JPH11189694A - 塩化ビニル系樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 均一なセル構造と平滑な表面とを有し、木質
感に富んだ、建材や家具材に適する高発泡の塩化ビニル
系樹脂成形品を与えることのできる塩化ビニル系樹脂組
成物を提供すること。 【解決手段】 （Ａ）塩化ビニル系樹脂１００重量部、
（Ｂ）平均粒径５０〜５００μｍの木粉２０〜１５０重
量部、（Ｃ）オキサゾリン基を含有し、塩化ビニル樹脂
に相溶性のある熱可塑性樹脂、（Ｄ）メチルメタクリレ
ート単位を６０重量％以上含有するメチルメタクリレー
ト系共重合体および（Ｅ）熱分解型発泡剤を含有してな
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】本発明は木粉を多量に配合し
た塩化ビニル系樹脂組成物に関する。詳しくは、木質感
に富み、高発泡の建材や家具材に適する発泡成形品を与
えることができる塩化ビニル系樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近来、木材に似た外観や触感を現出する
目的で、塩化ビニル系樹脂に木粉を配合して発泡させる
成形法が行われている。しかし、木粉を相当量配合した
塩化ビニル系樹脂発泡成形品は、引張り強さなどの機械
的強度が十分とはいえない問題を有している。

【０００３】木目の明瞭化や加工のし易さを改善するた
め、木粉に加えて尿素樹脂を添加した塩化ビニル系樹脂
組成物が提案されている（特開昭６０−４２００７号公
報、特開昭６０−７３８０７号公報、特開昭６０−７３
８０８号公報）。また、木粉の他にマイカなどの無機充
填剤と、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体
またはＡＢＳ樹脂を添加した塩化ビニル系樹脂組成物
は、線膨張率が小さく、耐衝撃性および成形性に優れる
ことが開示された（特開昭６０−１９２７４６号公報、
特開昭６０−１９２７４７号公報）。しかし、これらに
よっても木粉の均一混合性に欠け、かつ、成形品の木質
感の現出が不十分である。無機粉末やプラスチック粉末
を付着させた木粉をプラスチック加工時に配合すること
によって木粉の均一分散性は大幅に改善されるが（特開
平５−１７７６１０号、特開平５−２６１７０８号）、
単にこのような木粉を塩化ビニル系樹脂に配合するのみ
では、木質感に富んだ成形品を、殊に機械的強度の満足
できる発泡成形品を押出成形することは困難であった。
即ち、塩化ビニル系樹脂１００重量部あたりの木粉配合
量が２０〜１５０重量部の高木粉部数配合の発泡成形の
場合、木粉が往々にして樹脂連続層から遊離してしま
い、応力がかかるとき木粉界面に亀裂面を生じやすいの
であった。そのため、高木粉部数配合であって機械的強
度の改良された発泡成形品を与えることのできる塩化ビ
ニル系樹脂組成物の出現が待たれるようになった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の状況に鑑み、本
発明の目的は、木質感に富んだ、窓枠などの建材や家具
材に適する高発泡の発泡成形品を与えることができる塩
化ビニル系樹脂組成物を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題に対し、塩化ビニル系樹脂に、木粉とともに、オキサ
ゾリン基含有重合体と特定のメチルメタクリレート系系
樹脂とを併用して発泡成形することにより上記目的が達
成されることを見出し、この知見に基づいて本発明を完
成するに至った。すなわち、本発明は、（１）（Ａ）塩
化ビニル系樹脂１００重量部、（Ｂ）平均粒径５０〜５
００μｍの木粉２０〜１５０重量部、（Ｃ）オキサゾリ
ン基を含有し、塩化ビニル樹脂に相溶性のある熱可塑性
樹脂、（Ｄ）メチルメタクリレート単位を６０重量％以
上含有するメチルメタクリレート系共重合体および
（Ｅ）熱分解型発泡剤を含有してなる塩化ビニル系樹脂
組成物、（２）（Ａ）塩化ビニル系樹脂１００重量部、
（Ｂ）平均粒径５０〜５００μｍの木粉２０〜１５０重
量部、（Ｃ）オキサゾリン基を含有し、塩化ビニル樹脂
に相溶性のある熱可塑性樹脂を、該オキサゾリン基量が
（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）の合計量に対して０．０２
〜０．４重量％となる量、（Ｄ）メチルメタクリレート
単位を６０重量％以上含有するメチルメタクリレート系
共重合体７〜３０重量部および（Ｅ）熱分解型発泡剤
０．１〜３．０重量部を含有してなる塩化ビニル系樹脂
組成物、および、（３）塩化ビニル樹脂に相溶性のある
熱可塑性樹脂が、重量平均分子量２０，０００〜３，０
００，０００のメチルメタクリレート系樹脂またはアク
リロニトリル−スチレン系樹脂である上記（１）または
（２）記載の塩化ビニル系樹脂組成物、を提供するもの
である。更に、好ましい態様として、（４）メチルメタ
クリレート単位を６０重量％以上含有するメチルメタク
リレート系共重合体が、ガラス転移点５０〜８５℃で、
かつ比粘度１．５〜４．０のものである上記（１）〜
（３）のいずれかに記載の塩化ビニル系樹脂組成物、お
よび、（５）さらに、（Ｆ）可塑剤１〜２０重量部、
（Ｇ）金属せっけん０．５〜１０．０重量部および
（Ｈ）ポリエチレンワックス０．１〜５．０重量部を含
有してなる上記（１）または（２）記載の塩化ビニル系
樹脂組成物、を提供するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明につき詳細に説明す
る。本発明の組成物において（Ａ）成分として使用され
る塩化ビニル系樹脂は、塩化ビニルの単独重合体の他、
塩化ビニル単位を５０重量％以上、好ましくは７０重量
％以上含有する共重合体を含む。ただし、（Ａ）成分と
しての塩化ビニル系共重合体は、オキサゾリン基を含有
しないものである。塩化ビニル系共重合体の場合の共単
量体としては、例えば、エチレン、プロピレンなどのオ
レフィン類；塩化アリル、塩化ビニリデン、フッ化ビニ
ル、三フッ化塩化エチレンなどのハロゲン化オレフィン
類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのカルボン酸
ビニルエステル類；イソブチルビニルエーテル、セチル
ビニルエーテルなどのビニルエーテル類；アリル−３−
クロロ−２−オキシプロピルエーテル、アリルグリシジ
ルエーテルなどのアリルエーテル類；アクリル酸、マレ
イン酸、イタコン酸、アクリル酸−２−ヒドロキシエチ
ル、メチルメタクリレート、マレイン酸モノメチル、マ
レイン酸ジエチル、無水マレイン酸などの不飽和カルボ
ン酸、そのエステルまたはその酸無水物類；アクリロニ
トリル、メタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル類；
アクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、アク
リルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、（メタ）
アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロラ
イドなどのアクリルアミド類；アリルアミン安息香酸
塩、ジアリルジメチルアンモニウムクロライドなどのア
リルアミンおよびその誘導体類などを挙げることができ
る。以上に例示した単量体は、共重合可能な単量体の一
部に過ぎず、近畿化学協会ビニル部会編「ポリ塩化ビニ
ル」日刊工業新聞社（１９８８年）７５〜１０４ページ
に例示されている各種単量体が使用可能である。また、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルメタ
クリレート共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重
合体、塩素化ポリエチレンなどの樹脂に、塩化ビニルま
たは塩化ビニルと前記した共重合可能な単量体とをグラ
フト重合したような樹脂も含まれる。

【０００７】これらの塩化ビニル系樹脂は、懸濁重合、
乳化重合、溶液重合、塊状重合など、従来から知られて
いるいずれの製造法によって作られてもよい。塩化ビニ
ル系樹脂の平均重合度はＪＩＳ Ｋ ６７２１規定の測
定法で４００〜１，５００が好ましく、より好ましくは
６００〜１，１００の範囲にあるものを好適に使用する
ことができる。塩化ビニル系樹脂の平均重合度が４００
より小さいと、発泡倍率が上がりにくい傾向があり、逆
に１，５００より大きいと発泡セルに粗大なものが多く
混在するおそれがある。

【０００８】本発明において、（Ｂ）成分として、平均
粒径５０〜５００μｍの木粉が、塩化ビニル系樹脂
（Ａ）１００重量部あたり３０〜１５０重量部、好まし
くは３５〜１２０重量部、更に好ましくは４０〜１００
重量部用いられる。該木粉の配合量が３０重量部より少
ないと成形品に木質感を発現しにくく、また、１５０重
量部を越えると成形品が脆弱なものとなる。本発明に用
いられる木粉の樹種は特に限定されず、杉、ツガ、ラワ
ンなどの針葉樹や広葉樹の木材片、鉋屑、鋸屑などの木
材を用い得る。これら木材から本発明の（Ｂ）成分を得
るには、例えば、該木材を粉砕機により平均粒径が５０
０μｍ以下の比較的丸味を帯びた木粉とするのが好まし
い。本発明に用いられる木粉は、特開平５−１７７６１
０号公報および特開平５−２６１７０８号公報に開示さ
れているような硬い小粒子を表面に付着させた木粉であ
ってもよい。硬い小粒子としては、硬度が木粉より大き
く、平均粒径が木粉の平均粒径より小さい粒子が用いら
れる。具体的には、例えば、金属、金属酸化物および金
属塩、無機化合物ならびにプラスチック粒子などが挙げ
られる。好ましい小粒子は酸化チタン、ニッケル、炭酸
カルシウム、シリカ、マイカなどの無機系または金属系
粒子である。硬い小粒子が木粉表面に付着する態様は、
木粉への硬い小粒子の喰い込みを含む抱き込み結合、喰
い込み結合された複数の硬い小粒子の相互による挟み込
み結合などの、硬い小粒子の木粉表面部に対する押しつ
け外力による付着であってもよいし、あるいは木粉に接
着剤により硬い小粒子を付着させてもよい。この場合は
上記の木粉を硬い小粒子１〜５０重量％と共にボールミ
ルなどに仕込み、窒素雰囲気下など粉塵爆発が防止され
た条件下に処理する。本発明に用いられる（Ｂ）成分の
平均粒径は５０〜５００μｍ、好ましくは３０〜１００
μｍである。ここに平均粒径とは、粉末を篩分析して目
開きに対する累積重量％曲線を得、その５０重量％に該
当する目開きの値の読みをいう。（Ｂ）成分の平均粒径
が５０μｍより小さいと嵩比重が小さくなって組成物調
製のための混合操作性が悪くなり、また５００μｍより
大きいと成形品表面が荒れ、かつ発泡倍率が低下する。
（Ｂ）成分中の水分は１０重量％以下であることが好ま
しく、より好ましくは５重量％以下である。

【０００９】本発明では（Ｃ）成分として、（Ｂ）成分
の木粉を連続層の塩化ビニル系樹脂（Ａ）になじませる
ための相溶化剤となるオキサゾリン基含有熱可塑性樹脂
を用いる。オキサゾリン基の含有量は、該熱可塑性樹脂
の０．５〜１５重量％であることが好ましく、１．０〜
８．０重量％であることが更に好ましい。オキサゾリン
基含有量が１５重量％を越えると、又、０．５重量％よ
り少いと、塩化ビニル樹脂との相溶性が低下する危険性
があり、従って、成形品の機械的強度が低下する虞があ
る。オキサゾリン基が付帯している基盤である熱可塑性
樹脂は、（Ａ）成分の塩化ビニル系樹脂に相溶性がある
ものでなくてはならない。このような熱可塑性樹脂とし
ては、塩化ビニルを主成分とする共重合体（以下単に塩
化ビニル共重合体という。以下同様とする。）、メチル
メタクリレート系樹脂、エチルアクリレート系樹脂、エ
チルメタクリレート系樹脂、アクリロニトリル−スチレ
ン系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、
プロピオン酸ビニル系樹脂、塩素化ポリエチレン、熱可
塑性ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニルゴム（ＥＶ
Ａ）塩化ビニルグラフト系樹脂、アクリルゴム塩化ビニ
ルグラフト系樹脂、ＮＢＲ、ＭＢＳ、ＭＡＳ等が挙げら
れる。これらの熱可塑性樹脂の中で、特にメチルメタク
リレート系樹脂およびアクリロニトリル−スチレン系樹
脂が好ましい。（Ｃ）成分の配合量は（Ａ）、（Ｂ）お
よび（Ｃ）成分の合計量に対し、（Ｃ）成分に含有され
るオキサゾリン基の量が０．０２〜０．４重量％である
ことが好ましく、更に好ましくは０．０５〜０．２５重
量％になる量である。オキサゾリン基の量が０．４重量
％を越える量用いると相対的に塩化ビニル系樹脂（Ａ）
の割合が低下して発泡成形品の機械的強度が低下する可
能性がある。また０．０２重量％より少いと木粉の分散
が不均一になって成形品の強度が低下する虞がある。
（Ｃ）成分は、木粉（Ｂ）を塩化ビニル系樹脂（Ａ）に
均一に分散させるとともに成形加工時の流動性を改善す
る効果を有する。

【００１０】オキサゾリン基含有メチルメタクリレート
系樹脂およびオキサゾリン基含有アクリロニトリル−ス
チレン系樹脂の重量平均分子量は２０，０００〜３，０
００，０００であることが好ましく、更に好ましくは７
０，０００〜１，０００，０００である。重量平均分子
量が３，０００，０００より大きいと組成物の混合時の
均一化が困難になる可能性がある。また２０，０００よ
り小さいと機械的強度が向上しない傾向がある。

【００１１】（Ｃ）成分としてのオキサゾリン基含有メ
チルメタクリレート系樹脂は、メチルメタクリレートお
よびオキサゾリン基含有単量体を構成単位とする共重合
体である。あるいはこれらの単量体に加えてこれらと共
重合可能な第２の共単量体を構成単位に含んでもよい。
このような第２の共単量体としては、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル等のビニルエステル類；エチレン、プロ
ピレン等のオレフィン類；セチルビニルエーテル、ステ
アリルビニルエーテル等のビニルエーテル類；エチルア
クリレート、マレイン酸モノメチル等の不飽和カルボン
酸エステル類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニ
リデン等のハロゲン化ビニル類またはハロゲン化ビニリ
デン類：アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシ
アン化ビニル類；スチレン、α−メチルスチレン等の芳
香族ビニル類等が挙げられる。、メチルメタクリレート
単位を６０重量％以上、好ましくは７０重量％以上含有
する。メチルメタクリレートが６０重量％未満である
と、通常塩化ビニル樹脂との相溶性が低下し、成形品の
機械的強度が低下する。メチルメタクリレートと共重合
するオキサゾリン基含有単量体としては、２−イソプロ
ペニル−２−オキサゾリン、５−ビニルオキサゾリン等
が例示される。また、これらと共重合する第２の共単量
体をオキサゾリン基含有メチルメタクリレート系樹脂の
構成成分として含有してもよい。

【００１２】（Ｃ）成分としてのオキサゾリン基含有ア
クリロニトリル−スチレン系樹脂は、アクリロニトリ
ル、スチレンおよびオキサゾリン基含有単量体を構成単
位とする共重合体である。あるいはこれらの単量体に加
えてこれらと共重合可能な第３の共単量体を構成単位に
含んでもよい。本発明に係るオキサゾリン基含有アクリ
ロニトリル−スチレン系樹脂は、アクリロニトリル単量
体単位およびスチレン単量体単位の合計含有量が６０重
量％以上であり、好ましくは７５重量％以上である。ア
クリロニトリル単量体単位およびスチレン単量体単位の
合計量が６０重量％未満であると成形品の機械的強度が
低下する。アクリロニトリルおよびスチレンと共重合す
るオキサゾリン基含有単量体としては、前記オキサゾリ
ン基含有メチルメタクリレート系樹脂の説明で述べたと
同様な単量体類が挙げられる。また第３の共単量体も、
前記オキサゾリン基含有メチルメタクリレート系樹脂の
説明で述べた第２の共単量体と同様な、但しアクリロニ
トリルおよびスチレンの代わりにメチルメタクリレート
とする単量体類が挙げられる。

【００１３】本発明において（Ｄ）成分として、メチル
メタクリレート単位を６０重量％以上含有するメチルメ
タクリレート系共重合体が用いられる。該共重合体のガ
ラス転移点は５０〜８５℃であることが好ましい。該共
重合体の分子量の指標となる比粘度は、１．５〜４．０
であることが好ましい。ここで、（Ｄ）成分としてのメ
チルメタクリレート系共重合体は、オキサゾリン基を含
有しないものである。

【００１４】メチルメタクリレートホモ重合体のガラス
転移点は１０５℃であるので、好ましい（Ｂ）成分の共
重合体を得るためには、メチルメタクリレートの共単量
体としてこれよりガラス転移点が十分に低いホモ重合体
を与える単量体を選定することが好ましい。そのような
単量体としては、メチルアクリレート（ホモ重合体のガ
ラス転移点８℃）、エチルアクリレート（同−２２
℃）、ｎ−プロピルアクリレート（同−５２℃）、ｎ−
ブチルアクリレート（同−５４℃）、イソブチルアクリ
レート（同−２４℃）、ｎ−オクチルアクリレート（同
−６５℃）、２−エチルヘキシルアクリレート（同−８
５℃）、ｎ−ラウリルアクリレート（同１５℃）、ｎ−
テトラデシルアクリレート（同２０℃）、メトキシエチ
ルアクリレート（同−８５℃）、エトキシエチルアクリ
レート（同−５０℃）、シクロヘキシルアクリレート
（同１５℃）、ベンジルアクリレート（同６℃）などの
アクリレート類；ｎ−アミルメタクリレート（同１０
℃）、ｎ−オクチルメタクリレート（同−２０℃）、ｎ
−デシルメタクリレート（同−６５℃）、ｎ−ラウリル
メタクリレート（同−６５℃）、ｎ−セチルメタクリレ
ート（同１５℃）などのメタクリレート類；ブタジエ
ン、イソプレンなどのジエン類などが挙げられる。これ
らの（メタ）アクリレートは１種用いてもよいし、２種
以上を組み合わせて用いてもよい。特に、ｎ−ブチルア
クリレートが好ましい。

【００１５】また、（Ｄ）成分の共重合体は、メチルメ
タクリレート単量体および上記の共単両体と共重合可能
な単量体を第三の単量体単位として含有してもよい。こ
のような単量体としては、スチレン、ビニルトルエン、
α−メチルスチレンなどの芳香族ビニル系化合物；（メ
タ）アクリロニトリル、シアン化ビニリデンなどの不飽
和ニトリル類；２−ヒドロキシエチルフマレート、ヒド
ロキシブチルビニルエーテル、モノブチルマレエート、
グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテ
ル、ブトキシエチルメタクリレートなどが挙げられる。
（Ｄ）成分のメチルメタクリレート系共重合体の粒子構
造は、一段階の重合反応で得られる、粒子内がほぼ均一
なポリマー組成であってもよいし、いわゆるコア−シェ
ル構造のように断層毎に異なる重合体組成であってもよ
い。（Ｄ）成分のメチルメタクリレート系共重合体の粒
子構造がコア−シェル粒子の場合、コアとシェルの重量
比は１／１〜１５／１であることが好ましく、コアとシ
ェルのガラス転移点の差は５０℃以下であることが好ま
しい。（Ｄ）成分のメチルメタクリレート系共重合体の
ガラス転移点は５０〜８５℃であることが必要で、６０
〜８３℃であることが好ましい。（Ｄ）成分のガラス転
移点が５０℃未満であると夏期に倉庫などで保存中に粉
末どうしが固着（ブロッキング）を起し易く、また、
（Ｄ）成分のガラス転移点が８５℃より高いと重合反応
後の凝固が困難になるほか、成形品が発泡不良を起し易
い。本発明において、ガラス転移点の測定は示差熱分析
計で行なう。

【００１６】（Ｄ）成分として用いられるメチルメタク
リレート系共重合体は、平均分子量の指標として、その
０．２ｇｒを溶解したクロロホルム溶液１００ｍｌの２
５℃における比粘度が１．５〜４．０であることが好ま
しく、１．８〜３．７の範囲であることがより好まし
い。上記比粘度の値が１．５未満の場合は成形品の表面
が荒れて発泡倍率が上がらない可能性がある。一方、上
記比粘度の値が４．０を越えると均一溶融化に時間を要
する傾向がある。比粘度の調節には、重合反応温度の選
定、ｔ−ドデシルメルカプタン、四塩化炭素などの連鎖
移動剤の使用などの一般的な方法を採用することができ
る。（Ｄ）成分のメチルメタクリレート系共重合体は、
木粉を塩化ビニル系樹脂に均一に分散させ、発泡セルの
膜強度を保持して破壊され難くする作用を有する。本発
明における（Ｄ）成分の配合量は、前記（Ａ）成分の塩
化ビニル系樹脂１００重量部当り７〜３０重量部が好ま
しく、更に好ましくは１０〜２０重量部である。（Ｄ）
成分の配合量が７重量部未満であると、発泡時の膜強度
の保持力が弱くなって発泡セルが破壊され易い。また、
配合量が３０重量部を越えると溶融粘度が高くなり、発
熱が大きくなって樹脂の熱劣化を起こし易くなったり、
発泡セルの大きさが不均一になり易い。

【００１７】本発明組成物の（Ｅ）成分である熱分解型
発泡剤としては、熱分解型有機発泡剤または／および熱
分解型無機発泡剤が用いられる。前者の例としては、
Ｎ，Ｎ′−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、Ｎ，
Ｎ′−ジメチル−Ｎ，Ｎ′−ジニトロソテレフタルアミ
ドなどのニトロソ化合物；アゾジカルボンアミド、アゾ
ビスイソブチロニトリルなどのアゾ化合物；ベンゼンス
ルホニルヒドラジド、ｐ，ｐ′−オキシビス（ベンゼン
スルホニルヒドラジド）、トルエンスルホニルヒドラジ
ドなどのスルホニルヒドラジド類なとが挙げられる。ま
た、後者の例としては、重炭酸ナトリウム、重炭酸アン
モニウム、炭酸アンモニウムなどが挙げられる。本発明
には、上記の有機または／および無機の熱分解型発泡剤
の群から選択される１種または２種以上を用いることが
できる。

【００１８】本発明においては、ブタン、塩化メチル、
トリクロロフルオロメタン、トリフルオロメタン、石油
エーテルなどの低沸点の有機化合物を加熱、揮発させて
発泡剤に用いることは不適当である。発泡セルが粗くな
って成形品が釘止めやビス止めが利き難くなり、建材に
向かないおそれがあるからである。本発明における
（Ｅ）成分の熱分解型発泡剤の配合量は、（Ａ）成分の
塩化ビニル系樹脂１００重量部当たり０．１〜３．０重
量部が好ましく、より好ましくは０．５〜１．５重量部
である。（Ｅ）成分の配合量が０．１重量部未満である
と発泡倍率が小さくて得られる成形品の内部が木質感に
欠ける傾向があり、逆に３．０重量部より多いと成形品
表面が荒れたり、表面硬度が低下する虞がある。

【００１９】本発明組成物には、上記の各成分に加え
て、通常の塩化ビニル系樹脂の加工時に用いられる熱安
定剤や可塑剤のほか、滑剤、紫外線吸収剤、耐衝撃強化
剤、顔料、充填剤、帯電防止剤などが適宜添加される。
可塑剤を本発明組成物の一成分に（Ｆ）成分として加え
ることが好ましい。可塑剤は、前記（Ｃ）成分のエポキ
シ基含有熱可塑性樹脂および（Ｄ）成分のメチルメタク
リレート系共重合体とあいまって、多量の木粉が配合さ
れる場合でも木粉が均一に分散し、溶融樹脂の流動性を
一層向上するのに効果がある。本発明において可塑剤
は、従来塩化ビニル系樹脂の加工に可塑剤として慣用さ
れているものであればよく、例えば、ジ−（２−エチル
ヘキシル）フタレート、ジイソノニルフタレート、ジシ
クロヘキシルフタレートなどのフタル酸誘導体；ジ−ｎ
−ブチルアジペート、ジ（２−エチルヘキシル）アジペ
ート、ジイソノニルアジペートなどのアジピン酸誘導
体；ジ−（２−エチルヘキシル）アゼレート、ジ−ｎ−
ヘキシルアゼレートなどのアゼライン酸誘導体；ジ−ｎ
−ブチルセバケート、ジ−（２−エチルヘキシル）セバ
ケートなどのセバシン酸誘導体；ジ−ｎ−ブチルフマレ
ート、ジ−（２−エチルヘキシル）フマレートなどのフ
マル酸誘導体；トリ−（２−エチルヘキシル）トリメリ
テート、トリ−ｎ−オクチルトリメリテート、トリイソ
デシルトリメリテート、トリイソオクチルトリメリテー
トなどのトリメリット酸誘導体；アセチルトリエチルシ
トレート、アセチルトリ−（２−エチルヘキシル）シト
レートなどのクエン酸誘導体；トリキシレニルホスフェ
ート、トリス（クロロエチル）ホスフェートなどのリン
酸誘導体；ジエチレングリコールジベンゾエート、ジプ
ロピレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリ
コールジベンゾエートなどのグリコール誘導体；グリセ
ロールモノアセテート、グリセロールトリアセテート、
グリセロールトリブチレートなどのグリセリン誘導体；
エポキシ化大豆油、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジイ
ソデシル、エポキシトリグリセライド、エポキシ化オレ
イン酸オクチル、エポキシ化オレイン酸デシルなどのエ
ポキシ誘導体；アジピン酸系ポリエステル、セバシン酸
系ポリエステル、フタル酸系ポリエステルなどのポリエ
ステル系可塑剤などが例示される。可塑剤は一種用いて
も、または二種以上を組合せ用いてもよい。可塑剤の添
加量は（Ａ）成分の塩化ビニル系樹脂１００重量部あた
り１〜２０重量部、好ましくは３〜１０重量部である。

【００２０】滑剤の具体例としては、ステアリン酸リチ
ウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アルミ
ニウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸ストロ
ンチウム、ステアリン酸バリウム、ラウリン酸カルシウ
ム、ラウリン酸バリウム、２−エチルヘキソイン酸バリ
ウム、リシノール酸バリウム、ステアリン酸亜鉛、ナフ
テン酸亜鉛、ラウリン酸カドミウム、ステアリン酸鉛、
二塩基性フタル酸鉛などの金属せっけん類；ｎ−ブチル
ステアレート、メチルヒドロキシステアレート、多価ア
ルコール脂肪酸エステル、エステル系ワックスなどの脂
肪酸エステル類；ステアリン酸、ヒドロキシステアリン
酸などの脂肪酸類；ステアロアミド、オキシステアロア
ミド、オレイルアミド、ベヘンアミド、メチレンビスス
テアロアミド、エチレンビスステアロアミド、Ｎ，Ｎ′
−ジステアリルコハク酸アミドなどのアミド化合物；三
塩基性硫酸塩、塩基性亜硫酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛な
どの無機酸鉛類、ポリエチレンワックスなどが挙げられ
る。特に、本発明の組成物に（Ｇ）成分として上記金属
せっけんを塩化ビニル系樹脂１００重量部当り０．５〜
１０重量部添加すると加工性が良くなるので好ましく、
１．５〜７重量部添加することがより好ましい。これに
加えて、さらに（Ｈ）成分としてポリエチレンワックス
０．１〜５重量部添加することは一層加工性を向上し、
かつ成形品の機械的強度が上がるので好ましく、０．３
〜２重量部添加することがより好ましい。

【００２１】本発明組成物を調製するには、通常、先ず
（Ｅ）成分の熱分解型発泡剤を除く（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）および（Ｄ）成分などを一括してヘンシェルミキ
サーなどの混合機に投入して、好ましくは激しく攪拌す
ることによって、混合しつつ１２０〜１６０℃に昇温す
る。この混合の過程で木粉に吸収されている水分や低沸
点化合物を揮散させる。上記温度に到達したら混合物を
クーリングミキサーに移して温度が１１０〜８０℃まで
下がった時点で（Ｅ）成分の熱分解型発泡剤を添加して
混合しつつ冷却する。通常５０〜６０℃程度に温度を下
げる。取出された粉末状の混合物をそのまま成形用のコ
ンパウンドとすることができるが、通常、次いで、ペレ
ット化する。ペレット作成の好ましい方法としては、二
軸押出機を用い、１５０〜１７０℃にて、かつベント孔
から木粉中の残留水分を排出しつつペレットを製造する
方法が挙げられる。

【００２２】上記の本発明組成物の調製方法において、
ヘンシェルミキサーなどでの当初の混合時に発泡剤を除
く全成分を一括投入して混合することにより、嵩比重が
大きく、また顔料などの添加剤が均一に分散した混合物
を得ることができる。本発明組成物を用いて、天然木材
に似た塩化ビニル系樹脂成形品を得るための成形方法と
しては、特に制限はないが上記の粉末状コンパウンドま
たはペレットを通常押出機にかけて成形する。押出成形
の条件としては、一般の塩化ビニル系樹脂の押出成形と
同様な条件が採られる。

【００２３】かくして、得られる押出発泡成形品は均一
に分布した微細なセルを有し、しかも塩化ビニル系樹脂
の連続層が木粉に馴染んでいるので十分に大きな機械的
強度を有する。通常、セルの平均直径は１００μｍ以下
である。また、押出発泡成形品の発泡倍率は２．０〜
３．５であることが好ましい。発泡倍率が低過ぎると木
質感に乏しいものとなり、逆に、発泡倍率が高過ぎると
発泡セルが粗くなったり、機械的強度が低下する傾向が
ある。押出成形品の形態は、建材や家具材などの用途に
応じたものとすればよく、一般に板状、シート状、角柱
状、円柱状、異形などが挙げられる。

【００２４】次に本発明の塩化ビニル系樹脂組成物の発
明の種々の態様を示す。 （１）（Ａ）塩化ビニル系樹脂１００重量部、（Ｂ）平
均粒径５０〜５００μｍの木粉２０〜１５０重量部、
（Ｃ）オキサゾリン基を含有し、塩化ビニル樹脂に相溶
性のある熱可塑性樹脂、（Ｄ）メチルメタクリレート単
位を６０重量％以上含有するメチルメタクリレート系共
重合体および（Ｅ）熱分解型発泡剤を含有してなる塩化
ビニル系樹脂組成物。 （２）（Ａ）塩化ビニル系樹脂１００重量部、（Ｂ）平
均粒径５０〜５００μｍの木粉２０〜１５０重量部、
（Ｃ）オキサゾリン基を含有し、塩化ビニル樹脂に相溶
性のある熱可塑性樹脂を、該エポキシ基量が（Ａ）、
（Ｂ）および（Ｃ）の合計量に対して０．０２〜０．４
重量％となる量、（Ｄ）メチルメタクリレート単位を６
０重量％以上含有するメチルメタクリレート系共重合体
７〜３０重量部および（Ｅ）熱分解型発泡剤０．１〜
３．０重量部を含有してなる塩化ビニル系樹脂組成物。 （３）塩化ビニル樹脂に相溶性のあるオキサゾリン基含
有熱可塑性樹脂が、重量平均分子量２０，０００〜３，
０００，０００のメチルメタクリレート系樹脂またはア
クリロニトリル−スチレン系樹脂である上記（１）に記
載の塩化ビニル系樹脂組成物。

【００２５】（４）メチルメタクリレート単位を６０重
量％以上含有するメチルメタクリレート系共重合体が、
ガラス転移点５０〜８５℃で、かつ比粘度１．５〜４．
０のものである上記（１）〜（３）のいずれかに記載の
塩化ビニル系樹脂組成物。 （５）塩化ビニル系樹脂（Ａ）の平均重合度が４００〜
１，５００である上記（１）〜（４）のいずれかに記載
の塩化ビニル系樹脂組成物。 （６）平均粒径５０〜５００μｍの木粉（Ｄ）の含有量
が２５〜１２０重量部である上記（１）〜（５）のいず
れかに記載の塩化ビニル系樹脂組成物。 （７）（Ｃ）成分の配合量が、（Ａ）、（Ｂ）および
（Ｃ）成分の合計量に対し、オキサゾリン基の量が０．
０５〜０．２５重量％になる量である上記（１）〜
（６）のいずれかに記載の塩化ビニル系樹脂組成物。 （８）メチルメタクリレート系共重合体（Ｄ）の比粘度
が１．８〜３．７である上記（１）〜（７）のいずれか
に記載の塩化ビニル系樹脂組成物。 （９）メチルメタクリレート系共重合体（Ｄ）のガラス
転移点が６０〜７５℃である上記（１）〜（８）のいず
れかに記載の塩化ビニル系樹脂組成物。 （１０）上記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）および
（Ｅ）成分の他に、さらに、塩化ビニル系樹脂（Ａ）１
００重量部あたり（Ｆ）可塑剤１〜２０重量部、（Ｇ）
金属せっけん０．５〜１０．０重量部および（Ｈ）ポリ
エチレンワックス０．１〜５．０重量部を含有する上記
（１）〜（７）のいずれかに記載の塩化ビニル系樹脂組
成物。

【００２６】

【実施例】次に実施例および比較例を挙げて、本発明の
塩化ビニル系樹脂組成物について具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。な
お、部数および％は重量基準である。（Ｃ）成分のオキ
サゾリン基含有熱可塑性樹脂は次のようにして調達し
た。 （１）オキサゾリン基含有メチルメタクリレート系樹脂 ステンレス製重合器に水１５０部を入れて脱気後、メチ
ルメタクリレート９５部、２−イソプロペニル−２−オ
キサゾリン５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．１部、
炭素数１２〜１８のアルキル基を有するソジウムアルキ
ルサルフェート１部および過硫酸カリウム０．１部を添
加し、攪拌しつつ重合温度５５℃にて乳化重合を行い、
少量サンプリングした反応液の固形分濃度により重合率
９８重量％を確認してから反応を終了させ、ラテックス
を得た。得られたラテックスを５０℃の１重量％硫酸ア
ルミニウム水溶液に攪拌下で添加し、更に９０℃に加熱
して塩析、凝固し、脱水、洗浄してから乾燥してオキサ
ゾリン基含有メチルメタクリレート系樹脂（Ｃ１）を得
た。（Ｃ１）の組成は核磁気共鳴法により測定した。そ
の結果、メチルメタクリレート単位９６．０重量％、２
−イソプロペニル−２−オキサゾリン単位４．０重量
％、オキサゾリン基含有量２．５２重量％であった。
（Ｃ１）の重量平均分子量を次の方法で測定したところ
８２０，０００であった。

【００２７】重量平均分子量Ｍｗは、下記条件下に高速
液体クロマトグラフィーにより測定し、標準ポリスチレ
ンに換算して求めた。 高速液体クロマトグラフィー：ＴＯＳＯＨ ＨＬＣ−８
０２０（東ソー（株）製） カラム：ミックスゲル ＴＯＳＯＨ ＴＳＫｇｅｌ Ｇ
ＭＨ_HR−Ｈ（２０）×２本（７．８ｍｍＩＤ×３０．０
ｃｍＬ） 溶離液：ＴＨＦ（和光純薬（株）製、ＧＲ級） 流速：１．０ｍｌ／ｍｉｎ カラム温度：４０℃ 注入量：サンプル１５０μリットル、０．１重量％ＴＨ
Ｆ溶液、標準ポリスチレン５０μリットル 検出器：示差屈折計（３５℃） 標準ポリスチレン：東ソー（株）製 Ｆ２０００Ｍｗ２．０６００×１０⁷ （０．０２５重量％ＴＨＦ溶液） Ｆ７００ ６．７７００×１０⁶ （０．１重量％ＴＨＦ溶液） Ｆ１２８ １．０９００×１０⁶ （０．１重量％ＴＨＦ溶液） Ｆ２０ １．９０００×１０⁵ （０．１重量％ＴＨＦ溶液） Ｆ４ ３．７９００×１０⁴ （０．１重量％ＴＨＦ溶液） Ａ５０００ ５．９７００×１０³ （０．１重量％ＴＨＦ溶液）

【００２８】（２）オキサゾリン基含有アクリロニトリ
ル−スチレン系樹脂 エポクロス ＲＡＳ−１００５〔株式会社日本触媒製、
アクリロニトリル−スチレン−２−イソプロペニル−２
−オキサゾリン三元共重合体（共重合重量比２２：７
３：５）〕を使用した。重量平均分子量（上記オキサゾ
リン基含有メチルメタクリレート系樹脂での測定法に同
じ）７０，０００、オキサゾリン基含有量３．１６重量
％。 （３）オキサゾリン基含有スチレン系樹脂 エポクロス ＲＰＳ−１００５、株式会社日本触媒製、
スチレン−２−イソプロペニル−２−オキサゾリン共重
合体（共重合重量比９５：５）、重量平均分子量（上記
オキサゾリン基含有メチルメタクリレート系樹脂での測
定法に同じ）２００，０００ 、オキサゾリン基含有量
３．１６重量％。

【００２９】（Ｄ）成分のメチルメタクリレート系共重
合体下記製造例１に記載の方法により調製した。なお、
メチルメタクリレート系共重合体の特性は下記の方法に
より評価した。 ガラス転移点 示差熱分析計（ＳＥＩＫＯ ＳＳＣ／５２０ ＤＳＣ２
２０）にて測定した。 比粘度 共重合体０．２ｇｒを溶解したクロロホルム溶液１００
ｍｌの２５℃における比粘度を求めた。凝固性 凝固で得られた粉体５０ｇにカーボン０．０５ｇを添加
し、ロータップ３０分の篩分析を行い、下記３等級で評
価する。 Ａ：５０重量％通過径が１５０〜５００μｍで、かつ１
５０メッシュ通過量＜１重量％ Ｂ：５０重量％通過径が１５０〜５００μｍで、かつ１
５０メッシュ通過量 １〜５重量％ Ｃ：５０重量％通過径が１５０〜５００μｍで、かつ１
５０メッシュ通過量＞５重量％

【００３０】凝固粉体の固着性 内径が直径７７ｍｍ、長さ７５ｍｍの円筒に凝固粉体を
自然落下にて充満し、その上に荷重を１分間かけて取り
除き、容器を横に倒して１分間以内に粉体のまとまりが
崩れるか否かを観察する。崩れる場合は順次荷重を増
し、粉体が崩れずに固着する荷重を調べ、下記３等級で
評価する。 Ａ：１０００ｇの荷重でも固着しない。 Ｂ：５００〜１０００ｇの荷重で固着する。 Ｃ：５００ｇより小さな荷重で固着する。

【００３１】メチルメタクリレート系共重合体製造例１ ステンレス製反応器に水１５０部を入れて脱気後、メチ
ルメタクリレート８５部、ｎ−ブチルアクリレート１５
部、炭素数１２〜１８のアルキル基を有するソジウムア
ルキルサルフェート１部および過硫酸カリウム０．１部
を添加し、攪拌しつつ重合温度５５℃にて乳化重合を行
い、少量サンプリングした反応液の固形分濃度により重
合率９１％を確認してから反応を終了させ、ラテックス
を得た。得られたラテックスを５０℃の１重量％硫酸ア
ルミニウム水溶液に攪拌下で添加し、更に９０℃に加熱
して塩析、凝固し、脱水、洗浄してから乾燥して共重合
体ａを得た。共重合体ａの組成はメチルメタクリレート
単位８５％、ん−ブチルアクリレート１５％で、ガラス
転移点は８３℃、比粘度３．６、凝固性Ａ、固着性Ａで
あった。

【００３２】発泡成形品の特性を下記の方法により調べ
た。 １）発泡セル状態 成形品の切断面を光学顕微鏡にて観察し、下記の４等級
で評価する。 Ａ：セルの径が１００μｍ以下の微細でかつ均一な状態
である。 Ｂ：破壊されて粗くなったセルが散見される。 Ｃ：破壊されて粗くなったセルが多い。 Ｄ：破壊されて粗くなったセルが大部分である。 ２）成形品表面性状 成形品の表面から目視および指触し、下記の４等級で評
価する。 Ａ：滑らか Ｂ：若干鮫肌状 Ｃ：鮫肌 Ｄ：粒状突起が多い。

【００３３】３）真比重および成形品比重 ＪＩＳ Ｋ ７１１２による水中置換法で測定。 ４）成形品発泡倍率 上記測定による比重の値を用い、下式により求める。 発泡倍率＝真比重／成形品比重 ５）抗張力 ＪＩＳ Ｋ ７１１３の１号試験片で引張速度１０ｍｍ
／ｍｉｎで測定する。

【００３４】実施例１〜４、比較例１〜２、参考例１〜
２ 表１に示す種類と量の各成分をヘンシェルミキサーにて
次の要領でブレンドした。塩化ビニル樹脂、木粉、オキ
サゾリン基含有熱可塑性樹脂（ただし、比較例２ではオ
キサゾリン基含有熱可塑性樹脂を添加しない）、メチル
メタクリレート系共重合体、可塑剤、熱安定剤、滑剤、
充填剤および顔料を仕込んで混合しつつ水蒸気を揮発さ
せた。温度が上昇して１４０℃になったら混合物をクー
リングミキサーに移して混合し、１００℃に温度が低下
した時点で発泡剤を添加し、６０℃まで温度を下げた。
得られた粉末状の混合物は、シリンダー径６５ｍｍの一
軸押出機を用いて下記条件にてペレットにした。なお、
ベント孔から木粉に残る水分を揮発させた。 スクリュウ：Ｌ／Ｄ＝２４、圧縮比２．５、回転数３０ｒｐｍ 設定温度 ：Ｃ₁ ＝１３０℃、Ｃ₂ ＝１４０℃、Ｃ₃ ＝１５０℃ Ｃ₄ ＝１６０℃、ヘッド１６０℃、ダイス１６０℃ ダイス ：３ｍｍφペレット×１２孔 ランド長さ：１０ｍｍ

【００３５】こうして得られたペレットを、シリンダー
径４０ｍｍの一軸押出機により下記条件にて押出発泡成
形した。成形品の特性を表１に示す。 スクリュウ：Ｌ／Ｄ＝２４、圧縮比２．５、回転数３０ｒｐｍ 設定温度 ：Ｃ₁ ＝１５０℃、Ｃ₂ ＝１６０℃、Ｃ₃ ＝１６５℃ Ｃ₄ ＝１７０℃、ヘッド１６０℃、Ｄ₁ ＝１６０℃ Ｄ₂ ＝１６０℃ ダイス ：厚み３ｍｍ幅×４０ｍｍベルト ランド長さ：５ｍｍ

【００３６】

【表１】

【００３７】注 ＊１ ＺＥＳＴ７００Ｌ、新第一塩ビ（株）製、塩化ビ
ニル樹脂、平均重合度６８０。 ＊２ 酸化チタン粒付着木粉、ミサワテクノ（株）製、
Ｅ６０−Ｔ５−３、酸化チタン含有量５重量％、平均粒
径６０μｍ、含水率５％。 ＊３ セルユント、（株）シマダ商会製、木粉、平均粒
径８０μｍ、水分５重量％。 ＊４ ＡＣＰＥ６Ａ、アライドケミカル社製。 ＊５ 三塩基性硫酸鉛／ステアリン酸鉛複合熱安定剤。 ＊６ 炭酸カルシウムＣＣＲ、白石カルシウム（株）
製、平均粒径０．０８μｍ。 ＊７ カーボンブラック（ＴＰＨ００１２、東洋インキ
製造株式会社製）／縮合アゾレッド（ＴＸＨ４３６０、
同社製）／ビスアゾイエロー（ＴＸＨ２１１０、同社
製）複合顔料。 ＊８ （Ａ）成分、（Ｂ）成分および（Ｃ）成分の合計
重量に占める（Ｃ）成分中のオキサゾリン基の割合（重
量％）。

【００３８】厚み３ｍｍの平板を押出成形して各種配合
の組成物を比較評価した。本発明の要件を備えた組成物
を用いて成形した実施例１〜４では、発泡セル状態およ
び表面性状が良好で、大きな発泡倍率を有し、かつ抗張
力の大きな発泡成形品が得られた。また、ジ−２−エチ
ルヘキシルフタレートとステアリン酸バリウムおよびポ
リエチレンワックスを添加すると発泡倍率と抗張力が一
層優れた成形品が得られた（実施例４）。しかし、本発
明の要件を満たさない組成物を用いて成形した比較例で
は、いずれも抗張力の小さな発泡体しか得られなかっ
た。（Ｃ）成分のオキサゾリン基含有熱可塑性樹脂とし
て、塩化ビニル系樹脂と相溶性パラメーターが大きく異
なるスチレン系共重合体であるスチレン−２−イソプロ
ペニル−２−オキサゾリン共重合体を配合した比較例
１、および（Ｃ）成分またはその代替品をなにも配合し
なかった比較例２は、成形品の発泡倍率が向上せず抗張
力も改善されなかった。

【００３９】オキサゾリン基含有熱可塑性樹脂の配合部
数が少なくて、（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）の合計量に
占めるオキサゾリン基の割合が０．０１重量％である参
考例１では、成形品の発泡倍率が充分には向上しなかっ
た。逆に、オキサゾリン基含有熱可塑性樹脂を多量配合
した参考例２では、成形品の抗張力がやや低下した。

【００４０】

【発明の効果】本発明組成物を用いることにより、高い
発泡倍率で、均一な発泡セル構造と平滑な表面とを有
し、木質感に富んだ、建材や家具材に適する高発泡の塩
化ビニル系樹脂成形品を製造することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 33/20 Ｃ０８Ｌ 33/20

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）塩化ビニル系樹脂１００重量部、
   （Ｂ）平均粒径５０〜５００μｍの木粉２０〜１５０重
   量部、（Ｃ）オキサゾリン基を含有し、塩化ビニル樹脂
   に相溶性のある熱可塑性樹脂、（Ｄ）メチルメタクリレ
   ート単位を６０重量％以上含有するメチルメタクリレー
   ト系共重合体および（Ｅ）熱分解型発泡剤を含有してな
   る塩化ビニル系樹脂組成物。
2. 【請求項２】 （Ａ）塩化ビニル系樹脂１００重量部、
   （Ｂ）平均粒径５０〜５００μｍの木粉２０〜１５０重
   量部、（Ｃ）オキサゾリン基を含有し、塩化ビニル樹脂
   に相溶性のある熱可塑性樹脂を、該オキサゾリン基量が
   （Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）の合計量に対して０．０２
   〜０．４重量％となる量、（Ｄ）メチルメタクリレート
   単位を６０重量％以上含有するメチルメタクリレート系
   共重合体７〜３０重量部および（Ｅ）熱分解型発泡剤
   ０．１〜３．０重量部を含有してなる塩化ビニル系樹脂
   組成物、
3. 【請求項３】 塩化ビニル樹脂に相溶性のある熱可塑性
   樹脂が、重量平均分子量２０，０００〜３，０００，０
   ００のメチルメタクリレート系樹脂またはアクリロニト
   リル−スチレン系樹脂である請求項１または請求項２記
   載の塩化ビニル系樹脂組成物。