周縁部の塩化ビニル系樹脂
組成物の成形体が欠落していないガラス・塩化ビニル系
樹脂一体成形体を得ることができ、得られたガラス・塩
化ビニル系樹脂一体成形体の塩化ビニル系樹脂成形体表
面はタック性を示さない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（イ）、（ロ）、（ハ）および（ニ）は請
求項２のガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形体を射出成
形して製造する工程を例示する模式断面図である。

【符号の説明】

Ａ ガラス・塩化ビニル系樹脂一体成形体 １ ガラス ２ 塩化ビニル系樹脂成形体 ３ 金型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:10 4Ｆ 31:30 4Ｆ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塩化ビニル系樹脂１００重量部、一般式
   （１）以外の可塑剤２０〜１５０重量部と、一般式
   （１）で示されるフタル酸エステル１〜２０重量部から
   なることを特徴とするガラス・塩化ビニル系樹脂一体成
   形用塩化ビニル系樹脂組成物。 【化１】 （式中、Ｒ¹ 、Ｒ² は炭素数３〜１０の環状炭化水素を
   示す。）
2. 【請求項２】 請求項１に記載の塩化ビニル系樹脂組成
   物が射出成形され、ガラスの周縁部に一体的に形成され
   ていることを特徴とするガラス・塩化ビニル系樹脂一体
   成形体。