JPS60141729A - 発泡性塩化ビニル樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は表面発泡が防止され表面平滑な成形品外観を得
られる発泡性塩化ビニル樹脂組成物に係る。

従来から断熱材やクッション材等の用途を目的として成
形品比重がｏｏｇ　−ｉ、ｏ程度の軟質発泡押出成形品
が用いられている。断熱材及びクッション材等は、本来
ある程度発泡倍率の高いものが好ましいが、発泡倍率を
高くするためには発泡剤の使用量が多くなり、発泡剤を
多量に含んだ組成物を例えば押出成形した場合、押出成
形品に大小の気泡を含み、すなわち、気泡のセル構造が
乱れ、また成形品表面の発泡を防止することができなか
った。勿論、成形品表面の発泡を防止する方法としてフ
ォーミングダイを用いて該ダイ中で冷却して形を固定す
る方法があるが、該フォーミングダイの抵抗により押出
機の背圧が高くなり、成形上の問題点があった。

さらにこのようにして製造された成形品は、セル構造が
均一でないため、成形品の物性自身にも問題があった。

本発明者らは、塩化ビニル樹脂を押出発泡するに際して
、押出加工を容易にするためにアクリル樹脂を用いたと
ころ、成形品のセル構造の均一化に役立ち、延いては比
重の低下が認められることを確認していたが、アクリル
樹脂に加え熱可塑性ポリウレタンの併用添加がさらに低
比重化、成形品表面の発泡の防止に効果がありセル構造
が均一で、成形品外観のすぐれた成形品が製造でき、成
形品の物性にもすぐれていることを見いだし本発ツｌ庖
°完成するに到った。

すなわち、本発明の目的は、セル構造が均一でかつ成形
品外観がすぐれた成形品を得ることのできる発泡性塩化
ビニル樹脂組成物を提供するにあり、該目的は、塩化ビ
ニル樹脂、熱可塑性ポリウレタン、アクリル樹脂、熱分
解型発泡剤及び可塑剤を含有してなる発泡性塩化ビニル
樹脂組成物でもって達成される。

本発明の詳細な説明するに、本発明の発泡性塩化ビニル
樹脂組成物の主成分である塩化ビニ　３− ルと共重合可能なコモノマーとの混合物を懸濁重合、乳
化重合、塊状重合等公知の方法によって製造される。拳
モノマーとしては、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビ
ニル、ラウリン酸ビニル等のビニルエステル類、メチル
アクリレ−酸エステル類、ジブチルマレエート、ジエチ
ルマレエート等のマレイン酸エステル類、ジブチルフマ
レート、ジエチルフマレート等のアマール酸エステル類
、ビニルメチルエーテル、ビニルブチルエーテル、ビニ
ルオクチルエルチル等のビニルエーテル類、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、エ
チレン、フロピレン、スチレン等のα−オレフィン類、
塩化ビニリデン、臭化ビニル等の塩化ビニル以外のハロ
ゲン化ビニリデンまたはハロゲン化ビニル類が挙げられ
、これらの７種以上が３０重量係以下、好ましくは２０
重重量風下の範囲一　４　− で用いられる。

本発明の発泡性塩化ビニル樹脂組成物において使用され
る熱可塑性ポリウレタンは、例えばエチレングリコール
、ブタンジオール等の二価アルコールとフタル酸、アジ
ピン酸、マレイン酸等の二塩基酸とから得られるポリエ
ステルにヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニル
メタンーク、１Ｉｌ−ジイソシアネート、２．　ｌｌ−
）リレンジインシアネート等のジイソシアネート化合物
を反応させて製造されるポリウレタンであシ、その平均
分子量が名θ０θ〜３θ０，０θθ、特に／θ、０００
〜／　００．θ００の範囲から選択して使用するのが好
ましい。平均分子量がｓ、ｏｏｏより低いものは塩化ビ
ニル樹脂を軟化し易く溶融粘度の点で成形を難しくし、
一方３００，０００よシ高いものは塩化ビニル樹脂との
相溶性が劣るようになる。しかして、熱可塑性ポリウレ
タンの発泡性塩化ビニル樹脂組成物への配合割合は、ア
クリル樹脂の使用量の多寡によって異なるけれども、通
常塩化ビニル樹脂１００重量部当り、３〜１００重量部
、好ましくは３〜グ０重量部、特にＳ〜コθ重景部重重
囲であるのが好ましへ該ポリウレタンが３重量部より少
ないと発泡性塩化ビニル樹脂組成物の発泡性の向上に寄
与することができず、発泡性の劣ったものになシ易く、
７００重量部よシ多ぐ添加すると塩化ビニル樹脂のすぐ
れた性質を損なう結果となる。勿論、この配合割合は後
述のアクリル樹脂の配合割合によって最適量を決定する
のが望ましい。

本発明の発泡性塩化ビニル樹脂組成物に使用されるアク
リル樹脂は、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタク
リル酸、メタクリル酸エステルを主体とする重合体、共
重合体であり、具体的にはポリアクリル酸エステル、ポ
リメタクリル酸エステル、特にポリメタクリル酸メチル
が挙げられる。該アクリル樹脂は、加工性を向上させる
とともに、熱可塑性ポリウレタンと相俟って塩化ビニル
樹脂組成物から得られた成形品の外観を改良するととも
に発泡性を改善する作用をなす。しかして、アクリル樹
脂の発泡性塩化ビニル樹脂組成物への配合割合は、特に
制限されるものではないが、経済性及び塩化ビニル樹脂
の特性を損なわないことを考慮し、通常塩化ビニル樹脂
１００重１・部に対して７〜３０重量部、特に−〜２０
重量部の範囲であるのが望ましい。

また、本発明の組成物に使用される熱分解型発泡剤は該
組成物の成形加工中にガスを発生ず泡剤としては、例え
ばアゾジカルボンアミド、２．２’−アゾビスインブチ
ロニトリル、アゾへキサヒドロベンゾニトリル、ジアゾ
アミノベンゼン等のアゾ化合物、ベンゼンスルホヒドラ
ジド、ベンゼン−／、３−ジスルホヒドラジド、ジフェ
ニルスルホン−３，３′−ジスルホヒドラジド、ジフェ
ニルオキジドータ、り′−ジスルホヒドラジド等のスル
ホヒドラジド化合物、Ｎ、Ｎ’　−シ＝　）　。

ソペンタメチレンテトラミン、Ｎ、Ｎ’−ジニトロソ−
Ｎ、ｖ−ジメチルテレフタルアミド等のニトロソ化合物
、テレフタルアジド、ｐ−第３ブチルベンズアジド等の
アジド化合物等が、無機発泡剤としては重炭酸ナトリウ
ム、重炭酸アンモニウム、炭酸アンモニウム等が挙げら
れ、これらの少なくとも一種が用いられる。

しかして、発泡剤の使用量は、本発明の組成物中の樹脂
成分合計量７００重量部をベースにして０，０／〜１０
重量部、特に／−Ａ重量部の範囲にあるのが好ましい。

さらに、本発明の発泡性塩化ビニル樹脂組成物の一成分
として含有される可塑剤は、塩化ビニル樹脂に用いられ
るものなら特に制限されるものではないが、例えばフタ
ル酸ジ−ｎ−ブチル、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタ
ル酸ジーーーエチルヘキシル（ＤＯＰ）、フタル酸ジイ
ソオクチル、フタル酸オクチルデシル、フタル酸ジイソ
デシル、フタル酸ブチルベンジル、イソフタル酸ジーコ
ーエチルヘキシル等のフｐ　Ｊｌ／酸系可塑剤、アジピ
ン酸ジーコーエチルヘキシ１ル（ＤＯＡ）、アジピン酸
ジ−ｎ−デシル、ア　７− ジピン酸ジイソデシル、アゼライン酸ジー一−エチルヘ
キシル、セバシン酸ジプチル、セバシン酸ジーコーエチ
ルヘキシル等の脂肪酸エステル系可塑剤、リン酸トリブ
チル、リン酸トリーコーエチルヘキシル、リン酸−２−
エチルへキシルジフェニル、リン酸トリクレジル等のリ
ン酸エステル系可塑剤、エポキシ化大豆油、エポキシ化
トール油脂肪酸−コーエチルヘキシル等のエポキシ系可
塑剤等があげられ、これらの一種または二種以上を混合
して使用する。可塑剤の使用量は、所望する成形品の柔
軟さ、成形温度、発泡剤の使用量、発泡体の用途等によ
って適宜選択され、塩化ビニル樹脂１００重量部に対し
て３０〜２００重量部、好ましくはＳＯ〜／Ｓ０重量部
の範囲である。

また、本発明の発泡性塩化ビニル樹脂組成物は、上記各
成分のほかに熱安定剤、充填剤、滑剤のような加工助剤
など成形品の用途に応じて配合され得る。これらのうち
、熱安定剤は、通常の塩化ビニル樹脂の発泡加工に常用
されるも　８− のが使用可能であるが、なかでも亜鉛化合物を主成分と
する熱安定剤が最適である。又、その使用割合は、特に
限定されないが、樹脂成分１００重量部当り、Ｏ３ｓ′
〜ｇ重量部程度でよい。

本発明の発泡性塩化ビニル樹脂組成物は、上記各成分を
リボンブレンダー、摺潰機、ヘンシェルミキサー等の高
速ミキサー、混線ロール、混練押出機等公知の混合装置
を用いて、発泡剤が分解しない温度以下に保持しながら
均一に配合または混練することによって得ることができ
る。

本発明の発泡性塩化ビニル樹脂組成物から成形品、例え
ばシート状の発泡成形品をうるには主に該組成物中に配
合されている発泡剤の分解する温度以下で押出法、カレ
ンダーロール法、プレス法などによシ所望の厚みの未発
泡シートを成形し、未発泡成形シートを平らな支持板ま
たは金網上にのせ、次いで発泡剤の分解温度以上に加熱
し、自由発泡させることにより成形品比重Ｏ５７以下の
発泡体にする。

寸だ、例えば本発明の組成物を直接に、あるいは一旦ベ
レット化したものを押出機に供給し、押出機を発泡剤の
分解温度以上に加熱し、大気中に押出した時点で成形及
び発泡を同時に行うことによって所望の発泡成形品とし
てもよい。

勿論、本発明の組成物は、射出成形、回転成型、スラッ
シュ成形等にも使用しつる。

本発明の発泡性塩化ビニル樹脂組成物は、これにアクリ
ル樹脂を含有せしめているので、例えば押出成形に用い
ても樹脂圧は高くならず、押出量も未添加の場合に比べ
それほど低下させることなく発泡性を改良し、さらに熱
可塑性ポリウレタンの作用と相俟ってセル構造を均一化
し、低比重化するとともに成形品表面の発泡防止に対す
る効果を示す。したがって、本発明の組成物から得られ
た成形品は、セル構造が均一な発泡倍率の高い外観のす
ぐれたものとなり、建築用、自動車用の内装材、クッシ
ョン材としてまた断熱材としての利用価値が高い。

次に本発明の組成物を実施例にて詳述するが、−１１一 本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定
されるものではない。実施例中、１部」とあるは「重量
部」を示す。

実施例／ 平均重合度／３０θの塩化ビニル樹脂（ホモポリマー）
１０ｏ＃　アゾジカルボンアミド３部、Ｂａ−Ｚｎ　系
安定剤一部、ジオクチルフタレ−）（ＤＯＰ）５０部及
び滑剤へＳ部をスパーミキサーに投入し、低速でコ分間
、高速で約３分間攪拌し、樹脂温度７０℃でストップし
、さらにＤＯＰ、ｔｆｌ；１重量部を投入して高速で約
３分間９０′ｃｉでドライアップ化した後排出した。

このドライアップ品にポリメタクリレート（比重／、／
！；）及び／または熱可塑性ポリウレタン（比重へ／、
２、分子量約Ｓθ０θ０）を第７表に示す所定量（塩化
ビニル樹脂ｉｏｏ部に対する部数）を加えてハンドミキ
シングを行い、発泡性塩化ビニル樹脂組成物を得た。

該組成物を約／　３３　’Ｃに加熱されたミルロールで
グ分間混練し、約／朋厚のシートにした後１２− シートカッターでペレット化した。

ペレット化された組成物を／ｇ９６押出機を用い次のａ
つの成形条件下で平ベルト（１０ｍｍ×／、ｏ　ｍｍ　
）を押出し、成形時の樹脂圧及び吐出量。

成形品の比重を測定し、成形品の外観（表面平滑性、表
面発泡性）を肉眼にて観察して評価した。

成形条件： その結果をまとめて第１表に示した。

第７表中ポリメチルメタクリレート及び熱可塑性ポリウ
レタンを添加しないもの及び一方しか添加しないものは
比較例を示す。

実施例コ 平均重合度／３００の塩化ビニル樹脂ｉｏ。

部、アゾジカルボンアミド３部、Ｂａ−Ｚｎ　系安定剤
２部、ジオクチ゛ルフタレート（ＤＯｐ）７０部及び滑
剤１．３部をスパーミキサーに投入し、低速で一分間、
高速でＳ分間攪拌し、樹脂温度９０℃で排出し、ドライ
アップした組成物を得た。

該組成物に実施例／で用いたポリメチルメタクリレート
及び／または熱可塑性ポリウレタンを第２表に示す所定
量を加えて、以降実施例／を同様の方法で発泡性塩化ビ
ニル樹脂組成物を製造し、該組成物を押出し、押出品を
評価した。

その結果を第２表にまとめた。

−１６− 上記実施例から明らかな通ジアクリル樹脂と熱可塑性ポ
リウレタンの併用により表面平滑性及び表面発泡防止性
が改良されており、たとえ表面外観がアクリル樹脂のみ
配合のものと同一であっても併用のものは比重が小さく
、良好な発泡性を示している。

ほか／名

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）塩化ビニル樹脂、熱可塑性ポリウレタン、アクリ
   ル樹脂、熱分解型発泡剤及び可塑剤を含有してなる発泡
   性塩化ビニル樹脂組成物。
2. （２）熱可塑性ポリウレタンの含有量が、塩化ビニル樹
   脂１００重量部当り３〜／θθ重量部である特許請求の
   範囲第１項記載の発泡性塩化ビニル樹脂組成物。
3. （３）　アクリル樹脂の含有量が、塩化ビニル樹脂ｉｏ
   ｏ重量部当シ／〜３０重量部である特許請求の範囲第７
   項または第２項記載の発泡性塩化ビニル樹脂組成物。
4. （４）熱分解型発泡剤の含有量が、塩化ビニル樹脂７０
   ０重量部当り０．０１〜１０重量部である特許請求の範
   囲第１項、第一項または第３項記載の発泡性塩化ビニル
   樹脂組成物。