JPS6264838A - セルロ−ス系高分子含有重合体の組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセルロース系高分子、熱可塑性重合体、セルロ
ース系グラフト共重合体およびゴムからなるセルロース
系高分子含有重合体の組成物に関する。

〔従来の技術〕

従来から本粉などのセルロース系高分子と熱可塑性重合
体とをブレンドしたり、セルロース系高分子に熱硬化性
重合体または熱可塑性重合体を形成する単量体などを含
浸させ、重合させたりして成形体をうる方法が知られて
いる。

−つ　　　　− 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、前記のようなブレンド法ではセルロース
系高分子の添加量を多くすることができず、単量体など
を含浸させ、重合させる方法では押出加工、ロール加工
などの方法で成形することは難しく、そのうえ、えられ
た成形体の耐衝撃性が充分とはいい難い。

本発明は、セルロース系高分子の添加量が多く、加工性
、耐衝撃性に優れたセルロース系高分子含有重合体組成
物を提供するためになされたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、セルロース系高分子３０〜７０％（重量％、
以下同様）、熱可塑性重合体１０〜６０％および両者の
相溶性を改善するためのセルロース系グラフト共重合体
５〜６０％からなる重合体混合物１００部（重量部、以
下同様）とゴム５〜５０部とからなるセルロース系高分
子含有重合体の組成物に関する。

【実施例〕

本発明に用いるセルロース系高分子としては、たとえば
木粉、わら、バルブ、もみがらなどの天然高分子や、精
製したセルロース、化学的に変性したセルロースなどが
あげられる。これらのうちではとくに５０〜２００メツ
シュパス程度の木粉を用いるのが製品の外観や強度など
の点から有利である。

本発明に用いる熱可塑性重合体としては、たとえばポリ
塩化ビニル、塩素化ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポ
リアクリル酸、炭素数１〜１２のアルコールとのアクリ
レートからのポリアクリレート、ポリメタクリル酸、炭
素数１〜１２のアルコールとのメタクリレートからのポ
リメタクリレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リアクリロニトリルなどの重合体や共重合体、あるいは
これら重合体や共重合体の製造に用いる単量体から製造
される共重合体や、前記重合体や共重合体の各種混合物
などがあげられる。

これらのうちではポリ塩化ビニル、塩素化ポリ塩化ビニ
ルあるいはこれらの混合物を用いるのが難燃性であると
いう点などからとくに有利である。

本発明に用いるセルロース系グラフト共重合体は、前記
セルロース系高分子に単量体を含浸させ、周波数２０〜
２００ｋＨｚ、強度１００〜１００〇−程度の超音波や
、１〜１０ＨｅＶのＸ線、γ線などの放射線を照射して
製造してもよく、セルロース系高分子と単量体とを水中
で通常の懸濁剤や重合開始剤の存在下、通常の条件下で
懸濁重合させて製造してもよく、その製法にはとくに限
定はない。

前記単量体としては、たとえば塩化ビニル、塩化ビニリ
デン、酢酸ビニル、メタクリル酸、炭素数１〜１２のア
ルコールとのメタクリレート、アクリル酸、炭素数１〜
１２のアルコールとのアクリレート、アクリロニトリル
、ブタジェン、スチレン、α−メチルスチレン、アリル
クロライド、アリルグリシジルエーテルなどがあげられ
、これらは単独で用いてもよく、２種以上併用してもよ
い。これらの単量体のなかでは、塩化ビニル、メチルメ
タクリレート、メチルメタクリレートを含む単量体ある
いはこれらの混合物を用いるのが懸濁重合しやすく、熱
可塑性重合体とも相溶性がよいことなどから好ましい。

とくにメチルメタクリレート　１００部とメチルアクリ
レートまたはブチルアクリレート５０〜１５０部との混
合物を用いるばあいには、本発明の組成物の加工性や熱
安定性がよくなるため好ましく、メチルメタクリレート
　１００部とメチルアクリレートまたはブチルアクリレ
ート５０〜１５０部との混合物を用いるのが好ましい。

なおメチルメタクリレートを含む単量体を用いるばあい
の他の単聞体成分としては、前記のメチルアクリレート
、ブチルアクリレートのほかに２−エチルへキシルアク
リレート、ヒドロキシエチルメタクリレートなどがあげ
られ、メチルメチクリレートの含量としてはメチルメタ
クリレートを含む単量体中に５０％以上であることが好
ましい。

前記セルロース系グラフト共重合体は単独で用いてもよ
く、２種以上併用してもよい。

セルロース系グラフト共重合体を製造する際のセルロー
ス系高分子１００部に対してグラフト重合せしめられる
単量体の量としては、１０〜５００部であるのが好まし
く、５０〜２００部であるのがさらに好ましい。重量が
１０部未満になると、共重合体としての特徴が出す、５
００部をこえるとグラフト効率が低下する傾向が生じる
。

本発明においては、セルロース系高分子と熱可塑性重合
体とセルロース系グラフト共重合体とから重合体混合物
が調製されるが、それらの使用割合としては、セルロー
ス系高分子３０〜７０％、好ましくは３５〜６０％、熱
可塑性重合体１０〜６０％、好ましくは２０〜４５％、
セルロース系グラフト共重合体５〜６０％、好ましくは
１０〜２０％である。

前記セルロース系高分子の割合が３０％未満になると、
セルロース系高分子としてたとえば木粉を用いたばあい
には、木肌感覚、外観のよさなどの特徴がえられず、コ
スト的にも不利になる。またｎ％をこえると、重合体混
合物が均一に混合しにくく、また加工性もよくなくなる
。

また前記熱可塑性重合体の割合が１０％未満になると、
加工性がわるく均一な製品ができにくくなり、６０％を
こえると木肌感覚、外観のよさかえられなくなる。

さらに前記セルロース系グラフト共重合体の割合が５％
未満になると、組成物にしたばあいの加工性がよくなり
、６０％をこえると、セルロース系高分子の添加量が少
なくなり、コスト的に不利になる。

本発明の組成物は前記重合体混合物１００部とゴム５〜
５０部、好ましくは１０〜４０部とから調製され、要す
れば加工助剤などが２０部程度未満の範囲で使用される
。

前記ゴムとしては、たとえば天然ゴム、ＳＢＲ。

塩素化ポリエチレン、アクリロニトリル−ブタジェンゴ
ム、ＡＢＳ系樹脂、ＨＢＳ系樹脂などの一般に使用され
るゴムがあげられ、分子量などにはとくに限定なく使用
しうる。該ゴム量が５部未満になると、えられた組成物
から作製された成形品の耐衝撃性が改良されず、５０部
をこえるとセルロース系高分子を用いる特徴である剛性
、表面の美観などがでにくくなる。

前記加工助剤としては、たとえばフタル酸エステル系可
塑剤、エポキシ系可塑剤、ポリエステル系可塑剤、直鎖
脂肪族系可塑剤などの一般に用いられている可塑剤：ス
ズ系、金属石ケン系、リン系などの一般に用いられてい
る熱安定剤；フェノール系、アミン系などの一般に用い
られている抗酸化剤ニステアリン酸、脂肪酸グリセリド
などの滑剤：炭酸カルシウム、酸化チタンなどの充填剤
；その地鳥分子系加工助剤などがあげられるがこれらに
限定されるものではない。

加工助剤の割合が２０部程度をこえるとブリードをおこ
しやすくなったり、コスト的にも不利となりがちである
。

本発明の組成物の調製法にはとくに限定はなく、セルロ
ース系高分子、熱可塑性重合体およびセルロース系グラ
フト共重合体を所定量ヘンシェルミキサーなどに仕込み
、６０〜１２０部程度で混合し、重合体混合物を調製し
、これにゴムおよび要すれば加工助剤などを加えて本発
明の組成物を調製してもよく、前記成分をすべて仕込み
、６０〜１２０部程度で混合してｍ製してもよい。

このようにしてえられた本発明の組成物は押出加工、ロ
ール加工、プレス加工などの方法により通常の成形条件
で成形することができ、耐衝撃性が良好で木肌感覚があ
り、外観的にも天然木材と同様のよさ有し、耐衝撃性が
あるというような特徴を有する成形品をうろことができ
る。

つぎに本発明の組成物を実施例に基づき説明するが、こ
れらは本発明を限定するものではない。

実施例１〜６および比較例１〜４ 木粉（２００メツシユパス）、ポリ塩化ビニル（鐘淵化
学工業■製、重合度８００）、懸濁重合法でえられた木
粉−塩化ビニルグラフト共重合体（木粉／塩化ビニル−
１／１（重量比）　）　、５ＢＲ（日本合成ゴム■製の
ＪＳＲ−１５００）およびバリウム−亜鉛系安定剤（Ｂ
ａ−Ｚｎ系安定剤、アデカ・アーガス■製のＭＡＲＫ　
ＡＣ−１４１）を、第１表に示す割合で混合したものを
１８５℃でロール加工し、加工性の評価としてその巻付
き時間を調べた。

また巻付いた組成物を用い、通常のプレス法、１７５℃
、圧力５　Ｋｇ　／　ｃｄ、１０分間加圧なる条件で厚
さ２ａｍ、１０備×５αのシートを作製し、シート表面
の木肌感覚の有無を評価した。シート表面に木肌感覚の
あるものを０１ないものを×として評価した。

さらに巻付いた組成物を用いて試料を作製し、室温、ノ
ツチ付きアイゾツト試験法により、耐衝撃性を測定した
。

これらの結果を第１表に示す。

なお本明細書にいう木肌感覚とは、天然の木材表面と同
様の接触感覚のあることを意味する。

＝　　１２　− 第１表の結果から、木粉−塩化ビニル共重合体を添加す
ると、ロール巻付き時間は速くなり、耐衝撃性も改良さ
れるが（実施例１と比較例２．３との比較、実施例５と
比較例４との比較）、比較例１のように木粉が少ないと
木肌感覚がでないことがわかる。

実施例７〜１４および比較例５〜６ 実施例１で用いたのと同じ木粉、ポリ塩化ビニル、懸濁
重合法でえられた第２表に示す組成（重量比）の木粉−
メチルメタクリレート系グラフト共重合体、スズ系安定
剤（アデカ・アーガス■製のＭＡＲに１２９２）　、ア
クリロニトリル−ブタジェンゴム（日本合成ゴム■製の
ＪＳＲＨ２２０Ｓｔｌ）を第２表に示す割合で混合した
ものを、ブラベンダーブラストグラフを用いて１８５℃
、５０　ｒｐｍなる条件でゲル化時間および熱分解時間
を調べた。熱分解時間は変色または分解で判定した。

また実施例１と同様にして試料を作製し、耐衝撃性を測
定した。

これらの結果を第２表に示す。なお第２表中−１３−、
、。

のＨＭＡはメチルメタクリレート、ＨＡはメチルアクリ
レート、Ｂ＾はブチルアクリレートを示す。

〔以下余白〕

。　　　　　　　　　−１４− 第２表の結果から、木粉−メチルメタクリレート系グラ
フト共重合体を添加するとゲル化時間が短くなり、熱安
定性および耐衝撃性が改良されることがわかる。とくに
木粉−メチルメタクリレート−メチルアクリレートグラ
フト共重合体、木粉−メチルメタクリレート　−ブチル
アクリレートグラフト共重合体を用いると、これらの性
質が著しく改良されることがわかる。

〔発明の効果〕

本発明のセルロース系高分子含有重合体の組成物は、 ■セルロース系高分子を従来より多量に混合しても、セ
ルロース系グラフト共重合体を用いるため熱可塑性重合
体との相溶性がよく、加工しやすく、かつ耐衝撃性がよ
い ■セルロース系グラフト共重合体の組成の選択により、
さらに熱安定性、加工性、耐衝撃性を改良することがで
きる などの特徴を有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　セルロース系高分子３０〜７０重量％、熱可塑性重
   合体１０〜６０重量％およびセルロース系グラフト共重
   合体５〜６０重量％からなる重合体混合物１００重量部
   とゴム５〜５０重量部とからなるセルロース系高分子含
   有重合体の組成物。 ２　前記セルロース系高分子が木粉である特許請求の範
   囲第１項記載の組成物。 ３　前記熱可塑性重合体がポリ塩化ビニルまたは塩素化
   ポリ塩化ビニルである特許請求の範囲第１項記載の組成
   物。 ４　前記セルロース系グラフト共重合体が、セルロース
   系高分子と塩化ビニルとからなる共重合体および（また
   は）セルロース系高分子とメチルメタクリレートまたは
   メチルメタクリレートを含む単量体とからなる共重合体
   である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ５　前記セルロース系グラフト共重合体が、セルロース
   系高分子とメチルメタクリレートおよびメチルアクリレ
   ートまたはブチルアクリレートとからなる共重合体であ
   る特許請求の範囲第４項記載の組成物。