JPWO2006120878A1 - ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体、それを含む塩化ビニル系樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
透明性の低下などの大きな問題を起こすことなく、塩化ビニル系樹脂の耐衝撃性をさらに向上できるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体、およびそれを含む塩化ビニル系樹脂組成物を提供することを課題とし、2官能のシロキサン系グラフト交叉剤(a)0.001〜0.5重量%とオルガノシロキサン(b)99.999〜99.5重量%からなるポリオルガノシロキサン(A)35〜95重量部の存在下に、(メタ)アクリル酸エステル、芳香族ビニル、シアン化ビニル化合物の群から選ばれた少なくとも1種の単量体(B)65〜5重量部(ただし、(A)と(B)の合計は100重量部)をグラフト重合して得られるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)であって、アセトン不溶部のトルエン膨潤率が4000%以上であることを特徴とするグラフト共重合体、並びに当該グラフト共重合体を含有する塩化ビニル系樹脂組成物により上記課題を解決する。
Description
本発明はポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体、およびそれを含む塩化ビニル系樹脂組成物に関する。
塩化ビニル系樹脂は、安価であり、難燃性、ガスバリヤー性、透明性等に優れているため広い用途に使用されている。しかし、塩化ビニル系樹脂は耐衝撃性に劣るという欠点を有する。塩化ビニル系樹脂の耐衝撃性を改良するために従来から種々の提案がなされてきた。例えば、ブタジエン系ゴムにメタクリル酸メチルやスチレンなどをグラフト共重合した、いわゆるMBS樹脂が開発された。その後、粒子径を大きくしたMBS樹脂を塩化ビニル系樹脂に配合して成形すると成形体の耐衝撃性が向上することが分かり、種々の粒子径肥大技術が開発されてきた(例えば、特許文献1〜3参照)。
その後、熱可塑性樹脂にジオルガノポリシロキサン等のシリコーンオイルを0.1〜数重量%添加して耐衝撃性等を向上させる技術が開発された。しかしながら、シリコーンオイルは樹脂表面に染み出しやすいので成形直後には優れた効果を示すものの耐久性が不十分であるという課題があった(例えば、特許文献4参照)。また、シリコーンオイルの添加は、成形体の透明性を著しく低下させるという欠点も有していた。
特公昭42−22541号広報
特公昭47−49191号公報
特開平4−170458号公報
特開2000−239398号公報
当該技術分野では耐衝撃性の向上の要望はまだまだ根強く、従来の技術だけではこの要望を十分に満たすまでには至っていない。本発明では、大きな問題を起こすことなく、塩化ビニル系樹脂の耐衝撃性をさらに向上できるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体、およびそれを含む塩化ビニル系樹脂組成物を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題について鋭意検討を重ねた結果、特定量のオルガノシロキサンと2官能のシロキサン系グラフト交叉剤を用いた特定のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体を、塩化ビニル系樹脂とMBS樹脂などのゴム含有グラフト重合体の配合物に非常に少量添加することにより、最終成形体の耐衝撃性を大きく向上できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、2官能のシロキサン系グラフト交叉剤(a)0.001〜0.5重量%とオルガノシロキサン(b)99.999〜99.5重量%からなるポリオルガノシロキサン(A)35〜95重量部の存在下に、(メタ)アクリル酸エステル、芳香族ビニル、シアン化ビニル化合物の群から選ばれた少なくとも1種の単量体(B)65〜5重量部(ただし、(A)と(B)の合計は100重量部)をグラフト重合して得られるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)であって、アセトン不溶部のトルエン膨潤率が4000%以上であることを特徴とする、グラフト共重合体に関する。
好ましい実施態様は、前記ポリオルガノシロキサン(A)が、2官能のシロキサン系グラフト交叉剤(a)0.01〜0.3重量%とオルガノシロキサン(b)99.99〜99.7重量%からなることを特徴とする、前記のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体に関する。
好ましい実施態様は、前記ポリオルガノシロキサン(A)の体積平均粒子径が0.001〜0.075μmであることを特徴とする、前記いずれかのポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体に関する。
好ましい実施態様は、前記オルガノシロキサン(b)中に、ジフェニルジアルコキシシラン(c)を1〜40重量%含有することを特徴とする、前記いずれかのポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体に関する。
好ましい実施態様は、前記単量体(B)が(メタ)アクリル酸エステルであることを特徴とする、前記いずれかのポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体に関する。
本発明は、塩化ビニル系樹脂(D)100重量部と、ブタジエン系ゴム又はアクリル系ゴムにビニル系単量体をグラフト重合したゴム含有グラフト重合体(E)3〜25重量部、並びに前記いずれかのポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)0.01〜3重量部を含有することを特徴とする、塩化ビニル系樹脂組成物に関する。
好ましい実施態様は、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)の配合量が0.01〜0.5重量部であることを特徴とする、前記の塩化ビニル系樹脂組成物に関する。
好ましい実施態様は、透明であることを特徴とする、前記いずれかの塩化ビニル系樹脂組成物に関する。
特定量のオルガノシロキサンと2官能のシロキサン系グラフト交叉剤を用いた特定のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体を、塩化ビニル系樹脂とMBS樹脂などのゴム含有グラフト重合体の配合物に非常に少量添加することにより、最終成形体の耐衝撃性を大きく向上することができる。
本発明は、2官能のシロキサン系グラフト交叉剤(a)0.001〜0.5重量%とオルガノシロキサン(b)99.999〜99.5重量%からなるポリオルガノシロキサン(A)35〜95重量部の存在下に、(メタ)アクリル酸エステル、芳香族ビニル、シアン化ビニル化合物の群から選ばれた少なくとも1種の単量体(B)65〜5重量部をグラフト重合して得られ、アセトン不溶部のトルエン膨潤率が4000%以上であるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)に関する。更には当該ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)0.01〜3重量部、塩化ビニル系樹脂(D)100重量部およびブタジエン系ゴム又はアクリル系ゴムにビニル系単量体をグラフト重合したゴム含有グラフト重合体(E)3〜25重量部を含有する塩化ビニル系樹脂組成物に関し、当該樹脂組成物は、耐衝撃性に優れるものである。
本発明に用いる2官能のシロキサン系グラフト交叉剤(a)は、例えば、p−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン、p−ビニルフェニルエチルジメトキシシラン、2−(p−ビニルフェニル)エチルメチルジメトキシシラン、3−(p−ビニルベンゾイロキシ)プロピルメチルジメトキシシラン、p−ビニルフェニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、アリルメチルジメトキシシラン、メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等があげられる。中でも、耐衝撃性の点から、メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランが特に好ましい。
この2官能のシロキサン系グラフト交叉剤(a)の使用量は、ポリオルガノシロキサン(A)中において0.001〜0.5重量%、より好ましくは0.01〜0.3重量%、特に好ましくは0.1〜0.25重量%である。2官能のシロキサン系グラフト交叉剤量が0.5重量%を越えると、塩化ビニル系樹脂組成物の成形体中において、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体がラテックス状態での粒子径を保持するため成形体の透明性は大きく低下し、耐衝撃性改良効果も小さくなる傾向がある。一方、2官能のグラフト交叉剤量が0.001重量%より少なくなると、塩化ビニル系樹脂組成物の成形体中でポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体は成形中に壊れて非常に小さな粒子になるが、グラフト成分が少な過ぎるため、一部再凝集して大きな塊も形成し、成形体の透明性は低下する傾向がある。また、耐衝撃性改良効果も小さくなる傾向がある。
本発明に用いることのできるオルガノシロキサン(b)は、一般式RmSiO(4−m)/2(式中、Rは置換または非置換の1価の炭化水素基であり、mは0〜3の整数を示す)で表される構造単位を有するものであれば制限無く使用できる。中でも、耐衝撃性と透明性の点から、上記式中におけるmは2又は3であることが好ましく、mは2であることが最も好ましい。これらは、直鎖状、分岐状または環状構造を有するが、好ましくは環状構造を有するオルガノシロキサンである。上記オルガノシロキサン(b)の使用量は、ポリオルガノシロキサン(A)中において、99.999〜99.5重量%、より好ましくは99.99〜99.7重量%、特に好ましくは99.9〜99.75重量%である。
前記オルガノシロキサンの有する置換または非置換の1価の炭化水素基Rとしては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基、およびそれらをシアノ基などで置換した置換炭化水素基などをあげることができる。Rが複数個存在する場合は、それらは同一であっても異なっても良い。オルガノシロキサンの具体例としては、ヘキサメチルシクロトリシロキサン(D3)、オクタメチルシクロテトラシロキサン(D4)、デカメチルシクロペンタシロキサン(D5)、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン(D6)、トリメチルトリフェニルシクロトリシロキサンなどの環状化合物のほかに、直鎖状あるいは分岐状のオルガノシロキサンを挙げることができる。これらオルガノシロキサンは、単独でも、あるいは2種以上を併用することもできる。
本発明に使用することのできるオルガノシロキサン(b)中には、透明性の点から、ジフェニルジアルコキシシラン(c)が1〜40重量%含まれることが好ましく、さらには10〜30重量%含まれることがより好ましい。上記ジフェニルジアルコキシシラン(c)としては、例えば、ジフェニルジメトキシシランやジフェニルジエトキシシラン等があげられる。オルガノシロキサン(b)中のジフェニルジアルコキシシラン(c)の使用量が40重量%を越えると、塩化ビニル系樹脂組成物の成形体の耐衝撃性改良効果が小さくなる場合がある。
本発明に用いるポリオルガノシロキサン(A)の合成の際に、必要なら架橋剤を添加することもできる。この架橋剤としては、例えば、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシランなどの3官能性架橋剤、テトラエトキシシラン、1,3ビス〔2−(ジメトキシメチルシリル)エチル〕ベンゼン、1,4−ビス〔2−(ジメトキシメチルシリル)エチル〕ベンゼン、1,3−ビス〔1−(ジメトキシメチルシリル)エチル〕ベンゼン、1,4−ビス〔1−(ジメトキシメチルシリル)エチル〕ベンゼン、1−〔1−(ジメトキシメチルシリル)エチル〕−3−〔2−(ジメトキシメチルシリル)エチル〕ベンゼン、1−〔1−(ジメトキシメチルシリル)エチル〕−4−〔2−ジメトキシメチルシリル)エチル〕ベンゼンなどの4官能性架橋剤を挙げることができる。これら架橋剤は、1種単独で使用することも、あるいは2種以上を混合して用いることもできる。この架橋剤の添加量が多過ぎるとポリオルガノシロキサン(A)の柔軟性が損なわれるため、最終成形体の耐衝撃性が低下する場合がある。
本発明に用いるポリオルガノシロキサン(A)の製造法は特に制限されず、例えば、特開昭60−252613号公報に開示される公知の乳化重合でも得ることができるが、ラテックス状態におけるポリオルガノシロキサン(A)の粒子径分布を狭くできる利点などを考慮すると、シード重合を利用することが好ましい。ここで、シード重合に用いるシードポリマーは、アクリル酸ブチルゴム、ブタジエンゴム、ブタジエン−スチレンゴムやブタジエン−アクリロニトリルゴム等のゴム成分に限定されるものではなく、アクリル酸ブチル−スチレン共重合体やスチレン−アクリロニトリル共重合体等の重合体でも問題なく使用できる。また、シードポリマーの重合には連鎖移動剤を用いてもよい。
ラテックス状態におけるポリオルガノシロキサン(A)の体積平均粒子径は、0.001〜0.075μmであることが好ましく、さらには0.005〜0.04μmであることがより好ましい。体積平均粒子径は、例えば、リード&ノースラップインスツルメント(LEED&NORTHRUP INSTRUMENTS)社製のMICROTRAC UPAを用いて測定することができる。
本発明に用いる単量体(B)は、グラフト共重合体と塩化ビニル系樹脂との相溶性を確保してポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)を塩化ビニル系樹脂中で均一に分散させるために使用される成分である。具体的な単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレンなどの芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリルなどのシアン化ビニル系単量体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシルなどの(メタ)アクリル酸エステル系単量体の3種のものから少なくとも1種が使用されうる。中でも、単量体(B)としては、透明性の点から、(メタ)アクリル酸アルキルエステルに代表される(メタ)アクリル酸エステルであることが好ましい。このグラフト重合は1段でおこなっても多段でおこなってもよい。なお、本発明においては、特に断らない限り、(メタ)アクリルとはアクリル及び/又はメタクリルを意味するものとする。
本発明において、単量体(B)のグラフト重合は公知の方法に従って実施することができる。用いることのできるラジカル重合開始剤の具体例としては、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなどの有機過酸化物、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの無機過酸化物、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリルなどのアゾ化合物などが挙げられる。上記重合を、例えば、硫酸第一鉄−ホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ−エチレンジアミンテトラアセティックアシッド・2Na塩、硫酸第一鉄−グルコース−ピロリン酸ナトリウム、硫酸第一鉄−ピロリン酸ナトリウム−リン酸ナトリウムなどのレドックス系で行うと、低い重合温度でも効率的に重合を完了することができる。
本発明におけるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)は、ポリオルガノシロキサン(A)35〜95重量部に対し、上記単量体(B)65〜5重量部をグラフト重合したグラフト共重合体であることが好ましく、さらにはポリオルガノシロキサン(A)60〜85重量部に対し、上記単量体(B)40〜15重量部をグラフト重合したものであることがより好ましい。ただし、前記(A)と(B)の合計は100重量部である。ポリオルガノシロキサン(A)の含有量が35重量部未満である場合は、得られる樹脂組成物の耐衝撃性が低下する傾向があり、逆に95重量部を越える場合は、良好な粉末樹脂が得られない傾向がある。
本発明のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)のアセトン不溶部のトルエン膨潤率は4000%以上、さらには無限大(トルエンに完全溶解)であることが好ましい。ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)のアセトン不溶部のトルエン膨潤率が4000%未満になると、塩化ビニル系樹脂組成物の成形体中においてポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)はラテックス状態での粒子径を保持する傾向があり、この場合は成形体の透明性は大きく低下し、また耐衝撃性改良効果も小さくなる傾向がある。
前記アセトン不溶部のトルエン膨潤率は、以下の方法により求めることができる。ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)の樹脂粉末をアセトンに混合後、振とう機で振とうし、遠心分離を行った後、不溶分を真空乾燥する。当該不溶分の一定量を秤量し、トルエンに入れて一定期間放置し、200メッシュの金網で濾過する。このトルエン膨潤物の重量を測定することにより、アセトン不溶部のトルエン膨潤率を算出できる。
乳化重合によって得られたポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)ラテックスからポリマーを分離する方法としては公知の方法を用いることができ、たとえばラテックスに塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウムなどの金属塩を添加することによりラテックスを凝固、分離、水洗、脱水し、乾燥する方法などがあげられる。また、スプレー乾燥法も使用できる。
このようにして得られるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)は、各種の熱可塑性樹脂等に配合して用いることができる。中でも、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)0.01〜3重量部を、塩化ビニル系樹脂(D)100重量部、並びにいわゆるMBS樹脂等に代表されるブタジエン系ゴム又はアクリル系ゴムにビニル系単量体をグラフト重合したゴム含有グラフト重合体(E)3〜25重量部に配合し、各種の成形に供することが好ましい。特にポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)の配合量は、0.01〜0.5重量部であることがより好ましい。ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)量が0.01重量部より少ないと最終成形体の耐衝撃性改良効果が少なく、逆に3重量部を越えると成形体の外観が悪くなる場合がある。また、ゴム含有グラフト重合体(E)の配合量が3重量部より少ないと最終成形体の耐衝撃性が低くなり、逆に25重量部を越えると成形体の抗張力が大きく低下する場合がある。
本発明の塩化ビニル系樹脂(D)としては、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルを50重量%以上含有した酢酸ビニルやエチレン等の塩化ビニルと共重合可能な単量体との共重合物、塩素化塩化ビニル樹脂等が挙げられる。
本発明におけるブタジエン系ゴム又はアクリル系ゴムにビニル系単量体をグラフト重合したゴム含有グラフト重合体(E)としては、公知のものが使用可能であり特に制限はないが、例えば、特公昭42−22541号公報に例示されるものを用いることができる。
本発明の塩化ビニル系樹脂組成物は、用途によっては透明であることが好ましい。なお、本発明において、透明とは、厚さ5mmの成形体のヘイズが少なくとも40以下、好ましくは25以下の状態を意味するものとする。
本発明の塩化ビニル系樹脂組成物においては、さらに目的に応じて、顔料や染料、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、滑剤、可塑剤、難燃剤、及び帯電防止剤等の公知の添加剤を添加することができる。
本発明で得られる塩化ビニル系樹脂組成物は、押出し成形、射出成形、カレンダー成形などの公知の方法で成形しても良い。得られる成形品は耐衝撃性や透明性に優れるため、例えば、自動車部品、家庭用電気製品部品、家庭日用品、包装資材、その他一般工業用資材に広く用いられうる。
本発明を実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されない。なお、以下の実施例および比較例における測定および試験はつぎのように行った。
[重合転化率]
ラテックスを120℃の熱風乾燥器で1時間乾燥して固形成分量を求めて、100×固形成分量/仕込み単量体量(%)で算出した。
ラテックスを120℃の熱風乾燥器で1時間乾燥して固形成分量を求めて、100×固形成分量/仕込み単量体量(%)で算出した。
[体積平均粒子径]
シードポリマー、ポリオルガノシロキサン粒子およびグラフト共重合体の体積平均粒子径をラテックスの状態で測定した。測定装置として、リード&ノースラップインスツルメント(LEED&NORTHRUP INSTRUMENTS)社製のMICROTRAC UPAを用いて、光散乱法により体積平均粒子径(μm)を測定した。
シードポリマー、ポリオルガノシロキサン粒子およびグラフト共重合体の体積平均粒子径をラテックスの状態で測定した。測定装置として、リード&ノースラップインスツルメント(LEED&NORTHRUP INSTRUMENTS)社製のMICROTRAC UPAを用いて、光散乱法により体積平均粒子径(μm)を測定した。
[アセトン不溶部のトルエン膨潤率]
ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体樹脂粉末をアセトンに混合後、振とう機で6時間振とうし、23000rpmで1時間遠心分離を行った。得られた不溶分を真空乾燥した後、その約0.2gを秤量し(X)、50ccのトルエンに入れ3日間放置した。次いで、200メッシュの金網で濾過し、10分後トルエン膨潤物の重量(Y)を測定した。下記の式よりアセトン不溶部のトルエン膨潤率(Z)を求めた。
Z(%)=100(Y/X)
[ヘイズ]
厚さ5mmのテストピースを作り、ヘイズメーターを用いて測定を行った。
ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体樹脂粉末をアセトンに混合後、振とう機で6時間振とうし、23000rpmで1時間遠心分離を行った。得られた不溶分を真空乾燥した後、その約0.2gを秤量し(X)、50ccのトルエンに入れ3日間放置した。次いで、200メッシュの金網で濾過し、10分後トルエン膨潤物の重量(Y)を測定した。下記の式よりアセトン不溶部のトルエン膨潤率(Z)を求めた。
Z(%)=100(Y/X)
[ヘイズ]
厚さ5mmのテストピースを作り、ヘイズメーターを用いて測定を行った。
[Izod衝撃強度]
厚さ6mmのアイゾット試験用テストピースを作り、JIS−K7110に従って23℃で測定を行った。
厚さ6mmのアイゾット試験用テストピースを作り、JIS−K7110に従って23℃で測定を行った。
(実施例1〜11、比較例1〜7)
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追加口、温度計を備えた5口フラスコに、水400重量部(種々の希釈水も含む水の総量)およびドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ(以下、SDBSとも言う)8重量部(固形分量)を混合した後50℃に昇温し、液温が50℃に達した後、窒素置換を行った。その後ブチルアクリレート10重量部、t−ドデシルメルカプタン3重量部、パラメンタンハイドロパーオキサイド0.01重量部の混合液を加えた。30分後、硫酸第一鉄(FeSO4・7H2O)0.002重量部、エチレンジアミンテトラアセティックアシッド・2Na塩0.005重量部、ホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.2重量部を加えてさらに1時間重合させた。その後ブチルアクリレート90重量部、t−ドデシルメルカプタン27重量部、パラメンタンハイドロパーオキサイド0.1重量部の混合液を3時間かけて連続追加した。2時間の後重合を行いシードラテックス(シード1)を得た。合成後の体積平均粒子径は0.04μmであった。
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追加口、温度計を備えた5口フラスコに、水400重量部(種々の希釈水も含む水の総量)およびドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ(以下、SDBSとも言う)8重量部(固形分量)を混合した後50℃に昇温し、液温が50℃に達した後、窒素置換を行った。その後ブチルアクリレート10重量部、t−ドデシルメルカプタン3重量部、パラメンタンハイドロパーオキサイド0.01重量部の混合液を加えた。30分後、硫酸第一鉄(FeSO4・7H2O)0.002重量部、エチレンジアミンテトラアセティックアシッド・2Na塩0.005重量部、ホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.2重量部を加えてさらに1時間重合させた。その後ブチルアクリレート90重量部、t−ドデシルメルカプタン27重量部、パラメンタンハイドロパーオキサイド0.1重量部の混合液を3時間かけて連続追加した。2時間の後重合を行いシードラテックス(シード1)を得た。合成後の体積平均粒子径は0.04μmであった。
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追加口、温度計を備えた5口フラスコに、水450重量部(種々の希釈水も含む水の総量)、シードラテックス(シード1)2重量部(固形分量)およびドデシルベンゼンスルホン酸(以下、DBSAとも言う)表1に示した量(固形分量)を混合した後80℃に昇温し、液温が80℃に達した後、窒素置換を行った。その後、別途純水150重量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ0.5重量部(固形分量)、オクタメチルシクロテトラシロキサン(以下、D4とも言う)表1に示した量、ジフェニルジメトキシシラン(以下、DPhDMSとも言う)表1に示した量、グラフト交叉剤を表1に示した量からなる混合物をホモミキサーを用いて7000rpmで5分間撹拌して得た乳化液を3時間かけて連続添加した。添加終了後、80℃で2時間撹拌を続けた後、25℃に冷却して20時間放置した。その後、水酸化ナトリウムでpHを6.4にして重合を終了し、ポリオルガノシロキサンラテックス(R1〜8)を得た。このラックスの体積平均粒子径を表1に示した。
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追加口および温度計を備えた5口フラスコに、水500重量部(種々の希釈水も含む水の総量)、表2若しくは表3に示したポリオルガノシロキサン80重量部(固形分量)を仕込み、撹拌しながら窒素気流下で60℃まで昇温した。60℃に到達後、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート0.2重量部、エチレンジアミン4酢酸2ナトリウム0.0032重量部、硫酸第一鉄(FeSO4・7H2O)0.0008重量部を添加した後、表2若しくは表3に示した単量体とクメンハイドロパーオキサイド0.07重量部の混合物を2時間(ただし、2段追加の場合は1段あたり1時間で、間に30分の間隔をおいた)かけて滴下追加し、追加終了後3時間撹拌を続けてグラフト共重合体ラテックスを得た。つづいて、このグラフト共重合体ラテックスに25重量%塩化カルシウム水溶液4重量部(固形分量)を添加して、凝固スラリーを得た。凝固スラリーを95℃まで加熱したのち、50℃まで冷却して脱水後、固形分の10倍量のメタノールで1時間洗浄し、濾過・乾燥させてポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体の粉体を得た。この樹脂粉末について、アセトン不溶部のトルエン膨潤率の測定を行い、結果を表2若しくは表3に示した。
重合度700の塩化ビニル樹脂(株式会社カネカ製、カネビニルS1007)100重量部に、MBS樹脂(株式会社カネカ製、B−52)を表2若しくは表3に示した量、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体を表2若しくは表3に示した量、オクチル錫メルカプタイド2.0重量部、グリセリンリシノレ−ト0.5重量部、モンタン酸エステル0.2重量部とをブレンドし、160℃のロ−ルで5分間混練り後、190℃の熱プレスで15分間加圧成形して厚さ6mmのアイゾット試験用テストピースおよび厚さ6mmのヘイズ測定用テストピースとを得た。Izod衝撃強度、ヘイズ測定とロール加工性の結果を表2若しくは表3に示した。
(比較例8)
重合度700の塩化ビニル樹脂(株式会社カネカ製、カネビニルS1007)100重量部に、MBS樹脂(株式会社カネカ製、B−52)8重量部、シリコーンオイル(東レ・ダウコーニング製、SH200)0.3重量部、オクチル錫メルカプタイド2.0重量部、グリセリンリシノレ−ト0.5重量部、モンタン酸エステル0.2重量部とをブレンドし、160℃のロ−ルで5分間混練り後、190℃の熱プレスで15分間加圧成形して厚さ6mmのアイゾット試験用テストピースおよび厚さ6mmのヘイズ測定用テストピースとを得た。Izod衝撃強度、ヘイズ測定とロール加工性の結果を表3に示した。
重合度700の塩化ビニル樹脂(株式会社カネカ製、カネビニルS1007)100重量部に、MBS樹脂(株式会社カネカ製、B−52)8重量部、シリコーンオイル(東レ・ダウコーニング製、SH200)0.3重量部、オクチル錫メルカプタイド2.0重量部、グリセリンリシノレ−ト0.5重量部、モンタン酸エステル0.2重量部とをブレンドし、160℃のロ−ルで5分間混練り後、190℃の熱プレスで15分間加圧成形して厚さ6mmのアイゾット試験用テストピースおよび厚さ6mmのヘイズ測定用テストピースとを得た。Izod衝撃強度、ヘイズ測定とロール加工性の結果を表3に示した。
2官能のシロキサン系グラフト交叉剤0.001〜0.5重量%とオルガノシロキサン99.999〜99.5重量%からなるポリオルガノシロキサン35〜95重量部の存在下に、(メタ)アクリル酸エステル、芳香族ビニル、シアン化ビニル化合物の群から選ばれた少なくとも1種の単量体65〜5重量部をグラフト重合して得られ、アセトン不溶部のトルエン膨潤率が4000%以上であるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体0.01〜3重量部、塩化ビニル系樹脂100重量部およびブタジエン系ゴム又はアクリル系ゴムにビニル系単量体をグラフト重合したゴム含有グラフト重合体3〜25重量部よりなる塩化ビニル系樹脂組成物は高い耐衝撃性と優れた透明性を示した。
Claims (8)
- 2官能のシロキサン系グラフト交叉剤(a)0.001〜0.5重量%とオルガノシロキサン(b)99.999〜99.5重量%からなるポリオルガノシロキサン(A)35〜95重量部の存在下に、(メタ)アクリル酸エステル、芳香族ビニル、シアン化ビニル化合物の群から選ばれた少なくとも1種の単量体(B)65〜5重量部(ただし、(A)と(B)の合計は100重量部)をグラフト重合して得られるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)であって、アセトン不溶部のトルエン膨潤率が4000%以上であることを特徴とする、グラフト共重合体。
- 前記ポリオルガノシロキサン(A)が、2官能のシロキサン系グラフト交叉剤(a)0.01〜0.3重量%とオルガノシロキサン(b)99.99〜99.7重量%からなることを特徴とする、請求項1記載のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体。
- 前記ポリオルガノシロキサン(A)の体積平均粒子径が0.001〜0.075μmであることを特徴とする、請求項1または2に記載のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体。
- 前記オルガノシロキサン(b)中に、ジフェニルジアルコキシシラン(c)を1〜40重量%含有することを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体。
- 前記単量体(B)が(メタ)アクリル酸エステルであることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれかに記載のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体。
- 塩化ビニル系樹脂(D)100重量部と、ブタジエン系ゴム又はアクリル系ゴムにビニル系単量体をグラフト重合したゴム含有グラフト重合体(E)3〜25重量部、並びに請求項1乃至5のいずれかに記載のポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)0.01〜3重量部を含有することを特徴とする、塩化ビニル系樹脂組成物。
- ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)の配合量が0.01〜0.5重量部であることを特徴とする、請求項6に記載の塩化ビニル系樹脂組成物。
- 透明であることを特徴とする、請求項6又は7に記載の塩化ビニル系樹脂組成物。
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