JPS6166737A - 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】 本発明は軟質塩化ビニル樹脂組成物に関する。

さらに詳しくは塩化ビニル樹脂に特定の塩化ビニル３元
共重合体樹脂、特定の微小中空体および可塑剤を配合し
てなる軟質塩化ビニル樹脂組成物に関する。

軟質塩化ビニル樹脂は優れた＊埋的、化学的性質をもち
、また優れた成形加工性を有し、かつ他の１ｔｊｆにく
らべて比較的安価であるところから谷樋の分野に巾広く
使用されている。しかしながら、塩化ビニル樹脂の比重
が１，４１と大きくこれに可塑剤（比重０．９〜１．０
）を配合して作られた軟質塩化ビニル樹脂でも一般に比
重が１．２〜１．４の範囲にある。これは他樹脂と比較
すると例えばポリプロピン／樹脂に対して約１．３〜１
．５倍、発泡ポリフレタンに対しては２〜２．５倍の比
重を有していることになる。このため、自動車部品に見
られるように省エネルギー、軽輩化指向の用途において
は致命的な欠点とみなされている。従来より、該塩化ビ
ニル樹脂を軽輩化する方法として化学発泡剤または揮発
性有機溶剤を用−る発泡法が実用化されている。しかし
かかる発泡による＠を化法は（イ）成形時の成形サイク
ルが長い、（ロ）製品としたときの製品の歩留りがわる
い、（ハ）成形時のスクラップの再生利用ができない、
などといった点から製品のコストが高くなり、いまだ充
分満足できるものではない。

箇た自動車用部品の用途分野では製品の軽量化とならん
で製品表面の艶消しを必Ａかつ手触感特にベトッキ感を
なくすことなどが強く要求されている。本発明者らはか
かる要求に対して、塩化ビニル−ポリエチレングリコー
ルジアクリレート共重合体または塩化ビニル−ポリエチ
レングリコールジメタクリレート共重合体に微小中空体
訃よび可塑剤を配合してなる組成物が有効であることを
提案した。（特ｍ昭５８−７４５００号）しかし上述の
本発明者らによる組成物におりても添加する微小中空体
の量が多くなると、該組成物を成形して製品としたとき
に、該製品表面をＳ擦すると微小中空体が１１脂層から
剥落する現象がみられ、このことは製品の商品価値の低
下をまねき、該微小中空体を多蓋使用することによりさ
らに＠黛化をはかる場合の障沓に４なるなどいまだ不光
分な点がみられる。

本発明者らは、軟質塩化ビニル樹脂に微小中空体を配合
して４１薫化をはかる場合のかかる間島点を解決するた
め鋭意研究した。その結果、塩化ビニル樹脂に微小中空
体を配合するに際し、より、該組成＊を成形して製品と
したときに製品表面を摩擦しても該微小中空体の剥落の
ない、すなわち微小中空体の保持性に優れた表面の美嵐
な製品を与える組成物が得られることを見い出し、不発
１ｌｊ１１を完成した。

以上の記述から明らかなように本発明の目的は成形して
製品としたときに軽量でかつ製品表面の摩擦により微小
中空体の剥落がなく、なめらかな表面性を有し、艶ムラ
および微小中空体の浮き出しのなり良好なスキ７ＭＫ−
有する製品が得られる軟質塩化ビニル樹脂組成ｖＩＩｔ
−提供することである。

本発明は下記の構成を有する。

平均重合度４００〜４０００の塩化ビニル樹脂１００１
輩部に、比重０．１５〜０．７、耐圧縮強度６０Ｋｆｆ
／♂以上で粒＆５〜３００μの微小中空体５〜１００重
４ｉ部および塩化ビニル含有率６０〜９０を簸チ、酢酸
ビニル含有率１０〜３０菫ｆ−１無水マレイン酸含有￥
０．３〜１０重黛チの組成からなる塩化ビニル３元共重
合体樹脂１〜２０．ｔｔ部ならびに可鎧剤３０〜１５０
１を置部を配合してなる軟質塩化ビニル樹脂組成物。

合体Ｗ脂という。）は塩化ビニル含有＊６０〜９０重盆
−１酢醒ビニル含有率ｌＯ〜３０３１１チ、無水マレイ
ン改含有率０．３〜１０］［量−の組成の３元共重合体
樹脂で平均重合度が２００〜１５００好筐しくは３００
〜８０００ものである。共重合組成がこの範囲をはずれ
ると特に酢酸ビニルの含舊単がｌｏｔ黛−未満になると
、微小中空体の保持性が悪化するので好ましくない。

また該３元共重合体樹脂の平均重合度は２００〜１５０
０好ましくは３００〜８００であるが平均重合式が２０
０未満のものは、微小中空体の保持性の効果が小さく、
また平均重合度が１５００を超えると本発明の組成物の
製造が因縁となり実用的でない、該３元共夏合体ｍ脂の
添加量は、塩化ビニル樹脂１００重量部に対して１〜２
０重黛部好ましくは３〜１０重量部である。

１１黛部未溝では微小中空体の保持効果が得られず、ま
た２０＊黛部を超えて添加しても上述Ｏ効果のそれ以上
の増加が認められない。

本発明に用ｉられる微小中空体は、主成分がフルｔナシ
リケード系、マグネシクムシリケート系、ホウ硅酸塩ガ
ラス系等の無機′ｊＸ１１小中空体およびエポキシ系の
有機質微小中空体が好まし−。

％に、射出成形もしくは押出成形により、軽量かつ饅麗
な表頁性を有する製品を得るためには、比］［０，ｌδ
〜０．７、耐圧縮強度６０Ｑｆ／ｃｍ”、粒４１ｉ５〜
３００μの微小な無機質中空体が好ましい。比重が０．
７を超えると軽量化の効果が減少し、かり多菫の該微小
中空体の添加を必要とし成形して製品としたときの該製
品の機械的強度が低下するといった欠点が生じるので好
ましくない。

また用−られる＆ｔ？ｌＬ小中空体の粒径が３００μを
超えると Ｕ）耐圧縮強度が低下し、成形時の圧力によって該微小
中空体が破壊されて軽量化への寄与が減少する。

（→得られた製品表ｍに該微小中空体が浮き出て龜て外
観がわるくなる。

（ハ）押出成形をしたと１１に押出機のスクリーンに目
詰りを生ずる。

などといった間亀を生ずるので好ましくない。

さらに耐圧−強度が６０４ｆ／♂未満であると成形時の
圧力によって該微小中空体が破壊され軽量化の効果が減
少するので好ましくな−。

また該微小中空体の添加量は、塩化ビニル樹脂１００３
１［ｉｉ部に対して５〜１００重量部（以下５〜１００
　ＰＨＲと−う。こＣ？ＰＨＲとｗ５゜は塩化ビニル樹
脂１００重に部に対する添加剤のｍｍ５ｔいうａ）好ま
しくは可塑剤添加量によって眼微小中空体のね加ｋｔ便
−分けることが必要である。すなわち ■可臘剤添加址が３０〜６　Ｑ　ＰｉｌＲＣ）場合、該
微小中空体の添加量は５〜６０　ＰＨＲ。

■可塑剤添加輩が６１〜１５０ＰＨＲｏ場合、該微小中
空体の添加シは５〜１ｏＯＰＨＲが好ましい。

可塑剤龜加讐が３０〜６０　ＰＩ（Ｒの場合、微小中空
体の添加量が６０ＰＨＲを超えると、かかる組成物を用
−で成形する際の樹脂の溶融粘度が上昇し、このため底
形時に該微小中空体が破壊されて軽量化の効果が減少す
る。ｔた可塑剤添加量が６０〜１５０ＰＨＨの場合、微
小中全体の添ｍ菫が１００　ＰＨＲを超えると、成形し
て製品としたときの該製品の表面外貌がわるくなり、か
り腋緘品の機械的強度が低下するので好ましくなＶ′％
。

本発明に用−られる塩化ビニル樹脂としては、塩化ビニ
ル単独重合体のほか塩化ビニル５０］ｉ′ｋｋｔｓ以上
を含有する共電合体も用ｉることができる。塩化ビニル
５０］ｉ量チ以上を含有する共重合体としては、塩化ビ
ニルと、酢酸ビニル、セチルビニルエーテル、アクリル
綬エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ブチル、メタ
クリル誠エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ブ
チル、エチレ／、プルピレンなどのα−オレフィン類、
ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレン
グリフールジメタクリレ−ト、ジアリルフタレート、ト
リ７リルシ７ヌレートとの共重合体を例示できる。

またエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−フロピ
ン／ゴム、スチンンーブタジエンゴム、ブタジェンゴム
、アクリロニトリル−ブタジェンゴムなどの合成ゴム類
と塩化ビニルとのグラフト共重合体も用いることができ
る。

また用いられる塩化ビニル樹脂の平均重合度は４００−
４０００の範囲であるが好ましくＦｉａｏ。

〜３０００である。

平均重合度が４００未満であると成形して製品としたと
きの該製品の機械的強度や耐Ｊ！ｉｌ−耗性など物性的
に問題があり実用的でない。また平均重合度が４０００
を超えると成形性がわるくなるので好ましくない。

本発明に用いられる可塑剤は特に限定されず、一般的に
用いられているものを使用すればよい。

例えば自動車部品用途の場合には、揮発性の少ない直鎖
アルコール系の可塑剤、トリメリット酸系の可塑剤、ポ
リエステル系可塑剤、エポキシ系可塑剤およびこれらの
２以上の混合物を用−トなどの汎用可塑剤もＨｆしく用
いられ、これらの単独使用のみならずこれらの２以上の
混合物またはこれらと上述の直鎖アルコール系の可塑剤
、トリメリット酸系の可塑剤、ポリエステル系可塑剤、
エポキシ系可塑剤との混合物を用いることもできる。ま
た用いられる可皐剤の添加貨としては３０〜１５０ＰＨ
Ｒが好ましい。

また本発明の組成物にあっては通常塩化ビニル樹脂に使
用される６稙の安定剤例えばステアリン酸鉛、ステアリ
ンはバリウム、ステアリンばカルシウム、などの金属石
けん類、バリクムーｉ鉛系の頁模複合安定剤、ジプチル
錫マレートなどの有機錫系安定剤、有機７オスフアイト
などを用いることができる。また紫外線吸収剤、酸化防
止剤、高分子改質剤、無機充填剤、顔料などを必要に応
じて用いることもできる。

本発明の組成物の製造は、塩化ビニル樹脂、微小中空体
、３元共重合体樹脂、可塑剤および安定剤の所定ｔを通
常の混合装置例えばへンセルミキサー（商品名）、スー
パーζキサ−、リボングレンダーなどで混合したのち通
常の１軸または２軸の押出機にて、溶融混練温度１５０
〜１８０℃で溶融？［ｌａＬ押出しペンタイズすること
によって行なわれる。かくして得られたベレットを用い
て射出成形法もしくは押出成形法などにより所望の製品
に成形する。

かくして得られたベレットを用いて微小中空体の保持性
として中空体保持率の測定ならびに該ベレットを成形し
て得た製品の比重の測定および表面性の評価として製品
表面の始ムラおよび製品間の表面性のバラつきの観察な
らびに該製品のスキン層形成の有無および良否について
評価した。その結果、本発明になる組成物を用いること
により微小中空体保持性に浚れ軽輩でから表面性および
良好なスキン層を有する製品を得ることができることが
判明した。

以下実施例および比較例によって本発明を具体的に説明
するが本発明はこれによって限定されるものではない。

なお実施例および比較例において用−た物性の測定方法
は次の方法によった。

（１）比ｊＬ：　　射出成形もしくは押出成形により得
られた成形品（製品）から縦３０ｍ、横２０箇、厚みｌ
ｏｇの試験片を切り出し、入８ＴＭＤ７９２の方法に準
じて測定した。

（２）表面性：　射出成形品の表面を目視し次の基準で
評価した。

○：衣表面めらか、フラッシュなし。

中空体のゴムしなし。

４２表面なめらか、フラッシュ若干あり５×＝表面肌荒
、７ラツシエあり。

（３）中空体保持率：　押出機により製造したベレット
ｔ−３Ｋｆ採堰し、１０１のヘンセルミキサー（部品名
）にて１０分間、回転数１５Ｏｒｐｍで撹拌する。この
とき剥落した中空体の重量を測定し次の計算式により算
出した（単位。

ム址チ）。

３Ｑ （４）射出成形テスト 射出成形機二用ロ鉄工所製ＩＰ−１５０金　　　ｍ：　
９ｏｗｘｘ９ｏｔｍｘ１ｏ！年板盤成形温度：Ｃ２冨１
５０℃、Ｃ８冨１７５℃、Ｃ５譚１８５℃。

ノズル−１８０℃ 射出時間：５秒 冷却時間＝２０秒 （５）表面スキン層の形成 上述の射出成形品シよび成形時のランナースプル一部樹
Ｍ！をカッターナイフで数個所切り、スキン層の有無を
目視によつ次の基準で判定した。

○：どの部分を切ってもスキン層のあるもの。

Δニス午ン層のある部分とない部分があるもの。

Ｘニス午ン層が全熱なｉもの。

実施例１．比較例１〜６ 平均重合度１８００のポリ塩化ビニル樹脂（チッソ■ニ
ボリットＣＫ）１００ｔｆ部に、可　・塑剤としてジオ
クチルフタレート（ＤＯＰ　）　１ｏ。

重量部、安定剤としてバリウム−亜鉛系安定剤２．５］
を鷲部およびエポキシ化大豆油Ｓｍｊｔ部、比重０．６
耐圧−強度７０Ｋｆｆ／♂平均粒径７５μのアルミナ−
シリケート系中空体をＺＯＸｉ部、塩化ビニル含存率γ
０電ｊｔチ、酢酸ビニル含有’４２５１Ｌｊｋ％、無水
マレイン酸含有率５電蓋チの組成の塩化ビニル−酢改ビ
ニルー無水！レイン醸の３元共電合体樹脂５瀘を部を、
ヘンセルずキサ−（商品名）にて混合したのち、口径６
５謳の単軸押出機で溶融混練温度１７０℃でｍ融混練押
出しペレタイズした。かくして得たペレットを用＾て中
空体保持率の測定および前記の射出成形条件により射出
成形して得た縦９０鵡、横９０騙、厚み１０鵡の平板の
試験片を用ｉて犬面性のｔＰｔｌｌｉ、スキン層形成の
有無およびその良否ならびく比重を測定した。また比較
例１〜６として、比較例１は微小中空体として比重０．
２、耐圧縮強度２０Ｋｆｆ／♂　平均粒径１００μのア
ルミナ−シリケート系の中空体を用いるほかは実施例１
と同様の配合で、比較例２は、比重０．７、耐圧縮強度
フＯＫｇｆ／♂平均粒径４５０μのアルミナーシリケー
ト系の中空体を用いるほかは実施例１と同様の配合で、
比較例３！−１、塩化ビニル含有率９０重警チ、酢はビ
ニル含有率５重菫チ、無水マレイン酸含有率５ｆｉｍ％
の組成の３元共１合体樹脂５重を部を用いるほかは実施
例１と同様の配合で、比較例４は、３元共重合体樹脂の
代９に塩ビ含有率８５電値優、酢酸ビニル含有単１５電
址饅の組成の塩化ビニル−酢はビニル共重合体樹脂ｓＩ
Ｌ証部を用いるほかは実施例１と同様の配合で、比較例
５は、３元共重合体樹脂も塩化ビニル−酢はビニル共重
合体樹脂も用いないほかは実施例１と同様の配合で、比
較例６は、′Ａ施施工１用いた３元共電合体樹脂２５電
讐部を用−るほかは実施例１と同様の配合で、実施例１
と同様の方法１条件によりペレットを得た。該ペレット
を用いて中空体保持率の測定、ならびに実施例１と同様
にして試験片を作成し、表面性の評価、スキンｌ−形成
の有無およびその良否ならびに比重を測定した。

実施例２．比較例７〜８ 比］［０，６、耐圧縮強度７０４ｆ／ａｔ”　　平均粒
径７５μのフルンナーシリケート系中空体８０ｘ量部お
よび実施例１で用いた３元共重合体樹脂ｌＯ重蓋部を用
いるほかは実施例１と同様の配合で実施例１と同様の方
法、条件によりペレットを得た。該ペレットを用−て中
空体保持率の測定ならびに′Ａ施施工１同様にして試験
片を作成し、表面性の評価、スキン層形成の有無および
その良否ならびく比重を測定した。また比較例７〜８と
して、比較例７は、実施例２のアルミナ−シリケート系
中空体１２０：１ａｔｆｆ１部を用いるほかは実施例２
と同様の配合で、比較例８は、微小中空体を全熱用いず
実施例１で用いた３元共重合体樹脂ｔ−５ｍ黛部用する
ほかは実施例２と同様の配合で、実施例１と同様の方法
１条件によりベレットを得た。該ペレットを用いて中空
体保持率の測定ならびに実施例１と同様にして試験片を
作成し、素面性の評価、スキン層形成の有無およびその
良否ならびく比重を測定した。

以上の結果をまとめて第１餞に示した。

８ｇ１表かられかるように、本発明になる組成物を用い
た実施例１は、成形して製品としたときに中空体保持率
も高く、表面性にすぐれかつ良好なスキンノーを有する
一品が得られることがわかる。耐圧縮強度が２０４ｆ／
３”の微小中空体を用いた比較例１では得られたペレッ
トを用いて測定した中空体保持率はかなり良好であるが
該ベレットを用−て成形したときの製品の比重は１．２
５と大きく、このことは用ｉた微小中空体のほとんどが
成形時の圧力により破壊されてしまったことを示して−
る。オたスキン層形成が筐ったくみられなかりた。

また用いる微小中空体の平均粒径が４５０μと太き一粒
径の微小中空体を用いた比較例２では中空体保持率も低
くなりかつ成形したときの該製品の表面に肌荒およびフ
ラツ７工がありスキンｊ−が全熱形成されないものしか
得られなかった。

咋にビニル含有率が本発明の３元共重合体樹脂の組成か
らはずれた３元共菖合体樹脂を用いた比較例３では中空
体保持率も低くかつ表面に７ラツＶ二のある製品しか得
られなかった。

３元共重合体樹脂のかわりに塩化ビニル−酢飯ビニル共
重合体樹脂を用いた比較例４では中空体保持率が低く、
３元共亘合体樹脂も塩化ビニル−酢はビニル共重合体樹
脂のいずれも使用しなｉ比較例５では轟然のごとく中空
体保持率もわるくかつ、表面性のわるｉ１ス午ン層形成
のみられない製品しか得られなかった。

また本発明の３元共重合体樹脂を本発明の範囲を超えて
使用した比較例６では当然のように中空体保持率は良好
であるが一方表面性が悪化して良好な外観を有する製品
は得られなかった。

さらに微小中空体を８０重菫部便用した実施例２では、
成形して得られた製品は比重も０．９１とポリプロピレ
ンなみに低下し、かつ微小中空体保持率もかなり高ぐ、
表面性にも優れ、スキン層形成も良好な一〇が得られた
。

使用する微小中空体の１ｔ一本発明の範囲を超えて使用
した比較例フでは得られた製品の比重は小さくなるが反
耐表面性の悪化が大きくなめらかな表面を有する製品は
得られなかった。

以上の記述から明らかなように、本発明Ｋする組成物は
成形して製品としたときく微小中空体の保持性に凝れ、
かり成形時の圧力によっても該微小中空体の破壊がなく
、従って軽量化され、なめらかな表面性と良好なスΦン
層を有する製品を与える組成物であることが判明した。

以上

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）平均重合度４００〜４０００の塩化ビニル樹脂１
   ００重量部に、比重０．１５〜０．７、耐圧縮強度６０
   Ｋｇ／ｃｍ＾２以上で粒径５〜３００μの微小中空体５
   〜１００重量部および塩化ビニル含有率６０〜９０重量
   ％、酢酸ビニル含有率１０〜３０重量％、無水マレイン
   酸含有率０．３〜１０重量％の組成からなる塩化ビニル
   ３元共重合体樹脂１〜２０重量部ならびに可塑剤３０〜
   １５０重量部を配合してなる軟質塩化ビニル樹脂組成物
   。
2. （２）微小中空体がアルミナシリケート系、マグネシウ
   ムシリケート系、ホウ硅酸塩ガラス系の無機質微小中空
   体もしくはエポキシ系の有機質微小中空体である特許請
   求の範囲第（１）項に記載の軟質塩化ビニル樹脂組成物
   。
3. （３）塩化ビニル樹脂が塩化ビニル単独重合体、塩化ビ
   ニル５０重量％以上を含有する共重合体またはこれらの
   ２以上の混合物である特許請求の範囲第（１）項に記載
   の軟質塩化ビニル樹脂組成物。
4. （４）塩化ビニル５０重量％以上を含有する共重合体と
   して塩化ビニルと酢酸ビニル、セチルビニルエーテル、
   アクリル酸エチル、アクリル酸メチル、アクリル酸ブチ
   ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、メタク
   リル酸ブチル、エチレン、プロピレン、ポリエチレング
   リコールジアクリレート、ポリ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もしくはトリアリル
   シアヌレートとの共重合体またはこれら共重合体の２以
   上の混合物を用いる特許請求の範囲第（１）項もしくは
   第（３）項のいずれか１項に記載の軟質塩化ビニル樹脂
   組成物。
5. （５）塩化ビニル５０重量％以上を含有する共重合体と
   して、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロ
   ピレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴ
   ム、アクリロニトリル−ブタジエンゴムと塩化ビニルと
   のグラフト共重合体を用いる特許請求の範囲第（１）項
   もしくは第（３）項のいずれか１項に記載の軟質塩化ビ
   ニル樹脂組成物。