JPS6264839A - 重合体組成物 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はセルロース系高分子、塩化ビニル系重合体、セ
ルロース系グラフト共重合体および可塑剤からなるセル
ロース系高分子を含有する重合体組成物に関する。

［従来の技術］ 従来から木粉などのセルロース系高分子と塩化ビニル系
重合体とをブレンドしたり、セルロース系高分子に熱硬
化性重合体または熱可塑性重合体を形成する単量体など
を含浸させ、重合させたりして成形体をうる方法が知ら
れている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前記のようなブレンド法ではセルロース
系高分子の添加量を多くすることができず、単量体など
を含浸させ、重合させる方法では押出加工、ロール加工
などの方法で成形することは難しく、かつ柔軟性のある
成形品をうろことは難しい。

本発明は、セルロース系高分子の添加量が多く、かつ加
工性、柔軟性に優れたセルロース系高分子を含有する重
合体組成物を提供するためになされたものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、セルロース系高分子３０〜７０％（重量％、
以下同様）、塩化ビニル系重合体１０〜６０％およびセ
ルロース系グラフト共重合体５〜６０％からなる重合体
混合物１００部（重石部、以下同様）と可塑剤２０〜１
００部とからなるセルロース系高分子を含有する重合体
組成物に関する。

［実施例］ 本発明に用いるセルロース系高分子としては、たとえば
木粉、わら、パルプ、もみがらなどの天然高分子や、精
製したセルロース、化学的に変性したセルロースなどが
あげられる。これらのうちではとくに５０〜２００メツ
シュパス程度の木粉を用いるのが製品の外観や強度など
の点から有利である。

本発明に用いる塩化ビニル系重合体としては、たとえば
ポリ塩化ビニルや塩素化ポリ塩化ビニルあるいは塩化ビ
ニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化アリル共
重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ごニル−
プロピレン共重合体などの通常の共重合体で塩化ビニル
の割合が５０％以上のものや、これらの混合物などがあ
げられる。

本発明に用いるセルロース系グラフト共重合体は、前記
セルロース系高分子に単量体を含浸させ、周波数２０〜
２００ＫＨｚ、強度１００〜１０００１１Ｉ程度の超音
波や、１〜１０ＨｅνのＸ線、γ線などの放射線を照射
して製造してもよく、セルロース系高分子と単量体とを
水中で通常の懸濁剤や重合開始剤の存在下、通常の条件
下で懸濁重合させて製造してもよく、その製法にはとく
に限定はない。

前記単量体としては、たとえば塩化ビニル、塩化ビニリ
デン、酢酸ビニル、メタクリル酸、炭素数１〜１２のア
ルコールとのメタクリレート、アクリル酸、炭素数１〜
１２のアルコールとのアクリレート、アクリロニトリル
、ブタジェン、スチレン、α−メチルスチレン、アリル
クロライド、アリルグリシジルエーテルなどがあげられ
、これらは単独で用いてもよく、２種以上併用してもよ
い。これら単量体のなかでは、塩化ビニル、メチルメタ
クリレート、メチルメタクリレートを含む単量体あるい
はこれらの混合物を用いるのが懸濁重合しやすく、熱可
塑性重合体とも相溶性がよいことなどから好ましい。と
くにメチルメタクリレートとメチルアクリレートまたは
ブチルアクリレートとの混合物を共重合したばあいには
、組成物の加工性や熱安定性がよくなるため好ましく、
メチルメタクリレート　１００部とメチルアクリレート
またはブチルアクリレート５０〜１５０部との混合物を
用いるのが好ましい。なおメチルメタクリレートを含む
単量体を用いるはあいの他の単量体成分としては、前記
のメチルアクリレート、ブチルアクリレートのほかに２
−エチルへキシルアクリレート、ヒドロキシエチルメタ
クリレートなどがあげられ、メチルメタクリレートの含
量としてはメチルメタクリレートを含む単量体中に５０
％以上であることが好ましい。

前記セルロース系グラフト共重合体は単独で用いてもよ
く、２種以上併用してもよい。

セルロース系グラフト共重合体を製造する際のセルロー
ス系高分子１００部に対してグラフト重合せしめられる
単量体の量としては、１０〜５００部であるのが好まし
く、５０〜２００部であるのがさらに好ましい。重量が
１０部未満になると、共重合体としての特徴が出ず、５
００部をこえるとグラフト効率が低下する傾向が生じる
。

前記セルロース系グラフト共重合体は単独で用いてもよ
く、２種以上併用してもよい。

本発明においては、セルロース系高分子と熱可塑性重合
体とセルロース系グラフト共重合体とから重合体混合物
が調製されるが、それらの使用割合としては、セルロー
ス系高分子３０〜７０％、好ましくは３５〜６０％、塩
化ビニル系重合体１０〜６０％、好ましくは２０〜４５
％、セルロース系グラフト共重合体５〜６０％、好まし
くは１０〜３０％である。

前記セルロース系高分子の割合が３０％未満になると、
セルロース系高分子としてたとえば木粉を用いたばあい
には、木肌感覚、外観のよさ、強度があるなどの特徴が
えられず、コスト的にも不利になる。また７０％をこえ
ると、重合体混合物が均一に混合しにくく、また加工性
もよくない。

また前記塩化ビニル系重合体の割合が１０％未満になる
と、加工性がわるく、均一な製品ができなくなり、６０
％をこえるとたとえば木粉を用いたばあいの特徴である
木肌感覚、外観のよさがえられなくなる。

さらに前記セルロース系グラフト共重合体の割合が５％
未満になると、組成物にしたばあいの加工性がよくなく
、６０％をこえると、セルロース系高分子の添加量が少
なくなり、コスト的に不利になる。

本発明の組成物は前記重合体混合物１００部と可塑剤２
０〜１００部、好ましくは２５〜９０部とから調製され
、要すれば加工助剤を２０部程度までの範囲で用いても
よい。

前記可塑剤としては、たとえばフタル酸エステル系可塑
剤、エポキシ系可塑剤、ポリエステル系可塑剤、直鎖脂
肪族系可塑剤などの一般に用いられる可塑剤があげられ
る。

可塑剤の割合が前記重合体混合物１００部に対して２０
部未満になると、えられる成形体には軟質成形体として
の柔軟性が発現せず、１００部をこえるとセルロース系
高分子を用いるばあいの木肌感覚、外観がよい、強度が
大きいというような特徴がでにくい。

前記加工助剤としては、たとえばスズ系、金属石ケン系
、リン系などの一般に用いられている熱安定剤、フェノ
ール系、アミン系などの一般に用いられている抗酸化剤
などの安定剤、ステアリン酸、脂肪酸グリセリドなどの
滑剤、炭酸カルシウム、酸化チタンなどの充填剤、その
地鳥分子系加工助剤などがあげられる。

加工助剤を前記重合体混合物１００部に対して２０部程
度をこえて使用すると、ブリードが起こったり、コスト
的にも不利となりがちである。

本発明の組成物の調製法にはとくに限定はなく、セルロ
ース系高分子、塩化ビニル系重合体およびセルロース系
グラフト共重合体を所定量ヘンシェルミキサーなどに仕
込み、８０〜１４０℃程度で混合し、重合体混合物を調
製し、これに可塑剤および要すれば加工助剤などを加え
て本発明の組成物を調製してもよく、前記成分をすべて
仕込み、８０〜１４０℃程度で混合して調製してもよい
。

このようにしてえられた本発明の組成物は押出加工、ロ
ール加工、プレス加工などの方法により通常の成形条件
で成形することができ、木肌感覚をもち、外観的にも天
然木材と同様の特性を有し、柔軟であるというような特
徴を有する成形品をうろことができる。

つぎに本発明の組成物を実施例に基づき説明するが、こ
れらは本発明を限定するものではない。

実施例１〜６および比較例１〜３ 木粉（２００メツシユパス）、ポリ塩化ビニル（鐘淵化
学工業■製、重合麿８００）、懸濁重合法でえられた木
粉−塩化ビニルグラフト共重合体（木粉／塩化ビニル−
１７１（重量比））、可塑剤（ジオクチルフタレート）
およびカルシウム−亜鉛系安定剤（Ｃａ−Ｚｎ系安定剤
、アデカ・アーガス■製のＭＡＲＫ　５Ｃ−１２）を、
第１表に示す割合で混合したものを１６０℃でロール混
練し、加工性の評価として巻付き時間を調べた。

巻付いた組成物を用いて通常のプレス加工法、温度１５
０℃、圧力５ｋｇ／ｃｊ、　５分間加圧なる条件で厚さ
　１１１１ｍのロールシートを作製し、シート表面の木
肌感覚の有無を評価した。シート表面に木肌感覚のある
ものをＯ２ないものを×として評価した。結果を第１表
に示す。

なお本明細書にいう木肌感覚とは、天然の木材表面と同
様の接触感覚のあることを意味する。

えられたシートはすべて柔軟性のある、折り曲げても木
粉が簡単には脱離しないシートであった。

［以下余白］ 第１表の結果から、木粉−塩化ビニルグラフト共重合体
を添加すると巻付き時間は速くなることがわかる（実施
例１．４と比較例２との比較）。一方、比較例１のよう
に木粉が少なくても巻付き時間は速いが、木肌感覚がで
ないことがわかる。

実施例７〜１４および比較例４〜５ 実施例１で用いたのと同じ木粉、ポリ塩化ビニル、通常
の懸濁重合法でえられた第２表に示す組成（重量比）の
木粉−メチルメタクリレート系グラフト共重合体、炭酸
カルシウム、可塑剤（ジオクチルフタレート）、および
実施例１で用いたのと同じＣａ　−Ｚｎ系安定剤を第２
表に示す割合で混合したものを、ブラベンダープラスト
グラフを用いて１６０℃、５０　ｒｐｍなる条件でゲル
時間および熱分解時間を調べた。熱分解時間は変色また
は分解で判定した。これらの結果を第２表に示す。

なお第２表中のＨＭＡはメチルメタクリレート、Ｈ＾は
メチルアクリレート、Ｂ＾はブチルアクリレ一トを示す
。

〔以下余白〕 第２表の結果から、木粉−メチルメタクリレート系グラ
フト共重合体を添加することにより、加工性、熱安定性
が改良されることがわかる。

とくに木粉−メチルメタクリレート−ブチルアクリレー
トグラフト共重合体または木粉−メチルメタクリレート
−メチルアクリレートグラフト共重合体を用いると、そ
の効果が大きいことがわかる。

実施例１５〜２２および比較例６〜７ 実施例７〜１４および比較例４〜５で用いたのと同じ組
成物を用いて１６０℃でロール混練し、ロールに巻付い
た組成物を用いて通常のプレス法、１５０℃、５ｋ（＋
／ｃｄ、５分間加圧なる条件で厚さ０．２１のシートを
作製した。

えられたシートはすべて柔軟性のあるシートであった。

［本発明の効果］ 本発明の重合体組成物は、 ■セルロース系高分子を従来（３０％程度）より多量に
混合しても、セルロース系グラフト共重合体を用いるた
め塩化ビニル系重合体との相溶性がよく、加工しゃすく
、成形物は柔軟性がある ■セルロース系グラフト共重合体の組成の選択により、
さらに熱安定性および加工性を改良することができる などの特徴を有するものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　セルロース系高分子３０〜７０重量％、塩化ビニル
   系重合体１０〜６０重量％およびセルロース系グラフト
   共重合体５〜６０重量％からなる重合体混合物１００重
   量部と可塑剤２０〜１００重量部とからなるセルロース
   系高分子を含有する重合体組成物。 ２　前記セルロース系高分子が木粉である特許請求の範
   囲第１項記載の組成物。 ３　前記塩化ビニル系重合体がポリ塩化ビニルまたは塩
   素化ポリ塩化ビニルである特許請求の範囲第１項記載の
   組成物。 ４　前記セルロース系グラフト共重合体が、セルロース
   系高分子と塩化ビニルとからなる共重合体および（また
   は）セルロース系高分子とメチルメタクリレートまたは
   メチルメタクリレートを含む単量体とからなる共重合体
   である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ５　前記セルロース系グラフト共重合体が、セルロース
   系高分子とメチルメタクリレートおよびメチルアクリレ
   ートまたはブチルアクリレートとからなる共重合体であ
   る特許請求の範囲第４項記載の組成物。