JPH0649288B2 - 押出成形用ポリ塩化ビニル材料の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）に可塑剤、安定
剤、その他の副資材を配合した配合物を、順次、ドライ
ブレンド工程、混練工程、ペレツト化工程を経て押出成
形用ＰＶＣ材料を製造する方法に関する。

本発明の製造方法は、外観が重視される自動車用プロテ
クタモール、トリム等の押出成形物のＰＶＣ材料の製造
に好適な方法である。

〈従来の技術〉 押出成形用ＰＶＣ材料を、上記の如くにして製造する場
合、従来においては、ＰＶＣとして、懸濁重合で合成し
た粒径８０メツシユ（ＪＩＳ−Ｚ8801）網上残留率５％
前後のものを使用していた。

また、ドライブレンド工程は、ＰＶＣに可塑剤、安定
剤、着色剤等の副資材を添加した配合物を、通常、ＰＶ
Ｃの融解温度（約１７０℃）よりはるかに低い温度（約
８０〜１１０℃）で高剪断下でブレンドを行なう。ここ
で使用する混合機は、通常、ヘンシエルミキサー、スー
パーミキサー等の高速ミキサーを用いる。

混練工程及びペレツト化工程は、上記で得たドライブレ
ンド（粉状）を、単軸又は二軸押出機で、混練後、断面
丸か角のストランドとして押出し、切断機（回転刃物）
で適当な長さに切断して行なっていた。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記のようにして製造したＰＶＣ材料を用いて、高速で
押出成形した場合、押出成形物の表面に凹凸（外観不
良）が発生しやすかつた。

この場合、成形材料に十分時間をかけてシリンダ内で混
練融合させた後、押出せば、上記のような表面凹凸は、
押出物にほとんど発生しない。しかし、押出し速度を小
さくすることは、生産性の見地から望ましくない。

〈課題を解決するための手段〉 本発明者は、上記課題を解決するために、鋭意開発に努
力をした結果、下記構成の押出成形用ＰＶＣ材料に想到
し得た。

懸濁重合ＰＶＣに可塑剤、安定剤、その他の副資材を配
合した配合物を、順次、ドライブレンド工程、混練工
程、ペレツト化工程を経て押出成形用ＰＶＣ材料を製造
する方法において、ＰＶＣとして、８０メツシユ（ＪＩ
Ｓ−Ｚ8801）網上残留率１％未満のものを使用するとと
もに、ドライブレンド、混練、ペレツト化の各工程にお
いて、配合物濃度を１６５℃未満に制御して行なうこと
を特徴とする押出成形用ＰＶＣ材料の製造方法。

〈解決手段の詳細な説明〉 以下、解決手段について詳説する。以下の説明で配合単
位を示す「部」は、特にことわらない限り、「重量部」
を意味する。

（１）本発明においては、ＰＶＣとして、懸濁重合で合
成した粒径８０メツシユ（ＪＩＳ−Ｚ8801）網上残留率
１％以下のものを使用する。この網上残留率が１％を超
えると、粒子が溶融しにくく、溶融しないものが塊りと
なつて残り、押出成形物表面に凹凸が発生しやすくな
る。また、乳化重合ＰＶＣは熱安定性が良好でなく、ま
た、変色しやすい。

（２）また、ドライブレンド工程は、ＰＶＣに可塑剤、
安定剤、着色剤等の副資材を添加配合したものを、ブレ
ンドに際して、ブレンド温度が１６５℃未満となるよう
に注意して行なう。

ここで、可塑剤の配合量は、プロテクタモールのような
半硬質ＰＶＣ成形品とする場合は、ＰＶＣ１００部に対
して２０〜５０部とする。可塑剤としては、ジオクチル
フタレート（ＤＯＰ）、ジイソオクチルフタレート（Ｄ
ＩＯＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジデシルフ
タレート（ＤＤＰ）等のフタル酸誘導体を例示できる
が、必要により、エポキシ誘導体（エポキシ化大豆
油）、アジピン酸誘導体、セバシン酸誘導体、リン酸誘
導体等を併用又は単独で使用可能である。また、安定剤
としては、金属セツケン類、無機酸塩類（パリウム・鉛
塩）、有機錫化合物、エポキシ化合物（通常、金属安定
剤と併用）等を挙げることができる。着色剤は、顔料
（無機・有機）、染料の中から、適宜、選択して使用す
る。

ここで使用する混合機は、従来と同様、ヘンシエルミキ
サー、スーパーミキサー等の高速ミキサーを用いる。

（３）混練工程及びペレツト化工程は、上記で得たドラ
イブレンド（粉状）を、第２図に示すような単軸又は二
軸押出機で、混練後、断面丸か角のストランドとして押
出し、切断機（回転刃物７）で適当な長さに切断して行
なう。

ここで、押出し機の加熱押出しシリンダ１内にドライブ
レンドをホツパ３にチヤージ後、ダイ５で押出すまでの
間において、材料（配合物）温度が１６５℃未満となる
ように制御する。制御方法は、シリンダに設けた強制空
冷チヤンバにより行なう。

〈発明の作用・効果〉 本発明のＰＶＣ材料の製造方法は、上記の如く、懸濁重
合ＰＶＣとして、８０メツシユ（ＪＩＳ、Ｚ８８０１）
綱上残留率１％未満のものを使用するとともに、ドライ
ブレンド、混練、ペレツト化の各工程において、配合物
温度を１６５℃未満に制御して行なうことにより、下記
のような作用・効果を奏する。

上記製造方法で製造したＰＶＣ材料は、後述の実施例で
示す如く、高速で押出し成形しても、押出成形物の表面
に外観不良につながる凹凸がほとんど発生しない。

その理由は断定できないが、ＰＶＣ材料の製造のドライ
ブレンド・混練・ペレツト化の各工程が、ＰＶＣの融解
温度（１７０℃）より５℃以上低い温度で行なわれるた
め、ポリマー分子の再配列が行なわれにくく、即ち、融
解されやすい状態のまま、ＰＶＣ材料となるため、可塑
化効率が良好であると推定される。

従来においては、少なくとも、混練工程において、ＰＶ
Ｃの融解温度よりも、配合物温度が高くなり、ポリマー
分子の再配列が行なわれやすく、即ち、融解されにくい
状態となり、押出成形時の可塑化効率が良好でないと推
定される。

なお、ＰＶＣの粒径分布を厳格なものとしたため、混練
工程においても、従来の如く、ＰＶＣの融解温度以上に
しなくても、良好に混練され、かつ、押出成形時のＰＶ
Ｃ材料に対する熱伝達効率が良好と推定される。この点
からも、押出成形時の可塑化効率が良好となると推定さ
れる。

〈実施例〉 以下本発明の効果を裏付けるために行なつた実施例及び
比較例について説明をする。

第１表に示すポリマＩ・IIを用いて、下記処方の配合
物を、ヘンシエルミキサー（容量３００１）で、材料温
度が１００℃になるまで（約１０分間）ブレンドを行な
い、室温になるまで冷却してドライブレンドとした。

配合処方 ＰＶＣ １００部 ＤＯＰ ４０部 Ｂａ−Ｚｎ系液状安定剤 ３部 エポキシ化大豆油 ３部 顔料（カーボンブラツク） １部 上記ドライビブレンドを、単軸押出し機（Ｌ／Ｄ＝２
３、Ｄ＝２０mmφ、圧縮比＝3.0、スクリユー回転数＝
７０rpm）にチヤージして、第３表の条件で（第２図参
照）、混練後、断面丸（３mmφ）のストランド形状に押
し出し、回転刃で長さ約３mmに切断して、ペレツト化し
た。このときの混練条件を第２表に示す。

上記で得た各ＰＶＣ材料を、単軸押出機（Ｌ／Ｄ＝２
３、Ｄ＝４０mmφ、圧縮比＝2.6、スクリユー回転数＝
３８rpm）にチヤージして、シリンダー温度１００〜１
５０℃、ダイ温度１６０℃の条件で、テープ状物（断面
矩形：１０×２mmt、押出物長さ：１ｍ）を押出し、表
面凹凸（大：１〜１０mmφ、小：0.05〜１mmφ）発生の
有無を、目視観察した。それらの結果を第３表に示す。

第３表の結果から、本発明の構成要件を満足させる条件
で製造した各実施例のＰＶＣ材料は、押出物表面に凹凸
が発生しなかつたが、使用ポリマーの粒径分布が本発明
の条件を満たさず粗い場合は、混練条件が本発明の範囲
内にあつても、表面凹凸が発生した（比較例３〜５）。
また、使用ポリマーが、本発明の条件を満足していて
も、混練条件が本発明の要件を満たさず１６５℃以上で
ある場合は、やはり押出物表面に凹凸が発生した（比較
例１〜２）。

【図面の簡単な説明】

第１図はＰＶＣ材料の製造方法の一例を示す工程図、第
２図は本発明の混練・ペレツト化工程に使用する回転刃
を備えた押出機の概略図である。 １…混練シリンダ、 ３…ホツパ、 ５…ダイ、 ７…回転刃物、 Ｓ…ストランド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】懸濁重合で合成されたポリ塩化ビニルに可
   塑剤、安定剤、その他の副資材を配合した配合物を、順
   次、ドライブレンド工程、混練工程、ペレツト化工程を
   経て押出成形用ポリ塩化ビニル材料を製造する方法にお
   いて、 前記ポリ塩化ビニルとして、８０メツシユ（ＪＩＳ−Ｚ
   ８８０１）網上残留率１％未満のものを使用するととも
   に、 前記ドライブレンド、混練、ペレツト化の各工程におい
   て、配合物温度を１６５℃未満に制御して行なう ことを特徴とする押出成形用ポリ塩化ビニル材料の製造
   方法。