JPS61103955A - 塩化ビニル系樹脂組成物の製造方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、塩化ビニル系樹脂組成物の製造方法、更に詳
細には加工性に優れ、かつ圧縮永久歪特性および機械的
強度に優れた塩化ビニル系樹脂組成物の製造方法に関す
る。

従来の技術 一般に、塩化ビニル系樹脂に可塑剤を添加すした軟質塩
化ビニル系樹脂は、適度な弾力性を有し、柔軟性に富む
成形材料を得ることができることが知られている。

しかしながら軟質塩化ビニル樹脂より得られた成形品は
、耐クリープ性が無く、その結果応力を加えた後の復元
力がゴムに比し小さく、バッキングなどの圧縮永久歪特
性を要求される用途には用いることができない。これを
改良する手段として、高重合度の塩化ビニル系樹脂を用
いるか、架橋した塩化ビニル系樹脂を用いることも知ら
れているが、かかる塩化ビニル系樹脂は加工性が著しく
低下し、また製造現場での大量生産に支障をきたすのが
現状である。

発明が解決しようとする問題点 これに対し、近年、塩化ビニル系樹脂にメチルエチルケ
トンに不溶なゲル分を持つニトリルゴム（ＮＢＲ）およ
び可塑剤を適量混合し、耐クリープ性、高温時の形状保
持性を改良しようとする塩化ビニル系樹脂組成物が提案
されている（特開昭５６−１１５３４２号公報、同５６
−１８７３４１号公報）。

しかしながら、かかる塩化ビニル系樹脂組成物は、ＮＢ
Ｒの混合量の増加とともに耐クリープ性は良好°となる
が、反面、引張強度、引裂強度などの機械的特性の低下
を抑えることはできない。

本発明は、前記従来の技術的課題を費最になされたもの
で、加工性に優れ、かつ圧縮永久歪特性および機械的強
度に優れた塩化ビニル系樹脂組成物を提供することを目
的とするものである。

即ち本発明は、塩化ビニル系樹脂、メチルエチルケトン
不溶分が３０重量％以上であるゴム物質、可塑剤および
カーボンブラックを主成分とする塩化ビニル系樹脂組成
物を製造するに際し、予めカーボンブラックの全量また
は一部をゴム物質に混合し配合物となした後、該配合物
に塩化ビニル系樹脂および可塑剤を混練りすることを特
徴とする塩化ビニル系樹脂組成物の製造方法を提供する
ものである。

本発明で使用される塩化ビニル系樹脂としては、通常使
用される一般の塩化ビニル系樹脂でよく、その平均重合
度は４００〜１０，０００のちのが使用できるが、耐ク
リープ性および加工性の点から平均重合度１．０００〜
５，０００のものが好ましい。またかかる塩化ビニル系
樹脂は、塩化ビニルと共重合可能な他の単量体、例えば
スチレン、アクリル酸、アクリル酸アルキルエステル、
メタクリル酸、メタクリル酸アルキルエステル、アクリ
ロニトリル、ビニリデンハライド、アルキルビニルエー
テル、脂肪酸ビニルエステルなどとの共重合体であって
もよく・また本発明で規定される前記″ｊ”物質の存　
　　　　、１゜右下で塩化ビニルを重合して得られるゴ
ム変性塩化ビニル系樹脂であってもよい。

本発明の樹脂組成物を構成するゴム物質とは、メチルエ
チルケトン（以下、単にｒＭＥＫＪということがある）
不溶分が３０重量％以上のものである。

ここでＭＥＫ不溶分は、ポリマー１ｇを精秤し、これを
１００ｍｊ！のメチルエチルケトンで２５℃×２４時間
静置状態で抽出した後、２００メツシユフイルターで濾
過分離された抽出残渣の割合を示すものである。ＭＥＫ
不溶分が約３０重量％未満のゴム物質を用いても得られ
る塩化ビニル系樹脂組成物の圧縮永久歪特性などの物性
を改善することはできない。ＭＥＫ不溶分が３０重量％
以上のゴム物質としては、アクリロニトリル−ブタジエ
ンゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＲ）、ブタジェン
ゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジェンゴム＜５ＢＲ）、
イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、
エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲおよびＥＰＤＭ）、
塩素化ポリエチレンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、ウレタンゴムなどを挙げることができるが、このう
ち混練り時の作業性の面から、アクリロニトリル−ブタ
ジエンゴム（ＮＢＲ）　、アクリルゴム（ＡＲ）が特に
好ましいものである。

なおかかるゴム物質の配合割合は、塩化ビニル系樹脂１
００重量部に対し１０〜４００重量部、好ましくは２０
〜１５０重量部であり、約１０重量部未満では得られる
組成物の耐クリープ性を改善できず、一方約４００重量
部を越えると成形性、老化性が悪化することになる。

本発明の組成物を構成する可塑剤としては、一般に塩化
ビニル系樹脂に用いられるものであればいかなるもので
もよく、例えばジブチルフタレート、ジオクチルフタレ
ートなどの芳香族多塩基酸のアルキルエステル、ジオク
チルアジペート、ジオクチルセ、バケートなどの脂肪族
多塩基酸のアルキルエステル、トリクレジルフォスフェ
ートなどの燐酸アルキルエステルなどが挙げられる。

なお可塑剤の配合割合は、塩化ビニル系樹脂１００重量
部に対し０〜３００重量部、好ましくは２０〜２００重
量部であり、約３００重量部を越えると組成物の加工性
が低下し、取り扱いが困難となる。

本発明に使用されるカーボンブラックとしては、一般に
ジエン系ゴムに対し補強効果のあるものであればいかな
るものでもよく、例えば通常用いられるタイプとしてＳ
ＡＦ、ｌ５ＡＦ。

ＦＥＦＳＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＴなどを舅・要に応じて使
用することができる。

なおり−ボンブラックの配合割合は、前記ゴム物質１０
０重量部に対し５〜２００重量部、好ましくは５〜２０
０重量部であり、約５重量部未満であると組成物の機械
的強度が改良されず、一方約２００重量部を越えると加
工性が著しく低下する。

以上のように本発明は、前記の如く塩化ビニル系樹脂、
ゴム物質、可塑剤およびカーボンブラックを主成分とす
る組成物の製造方法にあるが、その骨子とするところは
該組成物を構成するカーボンブラックの添加方法にある
。

即ち本発明の特徴は、予めゴム物質にカーボンブラ、り
の全量または一部を混合し配、金物となした後、他の成
分を混練りすることにより、加工性に優れ、かつ圧縮永
久歪特性および機械的強度に優れた組成物を得ることに
ある。ここでカーボンブラックの一部混合とは、好まし
くはカーボンブラック全量の３０重世％以上、更に好ま
しくは５０重量％以上を予め混合することを指称する。

従来、′一般に行われているように組成物を構成する成
分全量を同時に混合する方法では、本発明の前記効果を
得ることはできない。

ゴム物質とカーボンブラックの混合（混練り）に際して
は、二本ロール、バンバリーミキサ−、インターナルミ
キサー、ニーダ−などの密閉型の混合機を使用し、混合
条件としては混練り時の温度６０〜２００℃程度であり
、２００℃を越えるとゴム物質の劣化により得られる組
成物の物性が低下する。このようにして予めゴム物質に
カーボンブラックの全量または一部を混合して配合物と
なした後、次いで該配合物に本発明の組成物を構成する
他の成分、即ち塩化ビニル系樹脂、可塑剤（およびカー
ボンブラックの残部）を混練りする。この際、該配合物
を前記他の成分に混練りしてもよいことは云うまでもな
い。

該他の成分は、配合物との混練りに際し、予めヘンシェ
ルミキサー、スーパーミキサー、ハイスピードミキサー
などの高速ミキサーを用いて均一に混合しておくことが
好ましい。

ゴム物質とカーボンブラックとの配合物、並びに塩化ビ
ニル系樹脂、可塑剤、（カーボンブラックの残部）およ
び必要に応じて用いられる熱安定剤などの添加剤の二者
の混練りは、二本ロール、カレンダーロールなどのロー
ル、ニーダー、ミキサーなどの密閉型混合機、あるいは
−軸押し出し機、二輪押し出し機などのスクリュー型混
合機が使用され、混練り条件は、通常の軟質あるいは半
硬質塩化ビニル系樹脂組成物を作製する条件に準じて行
うことができる。

なお本発明によって得られる塩化ビニル系樹脂組成物は
、単独で使用することができるが、必要に応じ通常使用
される他の熱可塑性樹脂、ゴム、熱安定剤、充填剤、顔
料などを混合して使用することもできる。

作用 本発明は、塩化ビニル系樹脂、ゴム物質、可　゛塑剤お
よびカーボンブラックを主成分とする組成物を製造する
に際し、予めゴム物質にカーボンブラックを混合し均一
な配合物となし、これに他の構成成分を混練りすること
により、得られる樹脂組成物全体の混合系を極めて均一
なものとなし、よって加工性、圧縮永久歪特性および機
械的強度に優れた塩化ビニル系樹脂組成物を得るもので
ある。

実施例 以下、実施例を挙げ本発明を更に具体的に説明するが、
本発明はかかる実施例に限定されないことは云うまでも
ない。

なお実施例中、得られた成形物の引張試験はＪＩＳ　　
Ｋ６３０１に準拠し測定したものであり、また圧縮永久
歪特性はＪＩＳ　　Ｋ６３０１に準拠し７０℃×２２時
間で測定したものである。

実施例１ 下記配合処方により部分架橋ＮＢＲ／塩化ビニル系樹脂
組成物を作製した。

配合処方 ＊１　重合度　２．５００ ＊２　　ＪＳＲＮ２０１　　＜日本合成ゴム■製部分架
橋ＮＢＲ） ＊３　ジオクチルフタレート ＊４　塩基性硫酸鉛 ＊５　ジーストＳ（東海カーボン■製）即ちポリ塩化ビ
ニル（ＰＶＣ）％　ＤＯＰ％安定剤をヘンシェルミキサ
ーを用い、回転速度１．５０Ｏｒｐｍで５分間混合した
。

またＮＢＲとカーボンブラックとの混合は、まず８０℃
にコントロールされた二本ロールにＮＢＲを巻きつけ充
分に巻きついた後、カーボンブラックを徐々に加え完全
に加え終わった後、切返しを交互に行いながら５分間混
練りを行った。

次に、先に作製したＰＶＣ／ＤＯＰ／安定剤よりなる混
合物を所定量１６０℃にコントロールした二本ロールに
巻きつけ、充分に巻きついた後、前記ＮＢＲ／カーボン
ブラックよりなる配合物を加え、５分間切返しを行いな
がら混線すし、樹脂組成物を得た。

得られた組成物を１６０℃の加硫プレスで１０分間加熱
し厚さ２ｆｌの加硫ゴムシートを得た。同様にして１６
０℃の加硫プレスで１０分間加熱してＪＩＳ　　Ｋ６３
０１に準拠し圧縮永久歪測定サンプルを成形した。　　
　　　　　　　　　　　′・得られた成形物の結果を第
１表に示す。

比較例１ ＰＶＣ，ＤＯＰおよび安定剤を実施例工と同様の割合で
ヘンシェルミキサーで混合し、これを８０℃にコントロ
ールされた二本ロールに巻きつけ、これにＮＢＲを加え
５分間混練りし、組成物を得た。得られた組成物の成形
、評価は実施例１と同様に行った。

得られた成形物の結果を第１表に示す。

比較例２ ＰＶＣ，ＤＯＰおよび安定剤を実施例１と同様の割合で
ヘンシェルミキサーにより混合し、これを８０℃にコン
トロールされた二本ロールに巻きつけ充分巻きついた後
、ＮＢＲおよびカーボンブラックを同時に加え５分間混
練りし、組成物を得た。得られた組成物の成形、評価は
実施例１と同様に行った。

得られた成形物の結果を第１表に示す。

第１表から明らか・なように、本発明の製造方法によっ
て得られた塩化ビニル系樹脂組成物は、圧縮永久歪特性
に優れ、かつ機械的強度に優れた材料であることが分か
る。

第１表 ＊６　混合方法 ＮＢＲ− （ＩＩＩ） 発明の効果 本発明の製造方法によって得られた組成物は、加工性に
優れ、かつ圧縮永久歪特性および機械的強度に優れてい
るから、バッキング、窓枠などの各種シール材料、クッ
ション材料、ホール材料などの各種工業材料に用いるこ
とができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、塩化ビニル系樹脂、メチルエチルケトン不溶分が３
   ０重量％以上であるゴム物質、可塑剤およびカーボンブ
   ラックを主成分とする塩化ビニル系樹脂組成物を製造す
   るに際し、予めカーボンブラックの全量または一部をゴ
   ム物質に混合し配合物となした後、該配合物に塩化ビニ
   ル系樹脂および可塑剤を混練りすることを特徴とする塩
   化ビニル系樹脂組成物の製造方法。 ２、ゴム物質が、アクリロニトリル−ブタジエンゴムで
   ある特許請求の範囲第１項記載の塩化ビニル系樹脂組成
   物の製造方法。