JPH07247394A - 塩化ビニル系樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 塩化ビニル樹脂１００重量部、可塑剤２０〜
２００重量部及び平均粒子径が１００μｍ以下の架橋さ
れた樹脂粉３〜８０重量部からなる塩化ビニル系樹脂組
成物及びこれら組成物を成形して得られる成形物。 【効果】 組成物は成形性に優れ、組成物を成形して得
られる成形物は表面の滑り性に優れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塩化ビニル系樹脂組成
物及びその組成物を成形して得られる成形物に関し、更
に詳しくは、表面の摺動時の滑り性、柔軟性及び引き裂
き性に優れた成形物が得られる塩化ビニル系樹脂組成物
及びその組成物を熱成形して得られる成形物に関する。

【０００２】

【従来の技術】塩化ビニル系樹脂を主成分とする軟質配
合組成物の成形物は、柔軟性に富み、良好なシール性、
耐候性などを有し、成形性もよいことから、近年、自動
車用、建築用などの窓やドアーまわりのシール材などと
して使用されている。

【０００３】しかしながら、従来の塩化ビニル系樹脂を
主成分とする軟質配合組成物の成形物は、表面の滑り性
が悪い、例えばその成形物の表面を他の材質の物体の表
面（ガラス、金属、塗装、メッキなど）と接触させたま
ま摺動すると異音を発生するという問題がある。この異
音の発生は上記の摺動時に振動や風などの外力が加わる
と更に顕著となる。

【０００４】異音発生の防止策として、成形物の表面に
滑り性を付与することにより防止する方法、例えば成形
物の原料組成物にグリセリンの脂肪酸エステルを添加
し、これを成形物の表面に徐々にブリードさせる方法
（特開平２−２４３２３号公報）、該組成物にシリコン
オイルを添付する方法など滑り性を向上させる添加剤を
用いる方法が知られている。

【０００５】しかしながら、成形物の表面に上記のよう
な添加剤をブリードさせる方法は、成形物の表面に粉塵
を付着しやすくしたり、ブリードした添加剤が成形物と
接触する他の物体の表面に移行して汚れなどを発生させ
たりするとういう問題がある。

【０００６】また、従来から塩化ビニル系樹脂を主成分
とする軟質配合組成物には補強、増量、耐摩耗や耐熱性
の向上などを目的として微粉末状の種々の無機充填剤が
配合されるが、その組成物を成形して得られる成形物の
表面は充分な滑り性を有しておらず、粒子径の大きい無
機粉を用いた場合は、その粒子形状が球状シリカやガラ
スビースのようにたとえ球状であっても、接触摺動を繰
り返すことにより該成形物と接触摺動する他の物体の面
を傷付ける危険性がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、添加剤のブ
リードにより発生する問題を伴うことなく、表面の滑り
性に優れ、柔軟性に富み、成形性が良好な塩化ビニル径
樹脂組成物及びその組成物を成形して得られる成形物を
提供するものである。本発明者らは、上記課題を解決す
べく鋭意検討の結果、特定量の架橋がなされた特定樹脂
粉を含有させた塩化ビニル系樹脂組成物及び該塩化ビニ
ル系樹脂組成物を成形して得られる成形物が表面の滑り
性に優れ、従来技術の問題を解決し得るものであるとの
知見を得て、本発明を完成するに至った。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は、
塩化ビニル系樹脂１００重量部、可塑剤２０〜２００重
量部及び平均粒子径が２〜１００μｍの架橋された樹脂
粉３〜８０重量部を含有することを特徴とする塩化ビニ
ル系樹脂組成物であり、第２の発明は、架橋された樹脂
がスチレン系樹脂である第１の発明の塩化ビニル系樹脂
組成物であり、第３の発明は、第１の発明の塩化ビニル
系樹脂組成物を熱成形して得られる成形物である。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
使用する塩化ビニル系樹脂は、懸濁重合、溶液重合、塊
状重合または乳化重合などによって、塩化ビニル単量体
を単独重合するか、または以下に示す共重合単量体を３
０重量％以下の割合で塩化ビニル単量体と併用して共重
合することにより得られる塩化ビニル系樹脂を用いるこ
とができる。好ましい重合方法は懸濁重合であり、例え
ば部分ケン化ポリビニルアルコールなどの懸濁剤、アゾ
化合物または有機過酸化物などの重合開始剤、さらに所
望によりメルカブタン化合物などの連鎖移動剤を使用し
て、水媒体中で重合温度３０〜７０℃で重合すればよ
い。

【００１０】上記共重合単量体としてはエチレン、プロ
ピレン等のオレフィン類、塩化ビニリデン等のハロゲン
化ビニリデン類、酢酸ビニル等のビニルエステル類、ｎ
−ブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類、アクリ
ル酸ブチル等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸２
−エチルヘキシル等のメタクリル酸エステル類ジアリル
フタレート、ジビニルベンゼンなが使用するされる。塩
化ビニル系樹脂の平均重合度は７００〜６５００程度が
好ましい範囲である。

【００１１】本発明で使用する可塑剤は、塩化ビニル系
樹脂の軟質成形品用組成物に使用されるものであれば特
に制限はなく、例えばフタル酸エステル、トリメリット
酸エステル、ピロメリット酸エステル、脂肪酸２塩基酸
エステル、グリコールエステル、脂肪酸エステル、リン
酸エステル、クエン酸エステル系の可塑剤、更にはエポ
キシ系可塑剤、ポリエステル系可塑剤等がある。

【００１２】本発明の組成物に含有する可塑剤の量は、
塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して２０〜２００重
量部、好ましくは３０〜１９０重量部である。可塑剤の
量が２００重量部を越えると成形物の滑り性の低下、強
度や伸びの低下などが発生し、また２０重量部未満では
成形物が柔軟性が低くて充分な成形性やシール性が得ら
れない。

【００１３】本発明で使用する平均粒径が２〜１００μ
ｍの架橋された樹脂粉としては、例えば懸濁重合、乳化
重合、塊状重合、溶液重合により、該樹脂の主体を構成
する単量体（Ｉ）１種以上と、架橋を構成する１分子中
に重合性二重結合を２個以上有する単量体（ＩＩ）１種
以上とを共重合して得られる樹脂であって、必要に応じ
て粉砕、分級などにより平均粒径を２〜１００μｍの範
囲にしたものである。上記樹脂粉は静電気防止処理した
ものが好ましい。

【００１４】上記単量体（Ｉ）としては、芳香環を有す
るビニル化合物であるものが好ましく、例えばスチレ
ン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルビニ
ルベンゼンなどがある。また、上記単量体（ＩＩ）とし
ては、例えばジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、
ジビニルトルエン、ジビニリキシレン、エチレングリコ
ールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメ
タクリレートなどがある。上記単量体（Ｉ）と単量体
（ＩＩ）の共重合に際し、更に弗素原子あるいはシリコ
ン原子を有する単量体を単量体（Ｉ）と（ＩＩ）の合計
に対し２０重量％以下を用いて共重合させてもよい。ま
た、架橋された樹脂粉として、フェノール樹脂、メラミ
ン樹脂、尿素樹脂など熱硬化性樹脂の架橋硬化物で、平
均粒径が２〜１００μｍのものも使用することができ
る。

【００１５】これらの中で、特に単量体（Ｉ）としてス
チレンが全体の５０重量％以上共重合されたスチレン系
樹脂が好ましい。又、樹脂の形状は球状であることが望
ましい。粒子形状がほぼ球状である架橋された粒子は、
例えば単量体（Ｉ）と単量体（ＩＩ）を上記の懸濁重合
法又は乳化重合法により共重合して得られる。

【００１６】本発明で使用する架橋された樹脂粉の平均
粒子径は２〜１００μｍ、好ましくは５〜５０μｍであ
る。樹脂の平均粒子径が１００μｍを越えると成形物の
表面に凹凸を生じたり、表面外観が不均一になったりす
るので好ましくない。又、平均粒子径２μｍ以下では、
滑り性の効果が得られない。

【００１７】架橋された樹脂粉は、該耐熱温度が２３０
℃以上、好ましくは２５０℃以上のものであり、樹脂粉
が添加された組成物を溶融混練したり、成形する際など
に溶融しにくく、固体状である樹脂粉が好ましい。さら
に、成形物の表面外観を考慮して、顔料や染料により予
め着色処理した架橋された樹脂粉を用いることもでき
る。

【００１８】本発明の架橋された樹脂粉（乾燥品）の含
有量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して３〜８
０重量部である。この量が３重量部未満では成形物表面
の滑り性が悪く、また８０重量部を越えると成形性、特
に成形物の表面外観が低下し、成形物の強度も低下しや
すい。

【００１９】本発明の組成物には、充填剤を含有させる
ことができる。充填剤としては、例えば、カーボンブラ
ック、炭酸カルシウム、酸化チタン、タルク、水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウム、クレー、シリカ、ホ
ワイトカーボンなどがあり、これらは１種又は２種以上
組み合わせて用いることもできる。充填剤の好ましい含
有量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して２００
重量部以下である。

【００２０】本発明の組成物には、改質のために塩化ビ
ニル系樹脂以外の熱可塑性樹脂を含有させることが可能
である。上記の配合可能な樹脂としては、例えばポリウ
レタン樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ＡＢ
Ｓ樹脂、ＭＢＳ樹脂、ナイロン等が挙げられる。これら
は１種又は２種以上組合わせて用いることが可能であ
る。本発明の組成物に含有させ得る塩化ビニル系樹脂以
外の樹脂の量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し
て、５０重量部以下である。

【００２１】本発明の組成物には、熱、紫外線などに対
する安定剤、加工助剤、滑剤、顔料や染料などの着色
剤、難燃剤、発泡剤などを必要に応じて適量を含有させ
ることができる。熱安定剤としては、例えば三塩基性硫
酸鉛等の鉛系熱安定剤、ジブチル錫マレート・ラウレー
ト等の錫系熱安定剤、含イオウ系錫安定剤等の錫系熱安
定剤、ＢａーＺｎ系複合安定剤、ＣａーＺｎ系複合安定
剤、ハイドロタルサイト系複合安定剤、ステアリン酸亜
鉛、ステアリン酸カルシウム等の金属石鹸などを用いる
ことができる。加工助剤としては、例えば低分子量のポ
リエチレン、高級脂肪酸エステルなど通常塩化ビニル系
樹脂に用いられるものが使用できる。着色剤のうち、顔
料としては、例えばカラーカーボンブラック、クロムイ
エロー、酸化チタン、フタロシアニングリーンなどを用
いることができる。

【００２２】本発明の組成物は、各必須成分及び所望に
より任意成分を混合装置を用いてほぼ均一に混合するこ
とにより得られる。その際、通常混合摩擦による発熱あ
るいは外部加熱により組成物の温度は上昇し、可塑剤な
どの液状成分は塩化ビニル系樹脂をはじめとする液状で
ない各成分に吸収され、あるいは表面に付着するので粉
末状の組成物（いわゆるパウダーコンパウンド）が得ら
れる。上記のパウダーコンパウンドは、必要に応じて一
度冷却された後、粉末状のまま又はペレット状に成形し
て成形機に供給され、熱成形されて成形物となる。

【００２３】上記組成物を得るために用いる混合装置、
混練装置及び成形機は、いずれも通常、軟質塩化ビニル
系樹脂組成物の製造やその成形加工に使用されるものを
用いることができる。上記混合装置としては、例えばヘ
ンシエルミキサー等がある。

【００２４】上記混練装置としては、例えばオープンロ
ール、密閉式混練機（例えばバンバリーミキサー）や通
常の１軸押出機、同方向又は異方向２軸押出機等が挙げ
られる。上記成形機としては、例えば軟質塩化ビニル樹
脂組成物の押出成形、射出成形、カレンダー成形、圧縮
成形などに使用される成形機が挙げられる。

【００２５】本発明の成形物は、組成物を熱成形したも
のであって、その形状には特に制限されず、例えば単に
熱成形したもの、成形物全体を発泡させたもの、成形物
の内部のみを発泡させたもの、上記組成物の熱成形部分
と他の物体部分（例えば金属成形物、樹脂成形物など）
を一体成形したものあるいは貼合わせしたものなどがあ
る。本発明の成形物は優れた効果を発揮するので、車
輌、建築物の窓まわりや戸まわり用部材、各種工業用部
品などとして用いることができ、特にガラスや金属と接
触摺動する部分に好適に使用得る。成形物の用途の例を
挙げれば、車輌のウェザーストリップ、フラッシュマウ
ントモール、ベルトモール、ウェストモール、ガーニッ
シュ、グラスランチャンネル、ウィンドモール、ガイド
チャンネル、サイドエンドフレーム、ドアーエッジ、プ
ロテクターなど、また建築物のドアー、窓のシール材な
どが挙げられるが、本発明の成形物の用途はこれらに限
定されない。

【００２６】本発明の組成物及び成形物は熱可塑性を有
するので、成形不良品やスプルランナーなどは、必要に
応じて粉砕などの処理を行って、熱成形用原料として再
使用できる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により具体
的に説明する。

【００２８】実施例１ 表１に記載した配合成分を加熱した加圧式ニーダー（森
山製作所製）に添加して、前ロール５１ｒｐｍ、後ロー
ル３４ｒｐｍで１０分間混練した。この溶融混練された
組成物の温度（樹脂温度）は１５０℃であった。

【００２９】得られた組成物を、表面温度を１６０℃に
予めセットした１２インチ２本ロールに巻きつけ１０分
間混練した。得られたシートを１８０℃、５分間熱プレ
ス成形して各試験用の試験片を作製し、滑り性試験、引
張試験、引裂試験を下記の方法により行った。また、そ
のシートの一部を用いペレットを作製し、これを用いて
シート状成形物の押出成形を行い、加工性（外観）を評
価した。上記各試験及び評価の結果を表１に示す。

【００３０】実施例２〜８ それぞれ表１に記載の配合成分としたこと以外は実施例
１と同様に行った。結果を表１に示す。

【００３１】比較例１〜６ それぞれ表１に記載の配合成分としたこと以外は実施例
１と同様に行った。結果を表１に示す。

【００３２】試験方法 （１）加工性 押出機にてシート状成形物をシリンダー温度１６０℃で
押出成形し、成形物表面を目視及び手触により下記の基
準で評価した。 ◎…非常に良好。 ○…良好。 ×…外観不良。 ××…外観不良のため製品にならず。

【００３３】（２）滑り性試験 金属製のテーブル上にその表面が水平となるように磨き
平板ガラスを固定した。一方、上記のプレス成形して得
た組成物のシート（縦５０×横５０×厚さ２mm）を試料
とし、その５０×５０mmの面と、重さが１０００ｇの直
方体（上面及び底面がいずれも５０×５０mm）の５０×
５０mmの面とを両面粘着テープにより貼合わせて貼合わ
せ体を得た。この貼合わせ体をシート面がガラス面に接
するように上記のガラス面上に乗せ、貼合わせ体を引張
試験機（東洋精機社製ストログラフＭ−５０型）を用い
て１００mm／分の速度で水平方向に引張り、ガラス板上
を移動させた。移動距離が３０mmから１３０mmの間の１
００mmにおける荷重を測定し、その平均値より動摩擦係
数を算出した。この動摩擦係数値を滑り性とした。滑り
性の値は実用性より０．５以下であることが好ましい。

【００３４】（３）引張強さ（Ｔ_B ）JIS K 6301に準じ
た。

【００３５】（４）伸び（Ｅ_B ）JIS K 6301に準じた。

【００３６】（５）引き裂き（ＴＲ）JIS K 6301のＢ法
によった。

【００３７】

【表１】

【００３８】実施例及び比較例で使用した成分の説明 （１）塩化ビニル樹脂：電気化学工業社製、デンカビニ
ルＳＨ−２５０、平均重合度２５００ （２）ＤＯＰ：ジ−２−エチルヘキシルフタレート （３）充填剤：比表面積13000cm²／ｇの炭酸カルシウム （４）Ｂａ−Ｚｎ系安定剤：Ｂａ−Ｚｎ脂肪酸塩複合系
安定剤 （５）架橋されたスチレン樹脂粉：住友化学工業社製フ
ァインパール、平均粒子径６μｍ、１１μｍ及び３０μ
ｍの球状架橋ポリスチレンビーズ（耐熱温度２７０
℃）、及びスチレンとジビニルベンゼンを懸濁共重合し
た、平均粒子径８０μｍ及び１２０μｍの球状架橋ポリ
スチレンビーズ（耐熱温度約２５０℃）

【００３９】

【発明の効果】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物は、加
工性に優れ、上記組成物を熱成形した成形物は、その表
面の滑り性、柔軟性及び引き裂き性に優れている。その
成形物は優れた効果を発揮するので、車輌、建築物の窓
まわりや戸まわり用部材、各種工業用部品などとして用
いることができ、特にガラスや金属と接触摺動する部分
に好適に使用得る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 哲央 群馬県渋川市中村1135番地 電気化学工業 株式会社渋川工場内 (72)発明者 長島 弘幸 神奈川県藤沢市桐原町２番地 シロキ工業 株式会社内 (72)発明者 鈴木 靖久 神奈川県藤沢市桐原町２番地 シロキ工業 株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 塩化ビニル系樹脂１００重量部、可塑剤
   ２０〜２００重量部及び平均粒子径が２〜１００μｍの
   架橋された樹脂粉３〜８０重量部を含有することを特徴
   とする塩化ビニル系樹脂組成物。
2. 【請求項２】 架橋された樹脂がスチレン系樹脂である
   請求項１記載の塩化ビニル系樹脂組成物。
3. 【請求項３】 請求項１記載の塩化ビニル系樹脂組成物
   を熱成形して得られる成形物。