JPH08259762A - ポリ塩化ビニルの耐熱性改良方法 - Google Patents

ポリ塩化ビニルの耐熱性改良方法

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JPH08259762A
JPH08259762A JP8090056A JP9005696A JPH08259762A JP H08259762 A JPH08259762 A JP H08259762A JP 8090056 A JP8090056 A JP 8090056A JP 9005696 A JP9005696 A JP 9005696A JP H08259762 A JPH08259762 A JP H08259762A
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JP
Japan
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pvc
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phr
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syndiotactic
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Withdrawn
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JP8090056A
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English (en)
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Bruno Vuillemin
ヴィユマン ブルーノ
Daniel Callin
カラン ダニエル
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Arkema France SA
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Elf Atochem SA
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • C08L33/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate

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  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐熱性に優れ、しかも、機械特性、特に耐衝
撃性に優れ、しかも、配合時の熱的安定性および自然の
劣化性がＰＶＣ単独の場合と同等であるＰＶＣをベース
とした透明または不透明な熱可塑性組成物。 【解決方法】 ＰＶＣをベースとし、その他に耐熱性改
良剤と耐衝撃性改良剤とを含み、耐熱性改良剤がタクチ
シティーが少なくとも70％であるシンジオタクチックＰ
ＭＭＡである。ＰＶＣ30〜99重量％、シンジオタクチッ
クＰＭＭＡ１〜70重量％、耐衝撃性改良剤１〜30重量％
の比率とし、３成分の合計は100 ％。さらに、一般的配
合材（充填剤）を最大20％まで添加できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はポリ塩化ビニルをベ
ースとした熱可塑性組成物の耐熱性の改良方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）は優れた耐熱
性が要求される多くの用途、例えば異形断面材、各種部
品または電気用品のケース（射出成形品または押出成形
品）、透明プレート、管、継手、加熱物（ソース、ジャ
ム等）を入れる包装または容器等で用いられている。し
かし、ＰＶＣはガラス転移温度が低いため耐熱性が高く
ない。そのため製品の使用温度は最高70℃に制限され
る。
【０００３】ＰＶＣの耐熱性を向上させるために、これ
まではＰＶＣよりも軟化点が高い、ＰＶＣと相溶性のあ
るまたは無い添加剤を配合している。この添加剤は添加
後のＰＶＣが透明か否かによって２種類に分類される。
不透明または半透明材料となる添加剤の例としてはメチ
ルメタクリレートと、αメチルスチレン（αＭＳ）と、
無水マレイン酸とのランダム共重合体やＭＭＡ／αＭＳ
／アクリロニトリル共重合体を挙げることができる。こ
れらの共重合体はＰＶＣと相溶性がなく、溶解度が低い
ため添加剤の耐熱安定性効果も制限される。
【０００４】透明なＰＶＣが得られる添加剤の例として
はＭＭＡ／n-シクロヘキシルマレイミド共重合体があ
る。しかし、この共重合体は任意比率でＰＶＣと混和す
るわけではなく、その配合度によっては機械特性、特に
衝撃耐性が低下するという欠点がある。この欠点は市販
の耐衝撃改良剤を配合しても無くすことはできない。そ
の理由は市販の耐衝撃改良剤はこのような用途を考慮し
ていないためである。また、優れた耐熱性改良剤として
知られているアクリルイミド型共重合体、特にＭＭＡ／
N-メチルグルタルイミド共重合体(Die Angewandte Makr
omolekulareChemie 171 NO. 2831, 1989, p.175) （誤
って部分イミド化ＰＭＭＡとよばれている）は、配合時
にＰＶＣの安定性を悪くし且つＰＶＣの老化性を悪くす
る。しかも、この化合物は高価で、入手可能性も不確か
である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】発明が解決しようとす
る課題は、耐熱性に優れているだけでなく、機械特性、
特に耐衝撃性に優れ、しかも、配合時の熱的安定性（熱
的酸化に対する安定性）および自然の劣化性（特に紫外
線作用による劣化）がＰＶＣ単独の場合と同等であるＰ
ＶＣをベースとした熱可塑性組成物を提案することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、ＰＶＣの他に
耐熱性改良剤と耐衝撃性改良剤とを含み、耐熱性改良剤
がタクチシティー(tacticity、立体規則性) が少なくと
も70％であるシンジオタクチックＰＭＭＡであることを
特徴とするＰＶＣをベースとした熱可塑性組成物を提供
する。ＰＶＣの比率は30〜99重量％、シンジオタクチッ
クＰＭＭＡの比率は１〜70重量％、耐衝撃性改良剤の比
率は１〜30重量％（３成分の合計は100 ％）にするのが
好ましい。このベース組成物に通常の配合物材料、例え
ば充填剤を最大20重量％以下添加することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明では、ＰＶＣとはＫ値（Ｄ
ＩＮ53726 規格ではＫｗ）が約50〜70である塩化ビニル
のホモポリマーを意味し、ＰＭＭＡとは分子量が約 5,0
00〜120,000で、プロトン核磁気共鳴によって測定され
るシンジオタクチックトリアドの比率が70％以上である
シンジオタクチックポリメチルメタクリレートを意味す
る。このシンジオタクチックＰＭＭＡは必要に応じて他
の（メタ）アクリレートコモノマーを１〜10％だけ含ん
でいてもよい。
【０００８】耐衝撃性改良剤はエラストマー相を含む当
業者には周知のものであり、ＰＶＣ百科辞典“Encyclop
edie du PVC ”(L.I.Nass et Ch. A. Heiberger)の第３
版、第２巻、第 409頁に記載されている。ここでは例と
してセカ社(CECA S.A.) またはエルフアトケムアメリカ
社(Elf Atochem N.A) から市販のＤ200 を挙げておく
が、これに限定されるものではない。このＤ200 はコア
／外側層構造を有する衝撃改良剤で、その弾性コアは主
としてアクリルまたはＢＴＡ736 （メチルメタクリレー
ト、ブタジエン、スチレンの弾性共重合体）である。劣
化に対して十分な安定性のある衝撃改良剤が好ましく、
特にブタジエンを殆どまたは全く含まないもの（セカ社
のＤ200 またはメタブレンＢＶ製のＷ300 ）が好まし
い。本発明は、透明性が配合条件および劣化因子の影響
をほとんど受けないことが要求される透明ＰＶＣ組成物
の配合物の製造で特に重要である。
【０００９】
【実施例】以下の実施例では下記で評価した。耐熱性は
ＩＳＯ規格306 によりビカー軟化点を測定して評価し
た。約90℃のビカー軟化点が望ましい。耐衝撃性は実施
例１、２でのＩＳＯ規格 180（ＩＺＯＤノッチ付き試
験）で測定し、実施例３ではＢＳ規格2782で測定した。
ＩＺＯＤ試験で５Ｊ／cm以上の強度が得られるような添
加剤が重要である。熱劣化の見掛けの閾値はＰＶＣ透明
プレートの色変化の観察、クラマージュ温度(temperatu
re de cramage)（実施例３参照）を測定して特徴付ける
ことができる。透明ＰＶＣの光学特性はＣＩＥ規格 No.
15-2(1986) で曇りおよび不透明性を測定して評価した
（F. M. Willmouth の“Optical Properties of Polyme
rs”、G. H. Meeten編、Elsevier Ap. Sc. Pub. 1986,
p276も参照）。
【００１０】実施例１ 本発明の耐熱性改良剤と公知の耐熱性改良剤とを下記組
成の熱可塑性プラスチック混合物で比較した： ＰＶＣ 100 重量部 耐熱性改良剤 （実施例毎に変えた） 耐衝撃性改良剤 （実施例毎に変えた） 内部潤滑剤 0.6 重量部 外部潤滑剤 0.2 重量部 加工性改良剤 2 重量部 使用したＰＶＣはエルフアトケム社のラコビル（Lacovy
l S071S 、登録商標、Ｋ値＝57) である。公知の耐熱性
改良剤としては、分子量63,000でＴｇ＝130 ℃のＭＭＡ
／N-メチルグルタルイミド共重合体（ロームアンドハー
ス(Rhom & Haas) 社、商品名ＨＴ150 ）(PMMA IM) を用
いた。本発明の耐熱性改良剤としては、分子量76,000で
78％のシンジオタクチックトリアドを含むＰＭＭＡ (PM
MA SYND)を用いた。耐衝撃性改良剤はロームアンドハー
ス社のＢＴＡ736 であり、同じ量を使用した。得られた
結果は下記の通り。
【００１１】
【００１２】この結果は、２つの耐熱性改良剤は軟化点
の変化は極めて似ているが、耐衝撃性の変化は著しく異
なるということを示している。
【００１３】実施例２ シンジオタクチックＰＭＭＡの比率を一定（25ＰＨＲ）
に保ち、耐衝撃性改良剤の比率を変えた（４ＰＨＲ〜18
ＰＨＲ）結果を示す。本発明の耐熱性改良剤は分子量が
55,000のＰＭＭＡで、そのシンジオタクチックトリアド
の比率は78％で、多分子性指数Ｉｐは２である。
【００１４】 この結果から、シンジオタクチックＰＭＭＡと耐熱性改
良剤との間には非常に良い相関性が見られる。
【００１５】実施例３ この実施例は戸外で使用可能な透明な剛体ＰＶＣ配合物
に於ける耐熱性改良剤としてのシンジオタクチックＰＭ
ＭＡの効果を示す。耐熱性改良剤を下記のＰＶＣ配合物
に10、20、25ＰＨＲ添加した： ＰＶＣ (Lacovyl S091S) 100 ＰＨＲ 耐衝撃性改良剤：メタブレン （Metablen、登録商標) W 300 10 ＰＨＲ 錫安定剤 2.8ＰＨＲ ポリエチレンオキサイドワックス 0.15 ＰＨＲ 内部潤滑剤 0.8ＰＨＲ 外部潤滑剤 0.15 ＰＨＲ 加工性改良剤 1.6ＰＨＲ ダブルシリンダ式混練機でＰＶＣ組成物がゲル化するま
で混練し、透明なプレートを製造して、プレートの耐熱
性（ビカーＢ50Ｎ）と耐衝撃性（シャルピーノッチ付き
試験、ＢＳ規格2782）とを測定した。
【００１６】
【００１７】耐衝撃性改良剤は戸外での老化に対して十
分な安定性を与えるので、この結果は戸外で使用可能な
透明プレートの用途において許容可能な耐衝撃強度レベ
ルを維持したまま、軟化温度が実施例１と同程度まで大
幅に向上することを示している。
【００１８】実施例４ この実施例では、上記各耐熱性改良剤を配合したＰＶＣ
と耐熱性改良剤との安定性を比較した。ダブルシリンダ
の混練機でゲル化するまで混練して得られたＰＶＣ組成
物で作った透明なプレートを 200℃のヴェルネマティ(W
erner Mathis) オーブンに入れた。この実施例でのＰＶ
Ｃ組成は以下の通り： ＰＶＣ（Lacovyl S091、Ｋ値＝62） 100 ＰＨＲ メタブレン（Metablen、登録商標) W 300 10 ＰＨＲ 錫安定剤 2.8ＰＨＲ ポリエチレンオキサイドワックス 0.15 ＰＨＲ 内部潤滑剤 0.8 ＰＨＲ 外部潤滑剤 0.15 ＰＨＲ 加工性改良剤 1.6 ＰＨＲ 次いで、クラマージュ時間（ＰＶＣプレートが褐色また
は黒色となるまでの時間）を測定した。
【００１９】 従来の耐熱性改良剤(HT510) は上記条件下では安定性が
著しく低下するが、本発明の耐熱性改良剤を加えた組成
物は実質的に変化がない。このことは全く予想に反しな
かったことである。
【００２０】実施例５ 耐熱性改良剤以外は組成が同じ透明なＰＶＣ組成物から
プレスによってプレートを作り、光学特性を比較した
（曇りと透明度をハンターラボ(Hunterlab) の分光光度
計を用いて測定）。実施例４と同一の条件に曝した後、
測定した。 この試験条件では本発明の耐熱性改良剤はＰＶＣの透明
性を損うことはない。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ＰＶＣの他に耐熱性改良剤と耐衝撃性改
    良剤とを含み、耐熱性改良剤がタクチシティーが少なく
    とも70％であるシンジオタクチックＰＭＭＡであること
    を特徴とするＰＶＣをベースとした熱可塑性組成物。
  2. 【請求項２】 ＰＶＣの比率が30〜99重量％、シンジオ
    タクチックＰＭＭＡの比率が１〜70重量％、耐衝撃性改
    良剤の比率が１〜30重量％である請求項１に記載の組成
    物。
  3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の組成物の透明
    なＰＶＣ組成物の製造への利用。
JP8090056A 1995-03-22 1996-03-19 ポリ塩化ビニルの耐熱性改良方法 Withdrawn JPH08259762A (ja)

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FR2732028A1 (fr) 1996-09-27
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