JP2000143917A - 樹脂組成物及び成形品 - Google Patents

樹脂組成物及び成形品

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 塩化ビニル系樹脂の成形加工性や耐候性を低
下させることなく、高温時の形状保形性や圧縮永久歪特
性を改良した樹脂組成物の提供。 【解決手段】 平均重合度が800〜1900である塩
化ビニル系樹脂、コア−シェル型構造を有するアクリル
系ゴム重合体及び可塑剤を含有する樹脂組成物。アクリ
ル系ゴム重合体の含有量が塩化ビニル系樹脂100重量
部に対して10〜300重量部である該樹脂組成物。さ
らに、充填剤を含有する該樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた耐候性や耐
熱変形性を付与し、圧縮永久歪を小さくした樹脂組成
物、特に軟質樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、可塑剤を配合した軟質塩化ビ
ニル系樹脂は、窓枠等の建材用ガスケット、ベルトモー
ル、ウィンドウモール及びサイドモール等の自動車用ガ
スケット等の材料として広く使われている。しかし、こ
の塩化ビニル系樹脂は加硫ゴムに比べ高温時の形状保形
性や圧縮永久歪が著しく劣るという欠点があった。
【0003】これらの欠点の改良方法としては、例えば
平均重合度2500〜3800の高重合度塩化ビニル系
樹脂を使用する方法が挙げられる。この方法を使用する
と、例えば、JIS K6301(70℃×22Hr)
に定める圧縮永久歪を、従来品の60〜70%から、5
0%近くへと低減させることができる。しかし、この方
法により得られた塩化ビニル系樹脂は、更に低く良好な
圧縮永久歪特性を要求される、ガスケット、チューブ又
はパッキン類の材料としては不充分であった。この欠点
を改良するために更に高重合度化した塩化ビニル系樹脂
を使用しても、更なる圧縮永久歪の低減は図れず、塩化
ビニル系樹脂の成形性が悪くなるという欠点があった。
【0004】この欠点を改良するために、塩化ビニル系
樹脂及び可塑剤からなる軟質塩化ビニル系樹脂に部分架
橋ニトリルゴムを添加し、圧縮永久歪特性を改良する方
法が一般的に用いられている。
【0005】又、圧縮永久歪特性をより一層改良するた
めに、塩化ビニル系樹脂、可塑剤及び部分架橋ニトリル
ゴムからなる軟質塩化ビニル系樹脂に架橋剤を添加し、
成形加工時に部分架橋ニトリルゴムを動的に架橋させる
ことにより、圧縮永久歪特性をより一層改良する方法が
提案されている(特開平2−124958号公報参
照)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
により得られた塩化ビニル系樹脂は、高温時の形状保形
性や圧縮永久歪特性が確かに改良されるけれども、成形
加工時の溶融粘度が高い、成形性が劣る、更には樹脂組
成物中に含まれる部分架橋ニトリルゴムに起因する屋外
暴露による色調変化が大きい、物性の低下が大きく耐候
性が劣るという課題があった。
【0007】本発明は、塩化ビニル系樹脂の成形加工性
や耐候性を低下させることなく、高温時の形状保形性や
圧縮永久歪特性を改良した樹脂組成物を提供することを
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】即ち本発明は、平均重合
度が800〜1900である塩化ビニル系樹脂、コア−
シェル型構造を有するアクリル系ゴム重合体及び可塑剤
を含有してなる樹脂組成物であり、アクリル系ゴム重合
体の含有量が塩化ビニル系樹脂100重量部に対して1
0〜300重量部である該樹脂組成物であり、さらに、
充填剤を含有する該樹脂組成物である。そして、該樹脂
組成物を成形してなる成形品である。
【0009】
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。
【0010】本発明に用いられる塩化ビニル系樹脂とし
ては、塩化ビニル単独重合体、並びに、塩化ビニルと、
それに共重合可能なビニル化合物との混合物を、懸濁重
合法、塊状重合法、微細懸濁重合法又は乳化重合法等の
通常の方法によって重合した樹脂組成物、並びに、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチ
ル共重合体又は塩素化ポリエチレン等に塩化ビニルをグ
ラフト共重合した樹脂組成物等が挙げられる。又、塩素
化塩素ビニル系樹脂を用いてもよい。
【0011】前記塩化ビニルと共重合可能なビニル化合
物としては、酢酸ビニルやプロピオン酸ビニル等のビニ
ルエステル類、メチルアクリレートやブチルアクリレー
ト等のアクリル酸エステル類、メチルメタクリレートや
エチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類、ブ
チルマレートやジエチルマレート等のマレイン酸エステ
ル類、ジブチルフマレートやジエチルフマレート等のフ
マル酸エステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルブチ
ルエーテル及びビニルオクチルエーテル等のビニルエー
テル類、アクリロニトリルやメタクリロニトリル等のシ
アン化ビニル類、エチレン、プロピレンやスチレン等の
α−オレフィン類、塩化ビニリデンや臭化ビニル等の塩
化ビニル以外のハロゲン化ビニリデンやハロゲン化ビニ
ル類、並びに、ジアリルフタレート等のフタル酸エステ
ル類が挙げられる。これらのビニル化合物は、塩化ビニ
ル系樹脂の構成成分中30重量%以下が好ましく、20
重量%以下がより好ましい。
【0012】これらの塩化ビニル系樹脂の平均重合度
は、JIS K6721により測定する平均重合度(以
下重合度と称す)が800〜1900であり、1000
〜1800が好ましい。重合度が800未満だと得られ
た樹脂組成物の圧縮永久歪特性が劣り、1900を越え
ると得られた樹脂組成物の成形加工時の溶融粘度が著し
く高くなり、加工性が悪くなる。
【0013】本発明に用いられるアクリル系ゴム重合体
は、コア材と、このコア材の表面を覆うシェル材とから
なるコア−シェル型構造を有するアクリル系ゴム重合体
である。
【0014】コア材とは、ブチルアクリレートを主成分
として、ブチルアクリレートと反応性が等しく、2個以
上の二重結合を有する単量体、例えばジビニルベンゼン
等の芳香族ジビニル単量体やブチレングリコールジアク
リレート等により架橋が施されたものをいう。
【0015】シェル材は、塩化ビニル系樹脂との相溶性
に優れる単量体を最低1個以上含む構造が好ましい。塩
化ビニル系樹脂との相溶性に優れるシェル材としては、
ポリメタクリル酸メチルやポリメタクリル酸エチル等の
ポリメタクリル酸エステル類、ポリカプロラクトン等の
ポリエステル類、ポリエステル系ポリウレタン、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体及びスチレン−アクリロニトリ
ル共重合体等の樹脂組成物が挙げられる。
【0016】コア−シェル型構造を有するアクリル系ゴ
ム重合体としては、サニガムP7395(GoodYe
ar社製)等が挙げられる。
【0017】アクリル系ゴム重合体の含有量は、塩化ビ
ニル系樹脂100重量部に対して10〜300重量部が
好ましく、20〜200重量部がより好ましい。10重
量部未満だと圧縮永久歪特性が劣るおそれがあり、30
0重量部を越えると成形加工時の溶融粘度が著しく高く
なり、加工性が悪くなるおそれがある。
【0018】本発明に用いられる可塑剤としては、特に
限定されるものではなく、従来の軟質塩化ビニル系樹脂
に使われるものを使用できる。可塑剤としては、ジ−2
−エチルヘキシルフタレートやジブチルフタレート等の
フタル酸エステル類、ジ−2−エチルヘキシルアジペー
ト等のアジピン酸エステル類、ジブチルセバケート等の
セバシン酸エステル、トリ−2−エチルヘキシルトリメ
リテート等のトリメリット酸エステル及びエポキシ化大
豆油等のエポキシ系化合物等が挙げられる。
【0019】可塑剤の含有量は、製品に要求される硬
さ、可撓性、物性及び成形加工性の点で、塩化ビニル系
樹脂100重量部に対して20〜200重量部が好まし
く、30〜150重量部がより好ましい。20重量部未
満だと柔軟性を付与しにくく、圧縮永久歪が大きく、加
工性が悪くなるおそれがあり、200重量部を越えると
樹脂組成物中に可塑剤を吸収しにくく、成形品から可塑
剤が滲み出て、形状保持性や成形加工性が悪くなるおそ
れがある。
【0020】本発明では、製品に要求される硬さ、可撓
性、物性及び成形加工性を満たす点で、充填剤が好まし
い。
【0021】充填剤としては、炭酸カルシウム、タル
ク、シリカ、クレー、水酸化アルミニウム及び酸化アン
チモン等が挙げられる。これらの中では、軟質樹脂組成
物の成形加工時の賦形性を大幅に改善する点で、炭酸カ
ルシウム及び/又はタルクが好ましい。
【0022】本発明に用いられる炭酸カルシウムは、重
質炭酸カルシウムや軽質炭酸カルシウムの何れでも良
い。
【0023】炭酸カルシウムの平均粒径は特に制限はな
いが、通常、0.03〜4.0μmが好ましく、0.0
4〜2.0μmがより好ましい。0.03μm未満だと
賦形性の付与効果が認められないおそれがあり、4.0
μmを越えるとは成形品表面が平滑にならず、外観不良
となるおそれがある。
【0024】本発明に用いられるタルクは、ケイ酸マグ
ネシウム系の鉱物を微粉砕した市販品が使用できる。こ
れらの中では、ゴムや合成樹脂充填用に市販されている
ものが好ましい。
【0025】タルクの平均粒径は特に制限はないが、通
常、0.8〜12μmが好ましく、1.0〜9μmがよ
り好ましく、1.5〜5μmが最も好ましい。0.8μ
m皆だと変形やソリが大きいおそれがあり、12μmを
越えると表面が平滑にならず、外観不良となるおそれが
ある。
【0026】充填剤の含有量は、塩化ビニル系樹脂10
0重量部に対して3〜200重量部が好ましく、5〜1
50重量部がより好ましい。3重量部未満だと成形性や
加工性が悪いおそれがあり、200重量部を越えると加
工性が悪く、成形品表面が平滑にならないおそれがあ
る。
【0027】本発明の樹脂組成物には、その性能を極端
に低下させない範囲内で、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、アクリル系樹脂、塩素化ポリエチレン、ポリウレタ
ン及びアクリロニトリル−ブタジエン共重合体等の塩化
ビニル系樹脂との相溶性に優れる熱可塑性樹脂、塩化ビ
ニル系樹脂に通常添加される三酸化アンチモンやホウ酸
亜鉛に代表される難燃剤、ステアリン酸バリウム、ステ
アリン酸亜鉛及び三塩基性硫酸鉛等の熱安定剤、酸化防
止剤、紫外線吸収剤、滑剤、並びに、着色剤等の各種添
加剤を必要に応じて添加できる。
【0028】本発明において樹脂組成物を構成する各成
分を混合、混練する方法や、得られた樹脂組成物を成形
加工する方法は特に限定されるものではなく、一般的な
混練方法及び成形加工方法を用いることができる。
【0029】即ち、塩化ビニル系樹脂、アクリル系ゴム
重合体、可塑剤、充填剤及び必要に応じて各種添加剤
を、ヘンシェルミキサーやスーパーミキサーのような高
速ミキサーやリボンブレンダー等の混合機に投入し、例
えば150℃以下の温度でそれぞれの混合機に見合った
時間、均一にブレンドする。得られた混合物をバンバリ
ーミキサー、ミキシングロール及び押出機等といった、
通常の塩化ビニル系樹脂の製造に用いられる混練機を使
い、常法により造粒することができる。更にこのように
して得られた樹脂組成物は通常の成形加工方法、即ちプ
レス成形機、押出成形機及び射出成形機等を用いて容易
に加熱溶融成形することができる。
【0030】本発明の樹脂組成物を用いた成形品は耐候
性及び圧縮永久歪特性に優れることから、ウェザースト
リップ、グラスランチャンネル、ウィンドウモール、ベ
ルトモール及びドアミラーパッキング等の自動車外装用
部材、シフトレバーブーツ、サイドブレーキカバー、ヘ
ッドレスト及びアームレスト等の自動車内装用部材、各
種シール材及び各種ガスケットを含む工業用パッキン材
料、ケーブル、カールコード及びマイクロホンコード等
の電線被覆用部材、並びに、防水用土木シート、止水用
土木シート及び窓枠用グレージング等の建築用部材等に
幅広く利用することができる。
【0031】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。
【0032】実験例1 表1に示す配合の使用原料を75リットルのヘンシェル
ミキサーに投入した。撹拌混合後、90m/m単軸押出
機〔池貝鉄工(株)製〕にて混練ペレット化を行い、樹
脂組成物のペレット15kgを得た。得られたペレット
を8インチロールを用いて170℃で5分間溶融混練し
た後、プレス成形し、圧縮永久歪と耐候性の各材料試験
の評価に供した。又、得られた樹脂組成物について、成
形加工性及び形状保持性の評価を行った。
【0033】(使用原料) 塩化ビニル系樹脂−1:平均重合度800 塩化ビニル系樹脂−2:平均重合度1000 塩化ビニル系樹脂−3:平均重合度1700 塩化ビニル系樹脂−4:平均重合度1800 塩化ビニル系樹脂−5:平均重合度1900 塩化ビニル系樹脂−6:平均重合度2000 アクリル系ゴム重合体−1:コア−シェル型構造を有す
るもの、サニガムP7395、GoodYear社製 可塑剤:市販品、ジ−2−エチルヘキシルフタレート 熱安定剤−1:市販品、ステアリン酸バリウム 熱安定剤−2:市販品、ステアリン酸亜鉛 部分架橋ニトリルゴム:部分架橋アクリロニトリル−ブ
タジエン共重合体、市販品
【0034】〔試験方法〕 (圧縮永久歪の評価)JIS K6262に準拠し、試
験条件70℃×22時間で圧縮永久歪の評価を行った。 (耐候性の評価)JIS K6301に規定される3号
ダンベルをカーボンアーク式サンシャインウエザオメー
タ(スガ試験機(株)製)を用い、ブラックパネル温度
63℃、晴108分/雨12分のサイクルで1000時
間暴露し、暴露前後の色調変化を色差計(カラーコンピ
ュータSM5、スガ試験機(株)製)を用いて評価し
た。色差ΔEはJIS Z8730により算出した。 (成形加工性の評価)40m/m単軸押出機〔池貝鉄工
(株)製〕に窓枠用グレージング型ダイスを取り付け、
得られた樹脂組成物について、ダイス温度170℃で成
形加工性の評価を行った。成形品が平滑で形状の良好な
ものを○(その中でも表面状態が特に平滑で、金型形状
が細部まで賦形されたものを◎)、成形品表面が平滑で
はあるが粗いものを△、成形品の表面に波打ちが見ら
れ、端部が裂けているものを×とした。 (形状保持性の評価)成形加工性の評価で得られた窓枠
用グレージング型を、200℃に保持した恒温層内に1
0分間放置した。放置後窓枠用グレージング型を取り出
し、形状変化の有無を確認した。形状が変化しないもの
を○、形状変化が僅かで使用上問題とならないものを
△、形状変化が大きく使用できないものを×とした。
【0035】
【表1】
【0036】実験例2 表2に示す配合の使用原料を使用したこと以外は、実験
例1と同様の条件により目的とする組成物を得、評価を
行った。その結果を表2に示す。
【0037】(使用原料) アクリル系ゴム重合体−2:コア−シェル型構造を有し
ないもの、市販品
【0038】
【表2】
【0039】実験例3 表3に示す配合の使用原料を使用したこと以外は、実験
例1と同様の条件により目的とする組成物を得、評価を
行った。その結果を表3に示す。
【0040】
【表3】
【0041】実験例4 表4に示す配合の使用原料を使用したこと以外は、実験
例1と同様の条件により目的とする組成物を得、評価を
行った。その結果を表4に示す。
【0042】(使用原料) 充填剤−1:市販品、炭酸カルシウム、平均粒径1.8
μm 充填剤−2:市販品、タルク、平均粒径4μm、3Mg
O・4SiO2・H2Oの組成を有するもの
【0043】
【表4】
【0044】
【発明の効果】本発明により得られた樹脂組成物は成形
加工性、耐候性及び圧縮永久歪特性に優れるので、窓枠
用グレージング等の建材用ガスケット、並びに、ベルト
モール、ウィンドウモール及びサイドモール等の自動車
用モールディングの材料といった、高温時の保形性を必
要とし、耐候性や圧縮永久歪特性を要求される用途に好
適に使用できる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平均重合度が800〜1900である塩
    化ビニル系樹脂、コア−シェル型構造を有するアクリル
    系ゴム重合体及び可塑剤を含有してなる樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 アクリル系ゴム重合体の含有量が塩化ビ
    ニル系樹脂100重量部に対して10〜300重量部で
    ある請求項1に記載の樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 さらに、充填剤を含有する請求項1又は
    請求項2に記載の樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 請求項1、請求項2又は請求項3に記載
    の樹脂組成物を成形してなる成形品。
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