JPS6215249A - 塩化ビニル樹脂組成物 - Google Patents

塩化ビニル樹脂組成物

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JPS6215249A
JPS6215249A JP15563185A JP15563185A JPS6215249A JP S6215249 A JPS6215249 A JP S6215249A JP 15563185 A JP15563185 A JP 15563185A JP 15563185 A JP15563185 A JP 15563185A JP S6215249 A JPS6215249 A JP S6215249A
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vinyl
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vinyl chloride
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Masashi Kinoshita
木之下 正史
Hisatoku Eguchi
江口 久徳
Shuichi Maeda
秀一 前田
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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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〕 本発明はシート、成型品等に適した硬質及び半硬質の塩
化ビニル樹脂(以下、PVCと略す)組成物に関するも
のであり、特に成型加工性、耐熱性、耐衝撃性に優れた
pvc組成物に関するものである。
pvcは機械的性質、経済性などが優れた汎用ポリマー
であるが種々の意味で加工性が悪い欠点がある。即ち、
ゲル化速度が遅い、溶融粘度が高く流動性が悪い、かつ
熱分解しやすいため成型加工領域が狭い。しかしPvC
は加工に先だって種々の滑剤、安定剤、加工助剤などを
添加することにより、その欠点を改良し、広(利用され
ている0本発明の組成物もPvCの加工性改良を目的と
したものである。
〔従来の技術および問題点〕
PvCの成型加工性向上を目的としてポリマー加工助剤
が種々使用されている。代表的な例としてポリメチルメ
タクリレートを主成分とするポリマーがある。しかしこ
のポリマーは、ゲル化速度を早くする点においては優れ
ているが、溶融粘度が高(なり、流動性が悪い。又、混
練時の発熱が大きく、PVC熱分解までの時間が短くな
る等、いわゆる動的耐熱性が劣る。更に物性面でも熱軟
化温度は低下させないが衝撃強度を低下させるという欠
点があった。一方、ビニルエステル−エチレン共重合体
(以下、VERと略す)もPvCの加工助剤に使われて
いる。VERは、ゴム的な性質を持っているので耐衝撃
性を低下させず、又溶融粘度をむしろ低下させ、動的耐
熱性も悪くしない、そのため硬質カレンダー用途等シー
トへの気泡の巻き込み(エアーマーク)発生や動的耐熱
性が問題となる用途には好んで使用される。しかしなが
ら、ゲル化速度を早くする点において上記ポリメチルメ
タクリレートより劣るという欠点があり、ポリメチルメ
タクリレート配合物流のゲル化速度と、VEE配合配合
物流動性や動的耐熱性とを合わせ持ち、しかも耐衝撃性
等の物性に優れるpvc組成物が望まれていた。
〔問題点を解決するための手段〕
かかる状況下、本発明者らは種々のポリマー組成を検討
してきた結果、エポキシ基又はカルボキシル基を有する
VERをpvcに配合することによりゲル化速度、流動
性、動的耐熱性に優れ、しかも耐衝撃強度も向上できる
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、PVC100重量部に対してエポキシ
基又はカルボキシル基含有V E R0,5〜20重量
部を配合してなることを特徴とするPvC組成物を提供
するものである。
本発明でエポキシ基又はカルボキシル基を導入して用い
るVERとしては、通常ビニルエステル含量が25〜7
5重量%のものを用いるが、なかでも45〜65重量%
のものを用いると特に透明性が良好でゲル化速度が早く
、しかも耐衝撃強度に優れるpvcl成物が酸物れるの
で好ましい。
ここで用いるVERは、ビニルエステルとエチレンとの
共重合によって得られるが、重合法は塊状重合、溶液重
合、乳化重合及び懸濁重合法のいずれの方法によるもの
であってよい。ビニルエステルとしては、酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、ラウリル酸ビニル等の脂肪酸ビニ
ルエステルが挙げられ、それぞれ単独あるいは2種以上
併用して用いるが、なかでも酢酸ビニルが特に好ましく
用いられる。
本発明で用いるエポキシ基又はカルボキシル基含有vE
E(以下、改質VERと略す)としては、エポキシ基又
はカルボキシル基をエポキシ基当量又はカルボキシル基
当量にして600〜50000、好ましくは800−1
5000有するものが挙げられ、なかでもエポキシ基又
はカルボキシル基をグラフト重合条件下で導入したもの
が効果に優れるので好ましい、尚、エポキシ基当量又は
カルボキシル基当量とはエポキシ基又はカルボキシル基
を1グラム当量含有する樹脂のグラム数で表される。
ここで用いるエポキシ基含有ビニル単量体又はカルボキ
シル基含有ビニル単量体としては、グリシジルアクリレ
ート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエ
ーテル、メタクリルグリシジルエーテル、アクリル酸、
メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸
、イタコン酸、クロトン酸、オレイン酸、リノール酸等
が挙げられる。
又、エポキシ基又はカルボキシル基の導入に際して、必
要ならば上記ビニル単量体以外の他のビニル単量体、例
えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の脂肪酸ビニル
エステル類、エチルアクリレート、メチルアクリレート
、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピル
メタクリレート、メチルメタクリレート等のアクリル酸
又はメタクリル酸のアルキルエステル類、スチレン等の
芳香族ビニル類、アクリロニトリル等のシアン化ビニル
類などを、Vll!100重量部に対して50重量部以
下の範囲で併用してもよい。
エポキシ基やカルボキシル基含有ビニル単量体のVER
への導入には押出機を用いた溶融グラフト法や溶液中で
のグラフト重合等一般的な重合手法を用いることができ
るが、重合手法の場合は例えば次のように行われる。即
ち、懸濁状態のvEEにエポキシ基又はカルボキシル基
含有ビニル単量体を添加し、VER粒子に該Mffi体
を吸収させた後、昇温してラジカル開始剤により重合を
行う。これらのラジカル開始剤としては、ベンゾイルパ
ーオキサイド、アゾビスイソブチロニトリル、t−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシ(2
−エチルヘキサノエート)、ジイソプロピルパーオキシ
カーボネート、t−ブチルパーオキシピバレート、t−
ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−ブチ
ルラウリルパーオキサイド等があり、該ビニル単量体1
00重量部に対して通常0.1〜10重量部添加して重
合を行う。重合温度は用いるラジカル開始剤により異な
るが60〜130℃が一般的であり、生成した懸濁状態
の改fVERを水より分離し、洗浄、乾燥する。
その際、粘着防止剤、例えばワックス、シリコンオイル
、100重量部に対して通常0.1−10重量部である
本発明で用いるpvcとは塩化ビニルの単独重合体、及
び塩化ビニルと共重合可能な単量体、例えば酢酸ビニル
などのビニルエステル;エチレンなどのオレフィン;ア
クリル酸、メタアクリル酸及びそのアルキルエステル;
塩化ビニリデンなどを30重量%以下の範囲で含有して
なる塩化ビニルとの共重合体、更にはエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、塩素化ポリエチレン、熱可塑性ポリウレ
タンに塩化ビニルを付加したグラフト共重合体なども使
用できる。
本発明のPVC&[l酸物はPVC100重量部に対し
て改質VERを通常0.5〜20重量部、好ましくは1
〜5重量部置部してなる改善された特性を有するもので
あり、この際改質VERが0.5重量部より少ないとゲ
ル化促進効果かえられず、又20重量部より多いと成型
物の熱軟化温度が低下するという弊害がでるので好まし
くない。
本発明のpvc組成物には更に安定剤、顔料、紫外線吸
収剤、滑剤、可塑剤、衝撃改良剤、軟燃剤、架橋剤、発
泡剤、フィラー、その他の添加剤を必要に応じて添加す
ることができる。
本発明のPVC組成物の成形は通常のミキシングロール
加工、カレンダー加工、押出成型、射出成型などで行わ
れる。
〔発明の効果〕
本発明のpvcMl成物は、酸物化時間が短く、しかも
加工温度での熱分解時間は長いため、安定な加工許容時
間中が広く、文物性においても透明性、機械的強度を保
ちながら耐衝撃性が向上している。以上のように従来の
加工助剤が持つ性質の二律音度性が解決され、そのため
カレンダー加工で作られる硬質フィルム・シートだけで
なく、押出加工で作られる異型押出建材品、パイプ等広
い分野で有用である。
〔実施例〕
次に本発明の特徴を更に明確化するため実施例を挙げて
具体的に説明する。なお参考例、実施例、比較例中の部
数及び透明性以外の%は全で重量基準である。又実施例
、比較例中において用いた物性評価方法は次のとおりで
ある。
1、PVC組成物の加工性 1−1ゲル化性 ブラベンダープラストグラフ(PLV−151)を用い
、以下の条件でpvc組成物の混練トルク曲線を追跡し
て最初のピークまでの時間をゲル化時間(GT)として
測定し、ゲル化時間が加工助剤を添加しないものに比べ
て半分以下になれば合格とした。
ジャケット温度   190℃ ローター回転数    3Orpm 試料充填9  60g 1−2動的耐熱性 ゲル化性と同様の方法で測定し、二段目のピークまでの
時間を分解時間(DT)として、この測定条件で22分
以上あれば実用上問題がなく、合格とした。
1−3加工安定性 更に加工の安定性の目安として次式のゲル化後分解時間
を計算した。この時間中が大きい程配合物の安定な加工
を行う許容時間が長いことになり、この時間が22分以
上あれば実用上問題がなく合格とした。
ゲル化後分解時間−DT−GT (分)1−4成型物の
表面性(エアーマーク)二本ロールの間隙を0.3鶴に
しておいて、PVC組成物100部を190℃で5分間
混練した後、ロールシートを観察し、気泡の巻き込み状
態を評価した。加工助剤を添加しない配合物に比べて気
泡の巻き込みが同等か少なければ実用上問題ないので合
格とした。
2、物 性 PvC組成物を二本ロールにて190℃で5分間混練し
た後、プレス成形機にて以下の評価物性に通した試片を
作り、各物性を測定した。
2−1透明性 l鶴厚のプレスシートの光透過率を測定した。光透過率
が85%以上なら実用上問題ないので合格とした。
2−2熱軟化性 JIS  K−6745に準じて行い、軟化温度が60
℃以上あれば実用上問題ないので合格とした。
2−3耐衝撃性 JIS  K−6745に準じて行い、シャルピー衝撃
値が18 kg −cra/crA以上あれば実用上問
題がな(合格とした。
参考例1 内容積2βの電磁攪拌式オートクレーブ中に酢酸ビニル
160部、蒸留水800部、アゾビスイソブチロニトリ
ル(重合触媒)1.6部、ポリビニルアルコール(分散
剤)1.6部およびポリアクリル酸ソーダ(分散剤)0
.8部を仕込み、ついでオートクレーブ中の空気を窒素
で置換し、エチレンを30℃で55kg/cjまで圧入
した後、゛内温を65℃に昇温させ、9時間懸濁重合を
行わせた。残留エチレンを放出し、室温、常圧に戻した
ところ酢酸ビニル含量が63%の酢酸ビニル−エチレン
共重合体(以下、VAEと略す)懸濁液が生成していた
。このVAE懸濁液にポリビニルアルコール(分散剤)
0.6部、メタクリル酸メチル45部、グリシジルメタ
クリレート20部、ベンゾイルパーオキサイド(重合触
媒)1.3部を添加し、・室温で2時間攪拌を続け、ビ
ニル単量体及び開始剤を懸濁粒子に吸収させた。その後
75℃に昇温し、5時間重合を行った。得られた生成粒
子を洗浄した後、ステアリン酸カルシウム(粘着防止剤
)10部添加して良く混合し、50℃で24時間乾燥し
てエポキシ基当量2234(7)改質VAE (A)3
12部を得た。
参考例2 メタクリル酸メチル45部およびグリシジルメタクリレ
ート20部の代わりにグリシジルメタクリレート45部
を用いた以外は参考例1と同様にしてエポキシ基当f1
930の改質VAE (B)290部を得た。
参考例3 グリシジルメタクリレート20部の代わりにメタアクリ
ル酸20部を用いた以外は参考例1と同様にしてカルボ
キ’/ル基当量1324(7)改質VAE (C)31
0部を得た。
参考例4 エチレンの飽和圧力を30℃で68kg/cdに変更し
て得られた酢酸ビニル含量49%のVAEを用いた以外
は参考例1と同様にしてエポキシ基当量2730の改1
VAE(D)383部を得た。
参考例5 グリシジルメタクリレート20部の代わりに無水マレイ
ン酸5部を用いた以外は参考例1と同様にしてカルボキ
シル基当量2941の改質VAE (E)296部を得
た。
実施例1 重合度1050のPVC100部、オクチル絽メルカプ
ト1.5部、グリセリンモノステアレート1部及び改質
VAE(A)4部をブラベンダープラストグラフにかけ
てゲル化性、動的耐熱性および加工安定性の評価を行っ
た。又、これとは別に同じ配合のPvC組成物を二本混
練ロールにて混線後、成型物の表面性、透明性、軟化温
度および耐衝撃性の評価を行った。その結果を表−1に
示す。
実施例2 改質VAE (A)の添加量を8部に変更した以外は実
施例1と同様にして各種評価を行い、表−1の結果を得
た。
実施例3〜6 改IVAE (A) の代わりに改質VAE (B)、
(C)、(D)又は(E)を用いた以外は実施例1と同
様にして各種評価を行い、表−1の結果を得た。
比較例1 改質VAE (A)の代わりに酢酸ビニル含量が63%
のVAEを用いた以外は実施例1と同様にして各種評価
を行い、表−1の結果を得た。
比較例2 改質VAE (A)の添加を省略した以外は実施例1と
同様にして各種評価を行い、表−1の結果を得た。
比較例3 改質VAE (A)の代わりに市販アクリレート加工助
剤(エチルアクリレート/メチルメタクレート−10部
790部の共重合体)を用いた以外は実施例1と同様に
して各種評価を行い、表−1の結果を得た。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 塩化ビニル樹脂100重量部に対してエポキシ基又はカ
    ルボキシル基含有ビニルエステル−エチレン共重合体0
    .5〜20重量部を配合してなることを特徴とする塩化
    ビニル樹脂組成物。
JP60155631A 1985-07-15 1985-07-15 塩化ビニル樹脂組成物 Expired - Lifetime JPH06104765B2 (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5861143A (ja) * 1981-10-07 1983-04-12 Hoechst Gosei Kk 塩化ビニル系樹脂の改質方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5861143A (ja) * 1981-10-07 1983-04-12 Hoechst Gosei Kk 塩化ビニル系樹脂の改質方法

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