JPH07252393A

JPH07252393A - 塩化ビニル系樹脂組成物

Info

Publication number: JPH07252393A
Application number: JP4604294A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Omoto; 正信大元; Shigeru Tanaka; 茂田中; Takahiro Oomura; 貴宏大村
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1994-03-16
Filing date: 1994-03-16
Publication date: 1995-10-03

Abstract

(57)【要約】【目的】耐衝撃性に優れるとともに透明性にも優れた
成形品が得られる塩化ビニル系樹脂組成物を提供する。【構成】塩化ビニル系樹脂１００重量部、並びに、単
独重合体のガラス転移温度が−２０℃以下であるアルキ
ル（メタ）アクリレートモノマー８０〜１００重量％及
び単独重合体のガラス転移温度が−２０℃を超えるアル
キル（メタ）アクリレートモノマー０〜２０重量％から
なるモノマー１００重量部に、多官能性モノマー０．５
〜１０重量部を加えて架橋率を３０〜９５重量％とした
ポリアルキル（メタ）アクリレート重合体を、塩素含有
量０．５〜２０％まで後塩素化してなる塩素化ポリアル
キル（メタ）アクリレート重合体２〜３０重量部からな
る塩化ビニル系樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐衝撃性及び透明性に
優れた塩化ビニル系樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】塩化ビニル系樹脂は、従来から、安価
で、機械的強度、耐候性、耐薬品性等の優れた特性を有
する材料として、多くの用途に用いられているが、耐衝
撃性について欠点を有しており、種々の改良方法が提案
され、一般的には、塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）、ア
クリルゴム等の耐衝撃性強化剤のブレンドによる方法が
用いられている。

【０００３】特開昭６０−１６１４４９号公報には、耐
衝撃性のほか、耐候性、耐熱変形性、加工性を向上させ
るため、塩化ビニル系樹脂、アクリルゴム系強化剤及び
アクリルゴム系加工助剤からなる塩化ビニル系樹脂組成
物が開示されている。しかしながら、上記強化剤等を添
加した場合、透明性が著しく低下する等の欠点があっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑
み、耐衝撃性に優れるとともに透明性にも優れた成形品
が得られる塩化ビニル系樹脂組成物を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明で使用される塩化
ビニル系樹脂は特に制限されず、例えば、ポリ塩化ビニ
ル、塩化ビニルモノマー及び塩化ビニルモノマーと共重
合可能なモノマーの共重合体、塩化ビニルモノマー及び
塩化ビニルモノマーとグラフト共重合可能なモノマーと
のグラフト共重合体、ポリ塩化ビニルを後塩素化した塩
素化ポリ塩化ビニル等が挙げられ、これらの１種又は２
種以上が使用される。

【０００６】上記塩化ビニルモノマーと共重合可能なモ
ノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、ブチ
レン等のオレフィン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニ
ル等のビニルエステル類；イソブチルビニルエーテル、
フェ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、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート
等の（メタ）アクリル酸エステル類；塩化ビニリデン、
ふっ化ビニル等のハロゲン化ビニル類が挙げられ、これ
らの一種又は２種以上が使用される。

【０００７】上記塩化ビニルモノマーとグラフト共重合
可能なモノマーとしては、例えば、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体；エチレン−アクリル酸エステル共重合体；
塩素化ポリエチレン；ポリウレタン等が挙げられる。

【０００８】上記後塩素化ポリ塩化ビニルは、ポリ塩化
ビニルを後塩素化したものであり、原料として使用する
ポリ塩化ビニルは塩化ビニルの単独重合体、塩化ビニル
との共重合体、塩化ビニルとの共グラフト体のいずれを
用いても良く、また、塩素化方法としては、気相塩素化
法、溶液塩素化法、懸濁塩素化法のいずれの方法で塩素
化したものでもよい。

【０００９】上記塩化ビニル系樹脂の重合度は、特に制
限されないが、小さくなると成形品の破断伸びや耐衝撃
性が低下し、大きくなると流動性が悪くなり成形が困難
になるので、３００〜２０００が好ましく、より好まし
くは４００〜１４００である。また、上記塩化ビニル系
樹脂を重合する方法は特に制限されず、例えば、乳化重
合法、懸濁重合法、溶液重合法等が挙げられるが、より
好ましくは懸濁重合法である。

【００１０】本発明で使用される単独重合体のガラス転
移温度が−２０℃以下であるアルキル（メタ）アクリレ
ートモノマーとしては、例えば、エチルアクリレート、
ｎ−プロピルアクリレート、イソ−ブチルアクリレー
ト、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレー
ト、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルメ
タクリレート、ｎ−デシルメタクリレート、ｎ−ドデシ
ルメタクリレート、２−アクリロイルオキシエチルコハ
ク酸等が挙げられ、これらの１種又は２種以上が用いら
れる。

【００１１】本発明で使用される単独重合体のガラス転
移温度が−２０℃を超えるアルキル（メタ）アクリレー
トモノマーとしては、例えば、メチルアクリレート、イ
ソプロピルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、ｎ
−テトラデシルアクリレート、ｎ−ヘキサデシルアクリ
レート、ラウリルアクリレート、シクロヘキシルアクリ
レート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレー
ト、ｎ−ヘキシルメタクリレート、ｎ−テトラデシルメ
タクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、２−ヒドロ
キシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアク
リレート、２−ビドロキシプロピルアクリレート、２−
アクリロイルオキシエチルフタル酸等が挙げられ、これ
らの１種又は２種以上が用いられる。

【００１２】上記単独重合体のガラス転移温度が−２０
℃以下であるアルキル（メタ）アクリレートモノマーと
上記単独重合体のガラス転移温度が−２０℃を超えるア
ルキル（メタ）アクリレートモノマーとの配合割合は、
上記単独重合体のガラス転移温度が−２０℃以下である
アルキル（メタ）アクリレートモノマーが全体の８０〜
１００重量％となるようにする。８０重量％未満である
と充分な耐衝撃性が得られないので上記範囲に限定され
る。

【００１３】上記２種類のアルキル（メタ）アクリレー
トモノマーには、必要に応じて、上記２種類のアルキル
（メタ）アクリレートモノマーと共重合可能な他のモノ
マーが添加されてもよい。上記２種類のアルキル（メ
タ）アクリレートと共重合可能な他のモノマーとして
は、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレ
ン系モノマー；アクリロニトリル等が挙げられ、これら
モノマーの１種又は２種以上が使用される。

【００１４】本発明においては、上記２種類のアルキル
（メタ）アクリレートモノマー及び必要に応じてこれら
と共重合可能な他のモノマーとを共重合するにあたり、
多官能性モノマーを用いて架橋を行う。上記多官能モノ
マーは特に限定されず、例えば、エチレングリコールジ
アクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、
トリエチレングリコールジアクリレート、エチレングリ
コールジメタクリレート、ジアリルフタレート、ジアリ
ルマレート、トリメチロールプロパントリアクリレート
等が挙げられる。

【００１５】上記多官能性モノマーは、上記２種類のア
ルキル（メタ）アクリレートモノマー等の総重量１００
重量部に対して０．５〜１０重量部配合する。０．５重
量部未満であると充分な耐衝撃性を得ることができす、
１０重量部を超えると透明性が劣化するので、上記範囲
に限定される。

【００１６】上記アルキル（メタ）アクリレート重合体
の架橋率は３０〜９５重量％である。架橋率が３０重量
％未満であると耐衝撃性が不充分となり、９５重量％を
超えると加工性が低下し表面の平滑性が悪くなるので、
上記範囲に限定される。より好ましくは５０〜９０重量
％である。

【００１７】上記架橋されたアルキル（メタ）アクリレ
ート重合体を得る方法としては、特に限定されず、例え
ば、乳化重合法、懸濁重合法等が挙げられるが、耐衝撃
性の発現性の面より、乳化重合法が好ましい。上記架橋
されたアルキル（メタ）アクリレート重合体の重合時に
は、添加剤として、例えば、分散乳化剤、重合開始剤、
ｐＨ調整剤、酸化防止剤等を用いてもよい。

【００１８】上記分散乳化剤としては、例えば、アニオ
ン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、部分ケン化ポ
リビニルアルコール、セルロース系分散剤、ゼラチン等
が挙げらる。上記重合開始剤としては、例えば、過硫酸
カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素水等の水溶
性重合開始剤；ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイル
パーオキサイド等の有機系過酸化物、アゾビスイソブチ
ロニトリル等のアゾ系開始剤等が挙げられる。

【００１９】上記架橋されたポリアルキル（メタ）アク
リレート重合体は、塩素含有量０．５〜２０％まで後塩
素化される。塩素含有率が０．５％未満であるとき及び
２０％を超えるときには、充分な透明性を得ることがで
きないので、上記範囲に限定される。

【００２０】上記架橋されたアルキル（メタ）アクリレ
ート共重合体を後塩素化する方法としては、熱塩素化法
及び光塩素化法等が挙げられるが、合着の面から光塩素
化法が好ましい。また塩素化する系としては気相塩素化
法、溶液塩素化法、懸濁塩素化法のいずれを用いてもよ
い。

【００２１】上記後塩素化アルキル（メタ）アクリレー
ト重合体の塩化ビニル系樹脂１００重量部に対する配合
量は、２〜３０重量部である。配合量が２重量部未満で
あると耐衝撃性の向上効果が乏しく、３０重量部を超え
ると耐衝撃性は向上するが透明性、機械的強度、曲げ強
度、引張強度等が低下するので、上記範囲に限定され
る。より好ましくは５〜２０重量部である。

【００２２】上記組成物には、必要に応じて、熱安定
剤、安定化助剤、滑剤、加工助剤、酸化防止剤、紫外線
吸収剤、光安定剤、充填剤、顔料等が添加されてもよ
い。上記熱安定剤としては、例えば、ジブチル錫メルカ
プト、ジオクチル錫メルカプト、ジメチル錫メルカプ
ト、ジブチル錫マレート、ジブチル錫マレートポリマ
ー、ジオクチル錫マレート、ジオクチル錫マレートポリ
マー、ジブチル錫ラウレート等の有機錫安定剤；三塩基
性硫酸鉛、二塩基性亜燐酸鉛、ステアリン酸鉛等の鉛系
安定剤；カルシウム−亜鉛系安定剤；バリウム−亜鉛系
安定剤；バリウム−カドミウム系安定剤等が挙げられ
る。

【００２３】上記安定剤助剤としては、例えば、エポキ
シ化大豆油、リン酸エステル等が挙げられ、上記滑剤と
しては、例えば、パラフィンワックス、ポリエチレンワ
ックス、ステアリン酸、ステアリルアルコール、ステア
リン酸ブチル等が挙げられる。上記加工助剤としては、
例えば、重量平均分子量１００万未満のアクリル系加工
助剤が挙げられ、上記充填剤としては、例えば、炭酸カ
ルシウム、タルク等が挙げられる。

【００２４】また、上記組成物には、加工性を向上させ
るために、少量のジ−２−エチルヘキシルフタレート、
ジブチルフタレート、ジ−２−エチルヘキシルアジペー
ト等の可塑剤が添加されてもよい。

【００２５】かくして得られる本発明の塩化ビニル系樹
脂組成物の混合方法としては、特に限定されず、例え
ば、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等を用いる
ホットブレンドミキサー混合法、コールドブレンドミキ
サー混合法、押出混合法等が挙げられる。また、成形法
としては、例えば、押出成形法、射出成形法、カレンダ
ー成形法、プレス成形法等が挙げられる。

【００２６】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００２７】実施例１攪拌機及び還流冷却機付き反応容器に、蒸留水２４０重
量部、高級アルコール硫酸エステル塩１重量部、過硫酸
アンモニウム０．１重量部、ｎ−ブチルアクリレート１
００重量部及びトリメチロールプロパントリアクリレー
ト１重量部を仕込み、容器内を窒素にて置換したのち、
攪拌下、反応容器を６５℃に昇温し、５時間加熱攪拌し
て反応を完結させた。この時の固形分濃度は３１％、架
橋率は５２．４重量％であった。

【００２８】このポリアルキル（メタ）アクリレート重
合体を攪拌機付きのグラスライニングを施した加圧反応
器（容量５リットル）に全量仕込み、さらにイオン交換
水５３０重量部を入れた。気相部から塩素ガスを導入
し、反応器内の塩素ガス圧が４ｋｇ／ｃｍ²とし、反応
温度を常温とし塩素含有量が５．３％になるまで塩素化
反応を行い、後塩素化アルキル（メタ）アクリレート共
重合体を得た。塩化ビニル樹脂（ＴＳ−１０００、重合
度＝１０００；徳山積水工業社製）１００重量部に上記
共重合体１０重量部を添加し、スーパーミキサーにて混
合して塩化ビニル系樹脂組成物を得た。この塩化ビニル
系樹脂組成物１００重量部と０ＮＺ−１４２Ｆ（三共有
機合成社製）３重量部及びＷＡＸ−ＯＰ（ヘキストジャ
パン社製）０．５重量部を混合した。この混和物を１９
０℃のロール混練機で３分間混練した後、１９５℃で６
分間、７５ｋｇ／ｃｍ²の圧力でプレス成形し、厚さ３
ｍｍのプレートを得、以下の試験方法で評価した。結果
を表１に示した。なお、表１及び表２中のｎ−ＢＡはｎ
−ブチルアクリレート、ＭＭＡはメチルメタクリレー
ト、ＴＭＰ−Ａはトリメチロールプロパントリアクリレ
ートを表す。

【００２９】（１）架橋率アルキル（メタ）アクリレート重合体１ｇを３０℃のＴ
ＨＦ１００ｍｌに７時間溶解し、不溶部分の重量比率を
測定した。架橋率（％）＝（不溶部分の乾燥重量（ｇ）／１ｇ）×
１００（２）アイゾット衝撃値ＪＩＳＫ７１１０に準拠して測定した。（３）全光線透過率ヘーズメーター（スガ試験機社製）で測定した。

【００３０】実施例２〜６、比較例１〜４後塩素化アルキル（メタ）アクリレート共重合体の塩素
含有量及び添加量を表１のように変えた以外は、実施例
１と同様にして塩化ビニル系樹脂組成物を得、結果を表
１に示した。

【００３１】実施例７〜１０、比較例５〜８モノマー及び多官能性モノマーの配合量、後塩素化アル
キル（メタ）アクリレート共重合体の塩素含有量並びに
添加量を表２のように変えた以外は、実施例１と同様に
して塩化ビニル系樹脂組成物を得、結果を表２に示し
た。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【表２】

【００３４】

【発明の効果】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物には、
上述の後塩素化ポリアルキル（メタ）アクリレート重合
体が含有されており、従来の塩化ビニル系樹脂組成物と
異なり耐衝撃性とともに透明性も著しく改善することが
できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塩化ビニル系樹脂１００重量部、並び
に、単独重合体のガラス転移温度が−２０℃以下である
アルキル（メタ）アクリレートモノマー８０〜１００重
量％及び単独重合体のガラス転移温度が−２０℃を超え
るアルキル（メタ）アクリレートモノマー０〜２０重量
％からなるモノマー１００重量部に、多官能性モノマー
０．５〜１０重量部を加えて架橋率を３０〜９５重量％
としたポリアルキル（メタ）アクリレート重合体を、塩
素含有量０．５〜２０％まで後塩素化してなる塩素化ポ
リアルキル（メタ）アクリレート重合体２〜３０重量部
からなることを特徴とする塩化ビニル系樹脂組成物。