JPS6264851A - 水膨潤性塩化ビニル系樹脂組成物の製造法 - 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】 本発明は吸水性および水膨潤性を有する塩化ビニル系樹
脂組成物の製造法に関する。

従来より、塩化ビニル系樹脂はそのすぐれた性質のため
各分野で幅広く利用され、たとえば土木、建築などの工
業分野における間隙止水材として使用されている。

しかし、塩化ビニル系樹脂を止水材として用いた場合、
止水効果が必ずしも十分でなく、また長期間にわたって
安定した止水能を維持することが難しく、漏水の原因に
なるなどの問題があった。

このようなことから、本発明者らは塩化ビニル系樹脂に
水膨潤性を付与せしめれば、たとえば止水材として利用
した場合に、吸水後の自身の膨張により僅かの空隙をも
完全に塞ぎ、上記欠点が解消されるとの知見を得、吸水
性および水膨潤性を有する塩化ビニル系樹脂を開発すべ
く検討の結果、先に塩化ビニル系樹脂（Ａ）に可塑剤（
Ｂ）および高吸水性樹脂（０）を重量水膨潤性塩化ビニ
ル系樹脂組成物が実用的に十分な機械的物性を有すると
ともに、水膨潤性にも非常にすぐれることを見出した（
特願昭６０−１８９７０９号）。

かかる塩化ビニル系樹脂組成物につき、本発明者らはこ
れらの有利な製造法につき更に検討を行ったところ、多
量の塩化ビニル系樹脂中に上記範囲となるような少量の
高吸水性樹脂を添加、配合して混練するよりも、あらか
じめ高吸水性樹脂含量の高いマスターバッチ組成物を製
造し、次いでこれに塩化ビニル系樹脂を更に添加、配合
せしめることにより、工業的により容易に、確実に、均
一な水膨潤性塩化ビニル系樹脂組成物が得られることを
見出し、本発明に至った。

すなわち本発明は、塩化ビニル系樹脂（ハ）、可塑剤（
ｌおよび高吸水性樹脂０を、重量比が＾：０＝９〜ｌ：
１〜９で、かつ〔（ハ）←（ハ））：（Ｃｌ−１：１〜
４となる割合で配合せしめてマスターバッチ組成物を得
、次いでこれに塩化ビニル系樹脂を更に添加、配合せし
めることを特徴とする水膨潤性塩化ビニル系樹脂組成物
の製造法を提供するものである。

本発明において、マスターバッチ組成物製造のために使
用される塩化ビニル系樹脂としては懸濁重合法または乳
化重合法による塩化ビニルのホモポリマーあるいは共重
合体が好適であり、一般にこれらの樹脂の重合度は通常
ｐ＝４ｏ　。

〜１．６００のものが広く使用される。

このような塩化ビニル系樹脂のなかでも、塩化ビニルホ
モポリマー、塩化ビニル−酢酸ビニ　　′ル共重合体、
塩化ビニル−エチレン共重合体が好ましく、これらの中
でも吸水性および機械的物性のバランスの面から酢酸ビ
ニル含量が８〜２６％、好ましくは５〜１５％、またエ
チレン含量が２〜１０９６、好ましくは８〜７％の塩化
ビニル共重合体が好ましく、とりわけ塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体が好ましい。

また、可塑剤は最終製品の用途などによって適宜選択さ
れるが、一般的にはフタル酸系可塑剤、アジピン酸系可
塑剤、ポリエステル系可塑剤、リン酸系可塑剤、塩素化
パラフィンおよび前記可塑剤の塩素化物などが挙げられ
、これらは単独または２種以上混合して用いられる。

高吸水性樹脂としては特に制限されることなく、従来よ
り公知の各覆のものが使用され、具体的には酢酸ビニル
−アクリル酸エステル共重合体ケン化物、イソブチレン
−無水マレイン酸共重合体変性物の架橋物、架橋構造を
有するポリアクリル酸（塩）、デンプン−アクリル酸（
塩）グラフト重合体などが例示されるが、これらのうち
でも分子中にカルボン酸塩を含む４分子化合物（たとえ
ば酢酸ビニル−アクリル酸メチル共重合体ケン化物、イ
ソブチレン−無水マレイン酸共重合体変性物の架橋物）
は耐久性にすぐれているため、特に好ましく使用される
。

このような高吸水性樹脂は１植のみでもよく、２種以上
を併用してもよい。

これら高吸水性樹脂は吸水性能の点からは吸水量２０ｆ
／ノ以上、特に１００　ｆ／１以上であることが好まし
く、高吸水性樹脂の平均粒径は小さい程好ましく、一般
には平均粒径が１００＃以下、好ましくは５０ｊＩ以下
、特に８０ｎ以下であることがより好ましい。平均粒径
が１００、を越えると、最終的に得られる塩化ビニル系
樹脂組成物の水膨温性や機械的強度が低下し、好ましく
ない。

マスターバッチ組成物を得るための配合割合としては、
重量比で塩化ビニル系樹脂（Ａ）と可塑剤（Ｂ）の割合
が（Ａ）　：　（Ｂ）　＝　９〜１：１〜９、好ましく
は８〜２；２〜８であり、かつこれらることが必要であ
る。

ここで、高吸水性樹脂の配合量が（Ａ）と（Ｂ）の合計
鳳に対して１重量倍未満ではマスターバッチ方式による
効果があまり期待できず、また４遣１１に倍を越えると
ｄ吸水性−詣の表面が塩化ビニル系樹脂および可塑剤に
よって七分に被覆されず、粉状となって分散も悪く、脱
落し易くなる。

塩化ビニル系面歯、可塑剤および高吸水性樹脂の混線は
、たとえば即熱三本ロール混練、ジスク式−軸押出混練
、二軸押出ｄ６練、スーツマーミキサーによる混練など
の機械的混線により行われるが、混線方法自体は任意で
ある。

また、この際に、安定剤、分散剤、発泡剤、充填剤、４
色剤など各ｌの添加剤を必要に応じて配合しＣもよい。

混線後、次工程での塩化ビニル系樹脂と混練し易いよう
に、板状、ペレット状、球状などに成形される。

かくして得られたマスターバッチ組成物は、最終製品と
して所望の誕吸水性崩０ｄ含鳳となるように塩化ビニル
系樹脂と配合される。

この目的に使用される塩化ビニル系樹脂としては一般に
は先に用いたと同様の塩化ビニル系樹脂が使用されるが
、異っていてもよい。

また、この際に、最終製品として所望の可塑剤含量とな
るように、更に可塑剤を添加してもよく、更には当然な
がら通常塩化ビニル系樹脂の加工、成形時などにおいて
用いられる各種添加剤、たとえば安定剤、分散剤、発泡
剤、充填剤１着色剤などを必要に応じて配合してもよい
。

マスターバッチ組成物と塩化ビニル系樹脂との混線は、
前述の混練方法のほか、ロール混線、バンバリー混練、
ダルメージスクリューなどを備えた押出混合機による混
練、加圧ニーダ−混練などによって行われ、均一その後
それぞれの使用目的に応じてシート、フィルム、成型品
等に成形される。

かくして、本発明の方法によれば、工業的有利に水膨潤
性塩化ビニル系樹脂組成物が製造され、得られた該組成
物は機械的強度と水膨潤性にバランスよくすぐれ、土木
、建築分野等における間隙止水材やシーリング材、止水
板、バッキング等に使用され、長期間にわたって安定し
た止水効果を得ることができる。

以下、実施例により本発明を説明する。

但し間中、部とあるのは重量部を表わす。

実施例１ ポリ塩化ビニル樹１１！　（懸濁重合法、ｐ＝１．１０
０　　）　４２部、ジオクチルフタレート５８部、エポ
キシ変性大豆油２．６部、Ｂａ　−Ｚｎ系安定剤２．５
部およびスミカゲル■５Ｐ−５ｔ。

（酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体ケン化物系
高吸水性ｒＡＩ！ｌｌ、平均粒１１０ｎ。

住友化学社品）２５０部をスーパーミキサーに投入し、
温度１１０〜１２０℃、ｔ、ｏｏ。

ｒ、ｐ、ｍで２０分間攪拌したのち６０℃まで冷却し、
二軸押出し機で混練、造粒し、高吸水性樹脂含量約７０
重量％のマスターバッチ用ペレットを得た。

一方、ポリｊＩＸ化ビニル樹Ｉｆ！　（懸濁重合法Ｐ　
＝１，１００）　２７．４部、ジオクチルフタレ−ト２
５部、Ｂａ　−Ｚｎ系安定剤１．１部をスーツ（−ミキ
サーに投入し、９０〜１００℃、１．００Ｏｒ、ｐ、ｎ
ｌ　　で１０分間攪拌したのち６０℃までトη却し、こ
れを−軸押出機で混線、造粒して高吸水性樹脂を含まな
い塩化ビニル樹脂ペレットを得た。

この塩化ビニル系樹脂ペレット５８．５部と先に得たマ
スターバッチ用ペレット４６．５部をドラム型タンブラ
−で２０分間混合したのち、−軸押出機で厚み２　ｍ／
ｍのシートを得た。得られた押出しシートの機械的物性
、膨潤率および高吸水性樹脂の分散性を調べた結果を第
１表に示した。

実施例２ 塩化ビニル−エチレン共重合体樹脂（エチレン色有量７
％、Ｐ＝１０５０）８７部、ジオクチルフタレート６０
部、三塩基性硫酸鉛２部、ステアリン酸亜鉛１部および
スミカゲ、１■５Ｐ−５１０２００’ｆｆ１ｌ−／（！
７うイヤミキサーで常温、８０　ｒ、ｐ、ｍ　で２０分
間攪（ｌＯ） 拌したのち、加熱温度１００℃の三本ロールで混練し、
さらに２本ロールで厚み７　ｍ１ｍの成形した板状マス
ターバッチを得た。

この板状マスターバッチ４９．５部、先ニ用いたと同じ
塩化ビニル−エチレン共重合体ｌ詣２６部、ジオクチル
フタレート２８，１部、三塩基性硫酸鉛０，８部および
ステアリン酸鉛０．６部をバンバリーミキサ−に投入し
、温度９０〜１００℃で２５分間混練したのち、さらに
−軸押出機で厚み２　ｎｖ’ｍのシートを得た。

得られたシートの物性を第１表に示した。

実施例８ 塩化ビニル−エチレン共重合体樹脂の代りに塩化ビニル
−酢酸ビニルの共重合体（酢酸ビニル含有本５％、ｐ＝
１，１５０）を使用する以外は実施例２と全く同様にし
て厚さ２１Ｎ／ｍのシートを作成し、物性を測定した。

得られた結果を第１表に示した。

実施例４ Ｘ　ｔ　カ’ｙ’　７１／■Ｓ　Ｐ　−５１０Ｉｔ（’
１Ｌｃｌ　５１／イソプレンゲルＫＩ　２０１Ｋ（イソ
ブチレン−無水マレイン酸共重合体変性物の架橋物系高
吸水性ｊＭ脂、平均粒径８５．７μ、クラレイソプレン
社品）を使用する以外は実施例１と同様にして厚さ２　
ｒｒｖ’ｒｎのシートを得・た。

得られたシートの物性を第１表に示す。

第　　１　　表 ＊ｌ　：　機械的物性 ＪＩＳＫ−６８０１に準じ、オートグラフにより引張強
さおよび伸びを測定 ＊！：膨潤率 試験片（２０ｎ／ｍＸ２０ｍ／ｍＸ２ｍ／ｍ）を２０℃
のイオン交換水中に浸漬し、８日後に重態を測定して次
の計算式により求めた。

膨潤率（％） ＊８：分散性 得られたシートの表面を切断し、走査型電子顕微鏡で観
察した。

良　　好　：　高段水性樹脂の＃！業が認められない。

や＼不良：　　　　　　　　　　　若干認められる。

不　　良　　：　　　　　　　　　　　　　　かなり認
められる。

（１Ｂ完）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）塩化ビニル系樹脂（Ａ）、可塑剤（Ｂ）および高
   吸水性樹脂（Ｃ）を、重量比が（Ａ）：（Ｂ）＝９〜１
   ：１〜９で、かつ〔（Ａ）＋（Ｂ）〕：（Ｃ）＝１：１
   〜４となる割合で配合せしめてマスターバッチ組成物を
   得、次いでこれに塩化ビニル系樹脂を更に添加、配合せ
   しめることを特徴とする水膨潤性塩化ビニル系樹脂組成
   物の製造法
2. （２）塩化ビニル系樹脂が懸濁重合法もしくは乳化重合
   法で製造される樹脂である特許請求の範囲第１項に記載
   の製造法。
3. （３）塩化ビニル系樹脂が塩化ビニルホモポリマー、塩
   化ビニル−酢酸ビニル共重合体または塩化ビニル−エチ
   レン共重合体である特許請求の範囲第２項に記載の製造
   法。
4. （４）高吸水性樹脂が酢酸ビニル−アクリル酸エステル
   共重合体ケン化物、イソブチレン−無水マレイン酸共重
   合体変性物の架橋物または架橋構造を有するポリアクリ
   ル酸（塩）である特許請求の範囲第１項に記載の製造法
   。