JPS63128053A - 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】 本発明は塩化ビニル樹脂を主成分とする樹脂組成物に関
するものであり、耐衝撃性およびチョーキング性がすぐ
れた塩化ビニル樹脂組成物を提供することを目的とする
ものである。

え釆立且遣 現在、耐衝撃性を有する樹脂組成物は押出製品として、
パイプ、シート、雨樋、異形押出プロフィル、窓枠など
に成形されている。また、射出製品として、パイプ継手
、各種電気部品などに成形されている。さらに、カレン
ダー製品として。

工業用シート、プレート、壁装材などに成形されている
。この樹脂組成物としては、一般には耐衝リロニトリル
ーブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）などを配合して改良
することが広く行なわれていＳ る、しかし、　Ｍ冊、ＮＢＲは耐衝撃性の改良をするが
、その反面耐候性に劣るという欠点がある。また、耐衝
撃性改良剤として塩素化ポリエチレンを使用すると、耐
候性の低下は生じないが、一般的に安定剤として鉛系安
定剤が主として用いられており、長時間放置するにとも
ない成形物の表面に該安定剤がチョーキングするという
現象があり、製品の美観上好ましくない、さらに２安定
剤として錫系安定剤を使うと、チョーキングなどの欠点
を改良することができるが、この錫系安定剤はコスト的
に問題がある。これらのことから、実用的に酎える耐候
性を有し、しかもチョーキング性にすぐれた組成物が得
られないという欠点がある。

が　　　　　し　　　−　　　　　　　　、　　　へ以
上のことから１本発明はこれらの欠点（問題点）がなく
、すなわち耐衝撃性がすぐれているのみならず、耐候性
が良好であり、かつチョーキングが成形物の表面に発生
しにくい樹脂組成物を得ることである。

口　　占　　　　　　　　た　　　　　　　゛　　び本
発明にしたがえば、これらの問題点は。

（Ａ）塩化ビニル樹脂　１００重量部。

（Ｂ）塩素化ポリエチレン　２．０〜１５重ＪＨＩ！、
（Ｃ）ハイドロタルク石狩　０．５〜５．０重量部、（
Ｄ）鉛の酸化物、醸化マグネシウム、水酸化マグネシウ
ムおよび水酸化アルミニウムならびに鉛の塩基性塩およ
びそのシリカゲルとの共沈物からなる群からえらばれた
少なくとも一種の無機物質　０．１〜５゜０重量部 ならびに （Ｅ）反応性のα−エポキシ基を１分子中に少なくとも
２個を有するエポキシ樹脂　０．５〜１０重量部 からなる塩化ビニル樹脂組成物 によって解決することができる。以下、本発明の詳細な
説明する。

（Ａ）ｆＪｉ化ビニル樹脂 本発明において用いられる塩化ビニル樹脂は。

塩化ビニル単独重合体および塩化ビニルと多くとも５０
重量％（好ましくは４５重量％以下）の塩化ビニルと共
重合し得る二重結合を少なくとも一個を有する化合物と
の共重合体であるこの塩化ビニル樹脂の重合度は通常６
００〜３５００であり、特に８００〜３２００が好まし
い、この二重結合を少なくとも１個を有する化合物の代
表例としては、塩化ビニリデン、エチレン、プロピレン
、酢酸ビニル、アクリル醸およびメタクリル酸ならびに
それらのエステル、マレイン酸およびそれらのエステル
ならびにアクリロニトリルがあげられる。これらの塩化
ビニル樹脂は塩化ビニル単独または塩化ビニルと前記ビ
ニル化合物とをフリーラジカル触媒の存在下で単独重合
または共重合することによって得られるものであり、そ
の製造方法は広く用いられており多方面にわたって利用
されているものである。

（Ｂ）塩素化ポリエチレン また、本発明において使われる塩素化ポリエチレンはポ
リエチレンの粉末または粒子を水性懸濁液中で塩素化す
るか、あるいは有機溶媒中に溶解したポリエチレンを塩
素化することによって得られるものである（水性懸濁液
中で塩素化することによって得られるものが望ましい）
、一般には、その塩素含有量が２０〜５０重量％の非結
晶性または結晶性の塩素化ポリエチレンであり、特に塩
素含有量が２５〜４５重量％の非結晶性の塩素化ポリエ
チレンが好ましい。

前記ポリエチレンはエチレンを単独重合またはエチレン
と多くとも１０重量％のα−オレフィン（一般には、炭
素数が多くとも１２個）とを共重合することによって得
られるものである。その密度は一般には、　０．９１０
〜０．９７０　ｇ　／　ｃゴである。また、その分子量
は５万〜７０万である。

（Ｃ，）ハイドロタルク石狩 さらに、本発明において使用されるハイドロタルク石狩
は、一般式がＭｇａＭｅｂ（ＯＨ）ｃｃＯ−Ｍ　Ｈ２Ｏ
（ただし、ＭｅはＡＩ、　ＣｒまたはＦｅであり、ａは
　１〜１０であり、ｂは１〜５であり、ＣはｌＯ〜２０
であり。

舅は　１〜８である）で示される。このハイドロタルク
石狩の平均粒径は一般には０．１〜１５０　ｇｒａであ
り、とりわけ０．５〜１００　ｐ、ｔｓのものが好まし
い。また、前記一般式のＭｅがＡＩであるものが望まし
い。

（Ｄ）無機物質 また１本発明において使われる無機物質は鉛の酸化物、
酸化マグネシウム、水酸化マグネシウムおよび水酸化ア
ルミニウムならびに鉛の塩基性塩およびそのシリカゲル
との共沈物からえらばれる。鉛の酸化物の代表例として
は、−酸化鉛（ｐｂｏ　）　、鉛丹（四酸化二鉛、Ｐｂ
３０４）などがあげられる、また、鉛の塩基性塩として
は塩基性ケイ酸鉛および三塩基性硫酸鉛があげられる。

さらに鉛の塩基性塩とシリカゲルとの共沈物中に占める
シリカゲルの割合は通常１０〜６０重量％（望ましくは
、　１０〜５０重量％、好適には２０〜５０重量％）で
ある。これらの無機物質の平均粒径は一般には０．５〜
３００　ｇｔｓであり、０．５〜２００ルＩのものが好
ましく、特に１．０〜１５０　ｇｒａのものが好適であ
る。これらの無機物質は単独で使用してもよく。

二種以上を併用してもよい、これらの無機物質はラバー
ダイジェスト社線、゛′便覧、ゴム・プラスチック配合
薬品°゛（ラバーダイシスト社、昭和４９年発行）の第
５頁ないしＮ４３８０頁に記載されている。

（Ｅ）エポキシ樹脂 さらに、本発明において用いられるエポキシ樹脂は反応
性のα−エポキシ基を１分子中に２個以上を有するもの
であり、硬化剤によって硬化物を与えるものである。こ
れらの樹脂は現在接着剤やコーティング材料、注型品、
成形品として広く利用されているものであり、分子量は
通常３００〜８０００　（好ましくは、３００〜５００
０）である。

このエポキシ樹脂の代表例としてはエピクロルヒドリン
とフェノール性の−ＯＨ、カルボン酩の−ｃｏｏＨおよ
びアミンの−ＮＨ２のごとき活性水素を有する活性水素
化合物との反応によって得られるものが好んで使われる
。最も一般的なエポキシ樹脂であるエピコート、エポン
アラルダイトなどはビスフェノールＡ　（４，４°−ジ
オキシジフェニルプロパン）とエピクロルヒドリンとを
反応させて得られるものであるが、この反応によって得
られるエポキシ樹脂が最も好適である。また、一般に製
造されているものも使用することができる。その代表例
としては二価フェノールのグリシジルエーテル、ビスフ
ェノールのグリシジルエーテル（たとえば、ジフェノー
ル酸を主体としたもの、ビスフェノールＡとｐ−キシレ
ンジクロリド縮合物を主体としたもの）、ポリフェノー
ルのグリシジルエーテル、脂肪族その他のジアルコール
やトリアルコールのグリシジルエーテルおよびアミンま
たはアミドのグリシジルエーテルがあげられる。これら
のエポキシ樹脂は村橋俊介、小田良平、井木稔編集、°
“プラスチックハンドブック（朝食書店、昭和５９年発
行）、第２７２頁ないし第２７７頁に製造方法、種類な
どが詳細に記載されている。

（Ｆ）組成割合（配合割合） １００重量部の塩化ビニル樹脂に対する他の組成成分の
配合割合（組成割合）は下記の通りである。

塩素化ポリエチレンでは、２．０〜１５重量部であり、
　２．０〜１２重量部が望ましく、とりわけ２．５〜１
０重量部が好適である。

また、ハイドロタルク石狩については、　ｕ、５〜５．
０重量部であり、　０．５〜４．０重量部が好ましく、
特に　１．０〜４，０重量部が好適である。

さらに、無機物質は、それらの合計量とじて０．５〜５
．０重量部であり、１．０〜５．０重量部が望ましく、
とりわけ１．０〜４．５重量部が好適である。

また、エポキシ樹脂では、０．５〜１０重量部であり、
　１．０〜１０重量部が好ましく、特に１．０〜７重量
部が好適である。

塩化ビニル樹脂に対して塩素化ポリエチレンの組成割合
が下限未満では、耐衝撃性のすぐれた組成物が得られな
い、一方、かりに上限を越えて配合すると、耐衝撃性お
よび耐候性のすぐれた組成物が得られるが、引張強度お
よび剛性が非常に低く、理想的な組成物が得られないこ
ともある。

また、ハイドロタルク石狩の組成割合が下限未満では、
安定性の良好な組成物が得られない、一方、上限を越え
て配合したとしても、さらに安定性が向上することもな
く、むしろそれが成形物の表面にブリードすることもあ
るために好ましくない、さらに、無機物質の組成割合が
それらの合計量として下限未満では、熱に対する安定性
の良好な組成物が得られない、一方、上限を越えて配合
すると、熱に対する安定性は若干向上するけれども、成
形物の表面にブリードを生じたり１分散性がよくない、
また、エポキシ樹脂の組成割合が下限未満では、加工性
、熱安定性および光安定性の良好な組成物が得られない
、一方、上限を越えて配合させたとしても、熱安定性お
よび光安定性は若干向上するけれども、加工性（作業性
）において混練が難しくなる。

（Ｇ）混合方法、成形方法など 以上の物質を均一に配合することによって本発明の組成
物を得ることができるけれども、さらに塩化ビニル樹脂
および樹脂業界において一般に使われている充填剤、可
塑剤、酸素、オゾン、熱および光（紫外＆りに対する安
定剤、滑剤ならびに粘着付与剤のごとき添加剤を組成物
の使用目的に応じて添加してもよい。

本発明の組成物を製造するさい、その配合（混合）方法
は、当該技術分野において一般に用いられているオープ
ンロール、ドライブレンダ−、バンバリーミキサ−およ
びニーグーのごとき混合機を用いて混合すればよい、こ
れらの混合方法のうち、一層均一な組成物を得るために
はこれらの混合方法を二種以上適用してもよい（たとえ
ば、あらかじめドライブレンダ−で混合した後、その混
合物をオープンロールを用いて混合する方法）。

本発明の組成物を製造するにあたり、全配合成分を同時
に混合してもよいが、配合成分のうちいくつかをあらか
じめ混合した後、得られた混合物に他の配合成分を混合
してもよい（たとえば、塩素化ポリエチレンとハイドロ
タルク６群ならびに無機物質とをあらかじめ混合した後
、得られる混合物と塩化ビニル樹脂およびエポキシ樹脂
とを混合する方法）。

本発明の組成物は一般の塩化ビニル樹脂業界において通
常使用されている押出成形機、射出成形機、圧縮成形機
およびカレンダー成形機のごとき成形機を用いて所望の
形状物に成形して使用される。

本発明の組成物は前記したごとく、すぐれた耐候性を有
する組成物である。さらに、一般に用いられている塩化
ビニル樹脂組成物の成形物にみられるもろさ、チョーキ
ングおよび機械的特性についても著しく改善されており
、これらの点からも本発明の組成物は実用価値の極めて
大きい組成物でおる。

よび 以下、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
。

なお、実施例および比較例において、シャルピー衝撃性
試験はＪＩＳ　　Ｋ７１１１に準じて測定した。また、
耐熱変形試験は温度が１９０℃のギヤーオーブン中に放
置し、１０分、３０分および６０分経過時の色変化を肉
眼で観察し、変色の状態を下記の三段階にて示す。

、Ｏ：変色なし Δ：若干変色 Ｘ：黒色に変化 さらに、＃候性は屋外にばくろし、１ケ月、３ケ月およ
び６ケ月経過後の成形物（試料）の表面を肉眼で観察し
、変色の状態を下記の三段階にて示す。

０：チョーキングなし Δ：若干チョーキング Ｘ：チョーキングが発生し、表面が白くなった。

実施例　１〜１２．比較例　１〜８ 塩化ビニル樹脂として、平均重合度が１４５０である塩
化ビニル単独重合体を使った。塩素化ポリエチレンとし
て、ブテン−１を５．２重量％含有するエチレン−ブテ
ン−１共重合体（密度　０．９２５ｇ　／　ｃ　ｍ″、
平均分子量　約２０万）を水性懸濁液中で塩素化し、非
品性の塩素化ポリエチレン〔塩素含有量　３５．２重量
％、ムーニー粘度（ＭＳ１＋、。

１００℃）８０〕を用いた。また、ハイドロタルク６群
として、平均粒径が１ミクロンであるハイドロタルサイ
ト（協和化学社製、商品名　ＤＨＴ−４Ａ、比表面積　
１０ｍ″／ｇ、以下「ＤＨＴ」と云う）を使用した。さ
らに、無機物質として、平均粒径が約１５０ミクロンで
ある融化マグネシウム（協和化学工業社製、以下ｒ　１
ｌ−ＩＪと云う）、平均粒径が約Ｉｐｍである水酸化マ
グネシウム（協和化学工業社製、以下ｒ　Ｄ−２Ｊと云
う）および平均粒径が約１ＯＩＬ層である水酸化アルミ
ニウム（昭和軽金属社製、以下ｒ　Ｄ−３Ｊと云う）、
平均粒径が約７５島謬である三塩基性硫酸鉛（耕正社製
、密度　７．０ｇ／　ｃ　ｒｎ’　、以下ｒ　Ｄ−４Ｊ
と云う）および塩基性ケイ酸鉛とシリカゲルとの共沈物
〔耕正社製、８０／２０（重量比）、以下ｒ　Ｄ−５Ｊ
と云う）を用いた。さらに、エポキシ樹脂として、平均
分子量が約５５０であるビスフェノールＡとエピクロル
ヒドリンとの縮合物（以下ｒ　Ｅ−ＩＪと云う）および
平均分子量が約８３０である同じタイプの縮合物（以下
ｒ　Ｅ−２４と云う）前記の各配合成分（それぞれの配
合量を第１表に示す）、ステアリン酸カルシウム（滑剤
として）をそれぞれ０．５重量部を使用した。

あらかじめ表面温度が１６０℃に設定されたオープンロ
ールを使って１００重量部のＰｖＣに対して第１表に他
の組成成分の組成割合（配合量）が示されている割合で
それぞれ１０分間均一状になるように充分混練してシー
ト状に成形した。得られた各シートを　１８０℃に設定
された熱プレス機を用いて２００Ｋｇ／　Ｃｒｎ’　（
ゲージ圧）の加圧下で厚さが２ｍｍおよび４■のシート
を製造した。

得られた厚さが２ｍｍのシートについては、耐熱変色試
験および耐候性試験を行なった。また、厚さが４Ｈのシ
ートについては、シャルピー衝撃試験を行なった。得ら
れたそれぞれの結果を第２表に示す。

（以下余白） なお、比較例１および５では、ロールを使用して混練中
にいずれも脱塩酸をおこし、プレスシートが得られなか
った。

え見立差１ 本発明によって得られる樹脂組成物は、耐熱変色性がす
ぐれているばかりでなく、下記のごとき効果を発揮する
。

（１）耐候性が良好である。

（２）比較的に安価である。

（３）屋外においてばくろをさせたとしても、チョーキ
ングが発生しない。

（４）耐衝撃性がすぐれている。

本発明の組成物は上記のごとき良好な効果を有している
のみならず、成形加工性についてもすぐれているために
多方面にわたって利用することができる０代表的な用途
を下記に示す。

（１）建材用窓枠 （２）異形押出プロフィル （３）雨樋 （４）異形押出プレート

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）塩化ビニル樹脂１００重量部、 （Ｂ）塩素化ポリエチレン２．０〜１５重量部、 （Ｃ）ハイドロタルク石群０．５〜５．０重量部、 （Ｄ）鉛の酸化物、酸化マグネシウム、水酸化マグネシ
   ウムおよび水酸化アルミニウムならびに鉛の塩基性塩お
   よびそのシリカゲルとの共沈物からなる群からえらばれ
   た少なくとも一種の無機物質０．１〜５．０重量部 ならびに （Ｅ）反応性のα−エポキシ基を１分子中に少なくとも
   ２個を有するエポキシ樹脂０．５〜１０重量部 からなる塩化ビニル樹脂組成物。