JPH1045987A

JPH1045987A - 塩化ビニル系樹脂組成物

Info

Publication number: JPH1045987A
Application number: JP20605096A
Authority: JP
Inventors: Akira Yanagase; 昭柳ヶ瀬; Seiji Tone; 誠司刀禰; Toshio Takemoto; 俊夫竹本
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1996-08-05
Filing date: 1996-08-05
Publication date: 1998-02-17

Abstract

(57)【要約】【課題】初期滑性、持続滑性、安定化、相溶性に優れ
た塩化ビニル系樹脂組成物を提供すること。【解決手段】塩化ビニル系樹脂と、（メタ）アクリル
酸高級エステルとエステル部の炭素数が１〜２である
（メタ）アクリル酸エステルのブロック共重合体からな
る塩化ビニル系樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塩化ビニル系樹脂
組成物に関し、より詳しくは、加工性の改良された塩化
ビニル系樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術および本発明が解決しようとする課題】塩
化ビニル系樹脂は、各種の物理的および化学的性質に優
れているために広く用いられているが、加工温度が熱分
解温度に近く、押し出し機中に滞留すると加熱により分
解して、塩素、塩化水素等を発生しながら劣化する。そ
の結果、樹脂は着色し、不透明化するとともに、発生す
る塩化水素等により、成型機および金型も腐食される。

【０００３】塩化ビニル系樹脂の発生塩化水素を捕捉し
て安定化させるために、高級脂肪酸の金属塩または、塩
基性の金属塩等を添加することは従来よりよく知られて
いる。

【０００４】しかし、これらの物質は重合体との相溶
性、分散性が悪いため樹脂界面への移行、さらに飛散ま
たは樹脂内での凝集等のため、成形時での長期安定化効
果および持続滑性効果に劣り、成形時の表面外観、透明
性、接着性が損なわれる。さらに近年、塩化ビニル系樹
脂に添加される安定剤の毒性の問題から、鉛（Ｐｂ）、
カドミウム（Ｃｄ）、錫（Ｓｎ），バリウム（Ｂａ）等
重金属の塩化ビニル系樹脂への配合量ないし成形物から
の溶出量は厳しく規制され、あるものでは配合すること
が禁止されるに至っている。このような事情から少ない
安定剤配合で長期安定化効果ないし初期滑性効果および
持続滑性効果を有し、かつ成形物の表面外観、透明性等
を損なわない滑剤が渇望されている。

【０００５】塩化ビニル系樹脂の安定剤または滑剤とし
て、カルボキシル基を含むポリエチレン等の重合体また
はその金属塩を配合することはすでに提案されている。
具体的には、エチレンとアクリル酸等との共重合体やポ
リエチレンにアクリル酸等をグラフトさせたもの、低分
子量ポリオレフィンの酸化物の金属塩、高分子量ポリオ
レフィンの酸化物の金属塩等である。

【０００６】しかし、これらを塩化ビニル系樹脂に配合
しても、成型機中でスクリューへの樹脂の巻き付きが強
くなりすぎ、スクリューとの間の摩擦による発熱で樹脂
が劣化する現象（初期滑性不足）、成型機中で混練の初
期にはスクリューへの巻き付きは適度であるが、時間が
経つにつれ急速に巻き付きが強くなる現象（持続滑性不
足）、樹脂の劣化により発生する塩化水素等により樹脂
が着色する現象（安定化不足）、著しく透明性の低い成
形品が得られる現象（相溶性不足）などの各種現象が単
独にまたは重複して認められ、これらのいずれかの点に
おいて、従来の滑剤は実用上なお不十分な点を残してい
る。

【０００７】本発明の目的は、このような初期滑性、持
続滑性、安定化、相溶性に優れた塩化ビニル系樹脂組成
物を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するために、鋭意検討を重ねた結果、（メタ）
アクリル酸高級エステルとエステル部の炭素数が１〜２
である（メタ）アクリル酸エステルからなるブロック共
重合体を塩化ビニル系樹脂に配合して用いることによ
り、上記課題を満足する塩化ビニル系樹脂組成物が得ら
れることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００９】すなわち、本発明の要旨は、塩化ビニル系
樹脂と、（メタ）アクリル酸高級エステルとエステル部
の炭素数が１〜２である（メタ）アクリル酸エステルの
ブロック共重合体からなる塩化ビニル系樹脂組成物にあ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明で使用される塩化ビニル系
樹脂とは、塩化ビニル単独重合体あるいは塩化ビニル８
０重量％以上と２０重量％以下の酢酸ビニル、（メタ）
アクリル酸エステル、アクリロニトリル、α−オレフィ
ン、塩化オレフィン等から選ばれる他の単量体との共重
合体であり、これらの単独または混合物を意味する。

【００１１】また、（メタ）アクリル酸高級エステルと
エステル部の炭素数が１〜２である（メタ）アクリル酸
エステルのブロック共重合体は、ジブロック共重合体、
トリブロック共重合体、マルチブロック共重合体のいず
れかに制限されるものではないが、中でもジブロック共
重合体、トリブロック共重合体が好ましく、より好まし
くはジブロック共重合体である。

【００１２】本発明で使用される（メタ）アクリル酸高
級エステルはブチルエステル以上、つまりエステル部の
炭素数が４以上の高級エステルであり、特にエステル部
の炭素数が８以上であるメタクリル酸２−エチルヘキシ
ル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸トリデシル等
の単独あるいは混合物が好ましい。また、本発明でのエ
ステル部の炭素数が１〜２である（メタ）アクリル酸エ
ステルはエチルエステル以下であり、メタクリル酸メチ
ルが最も好ましい。

【００１３】また、本発明で使用される（メタ）アクリ
ル酸エステルのブロック共重合体の組み合わせは、特に
制限されるものではないが、メタクリル酸メチル−メタ
クリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル−メ
タクリル酸ラウリル、メタクリル酸メチル−（メタクリ
ル酸トリデシル、メタクリル酸ラウリルの混合物）の組
み合わせが好ましい。

【００１４】また、（メタ）アクリル酸エステルブロッ
ク共重合体中の（メタ）アクリル酸高級エステルとエス
テル部の炭素数が１〜２である（メタ）アクリル酸エス
テルの割合は、特に限定されないが、（メタ）アクリル
酸高級エステルが２０〜９９重量％に対しエステル部の
炭素数が１〜２である（メタ）アクリル酸エステルが８
０〜１重量％が好ましい。高級エステルの割合が２０重
量％未満や９９重量％を超えると、滑性が発揮されにく
い。また、より好ましくは、（メタ）アクリル酸高級エ
ステルが３０〜９０重量％に対し、エステル部の炭素数
が１〜２である（メタ）アクリル酸エステルが７０〜１
０重量％、さらに好ましくは、（メタ）アクリル酸高級
エステルが４０〜８５重量％に対し、エステル部の炭素
数が〜２である（メタ）アクリル酸エステルが６０〜１
５重量％の範囲である。

【００１５】（メタ）アクリル酸高級エステルとエステ
ル部の炭素数が１〜２である（メタ）アクリル酸エステ
ルのブロック共重合体の分子量は、用途により異なるた
め一概には決められないが、数平均分子量（Ｍｎ）で、
１、０００〜３００、０００が好ましい。１、０００未
満の場合は混合しにくく、３００、０００を超えると滑
剤としての性能が低下する傾向がある。また、より好ま
しくは、５、０００〜１００、０００の範囲である。

【００１６】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物における
塩化ビニル系樹脂と（メタ）アクリル酸高級エステルと
エステル部の炭素数が１〜２である（メタ）アクリル酸
エステルのブロック共重合体との配合割合は、滑剤性能
を発揮するためには、塩化ビニル系樹脂７０〜９９．９
９重量部に対し、（メタ）アクリル酸高級エステルとエ
ステル部の炭素数が１〜２である（メタ）アクリル酸エ
ステルのブロック共重合体３０〜０．０１重量部（１０
０重量部）であり、好ましくは、塩化ビニル系樹脂８０
〜９９．９９重量部に対し、（メタ）アクリル酸高級エ
ステルとエステル部の炭素数が１〜２である（メタ）ア
クリル酸エステルのブロック共重合体２０〜０．０１重
量部、さらに好ましくは、塩化ビニル系樹脂９０〜９
９．９重量部に対し、（メタ）アクリル酸高級エステル
とエステル部の炭素数が１〜２である（メタ）アクリル
酸エステルのブロック共重合体１０〜０．１重量部であ
る。

【００１７】塩化ビニル系樹脂と（メタ）アクリル酸高
級エステルとエステル部の炭素数が１〜２である（メ
タ）アクリル酸エステルのブロック共重合体の配合方法
については、特に限定されず公知の方法、例えば、ヘン
シェルミキサー、タンブラー等でドライブレンドする
か、またはこのドライブレンド物を押し出し機、ロール
等で溶融混練して配合することができる。

【００１８】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物には、必
要に応じて適当な安定剤（例えば酸化防止剤、熱安定
剤、紫外線吸収剤等）、可塑剤、難燃剤、帯電防止剤、
離型剤、発泡剤、着色剤、滑剤、充填剤、耐衝撃強化剤
等も添加することができる。

【００１９】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物は、塩化
ビニル系樹脂の成型時に起こる、長時間滞留によるこげ
付き防止、金属面との離型性の向上、平衡トルク低下に
よる成形負荷の減少などの特徴を生かした用途に使用さ
れ、特にハイプ押出成形、あるいは異形押出成形等にお
いて、優れた性能を発揮する。

【００２０】

【実施例】以下、実施例および比較例を挙げて本発明を
具体的に説明するが、本発明はかかる実施例に限定され
るものではない。なお、例中における部は重量部を示
す。また、例中における物性の評価は以下に示す方法を
用いて行った。

【００２１】（１）分子量ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）に
て数平均分子量（Ｍｎ）を測定した。

【００２２】（２）ゲル化速度ブラベンダープラスチコーダーを用いて、混練温度１８
０℃、回転数５０ｒｐｍ、充填量５５ｇ、予熱５分の条
件下で、混練抵抗（トルク）が最大値を示すまでの時間
（秒）、トルクの最大値（ｋｇ・ｍ）および平衡トルク
（ｋｇ・ｍ）を測定した。

【００２３】（３）スティッキングタイムロールミルを用いて、ロール温度２００℃、ロール間隙
は０．３ｍｍでゲル化させ、０．５ｍｍで測定を行っ
た。また、ロール回転数は一方が１４ｒｐｍ、他方が１
６ｒｐｍとした。スティッキングタイムは、このロール
から樹脂を剥がす操作をして、樹脂がロールから剥がれ
なくなった時間を測定するものである。（実施例１）（１）メタクリル酸ラウリル−メタクリル酸メチルブロ
ック共重合体の合成アルゴン置換した撹拌機付き反応器に、充分に脱水した
テトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦとする）１００ｍｌ
を入れ、次いでメチルトリメチルシリルジメチルケテン
アセタール０．６８ｍｌを添加した後、テトラブチルア
ンモニウムフロライドのＴＨＦ溶液（ＴＨＦ１リットル
中にテトラヒドロアンモニウムフロライド１モルを含む
溶液）を０．２ｍｌ添加し、続いて脱水したメタクリル
酸ラウリル３８ｍｌを滴下する。その後、再び室温とな
ったところで、脱水したメタクリル酸メチル３５．２ｍ
ｌを滴下した。２時間撹拌を続けた後、反応物をメタノ
ール中に入れて沈殿させ、ろ過、乾燥して、数平均分子
量（Ｍｎ）２万でメタクリル酸ラウリル含量５０重量％
のメタクリル酸メチル−メタクリル酸ラウリルジブロッ
ク共重合体を得た。

【００２４】（２）塩化ビニル系樹脂組成物の製造塩化ビニル系樹脂（平均重合度７００、信越化学工業
（株）製）１００部、ステアリン酸亜鉛０．２部、ステ
アリン酸カルシウム０．４部およびエポキシ系可塑剤
４．０部をヘンシェルミキサーにて混合し、内温１２０
℃にてブレンドを終了した。次いで、その混合物の温度
が室温付近になったところで、上記の（メタ）アクリル
酸エステルブロック共重合体０．８部を加工性良好剤と
して添加し、約３分間撹拌して塩化ビニル系樹脂組成物
を得た。この得られた塩化ビニル系樹脂組成物について
の評価結果を表１に示す。（実施例２）（１）メチルトリメチルシリルジメチルケテンアセタ
ールの量を０．３４ｍｌとし、メタクリル酸ラウリルの
量を３０．８ｍｌに、メタクリル酸メチルの量を７．１
ｍｌとする以外は実施例１と同様に行った。収率９２％
でジブロック共重合体を得た（メタクリル酸ラウリル含
量８０重量％）。得られた共重合体のＭｎは２．８万で
あった。（２）塩化ビニル系樹脂組成物の製造加工性良好剤として上記、実施例２のメタクリル酸メチ
ル−メタクリル酸ラウリルジブロック共重合体を使用す
る以外は、実施例１と同様の方法で行った。この得られ
た塩化ビニル系樹脂組成物についての評価結果を表１に
示す。（比較例１）実施例１において、加工性良好剤を低分子
量酸化ポリエチレンワックス（三井石化（株）製）０．
８部に代え、実施例１と同様な方法を繰り返して、塩化
ビニル系樹脂組成物を得た。得られた塩化ビニル系樹脂
組成物の評価結果を表１に示す。

【００２５】（比較例２）実施例１において、加工性良
好剤を使用しないものを評価した。結果を表１に示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物は、
（メタ）アクリル酸高級エステルとエステル部の炭素数
が１〜２である（メタ）アクリル酸エステルのブロック
共重合体を、塩化ビニル系樹脂の加工性改良剤として用
いるため、初期滑性、持続滑性共に良好であり、さらに
離型性についても良好となる顕著な作用を奏することが
できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塩化ビニル系樹脂と、（メタ）アクリル
酸高級エステルとエステル部の炭素数が１〜２である
（メタ）アクリル酸エステルのブロック共重合体からな
る塩化ビニル系樹脂組成物。