JPH01110549A - 発泡性プラスチゾル組成物 - 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】 〈産業との利用分野〉 本発明は塩化ビニル重合体からなる発泡体を成形するた
めの射出成形用とくに低圧射出成形性に優れたポリ塩化
ビニル系発泡性プラスチゾル組成物に関する。

〈従来の技術〉 可塑剤を含む軟質ポリ塩化ビニル樹脂にアゾジカルボン
アミド等の化学発泡剤を混合し射出成形して得た可塑化
ポリ塩化ビニル発泡体は、風合、耐薬品性、耐候性、難
燃性等の点でオレフィン系熱可塑性樹脂発泡体よりも優
れており、近年これらの特徴を生かして自動車内装材、
家具、雑貨用品等の分野で多用されているうこれまで可
塑化ポリ塩化ビニル系発泡体は懸濁重合またはバルク重
合により得られた平均粒子径が１５０ｕｍｌ後の一般の
ポリ塩化ビニル樹脂と可塑剤、安定剤、発泡剤等を混合
し、ス−パーミキサー等を用いてポリ塩化ビニル樹脂に
可塑剤を吸収さしてドライアップして得た粉末状のコン
パウンドや、これをさらに押出機で押出して得たペレッ
ト状のコンパウンドを射出成形して製造されてきた。

しかし、上記の方法で得た可塑化塩化ビニル樹脂の粉末
状コンパウンドやペレット状コンパウンドは溶融粘度が
高く、溶融流動性が低いために射出成形時に高い射出圧
力と大きな型締力が必要であり、このためにウレタンフ
オーム等射出時の圧力により形状が損なわれやすい部材
をインサートしたりアウトサートすることが出来ないと
か、良好な表面状態と均一なスキン層を持ったセルの均
一な発泡体が得られないとか、複雑な形状の成形体が得
にくい等櫨々の問題点があった。

特開昭５９−２１５８８０号公譲には、ポリ塩化ビニル
゛樹脂に発泡剤を添加した配合物に平均粒径１０〜２０
０μｍの中空ガラスビーズを充填した発泡ぼり塩化ビニ
ル系樹脂組成物が良好な成形加工性を示し、軽量で表面
状態の良好な成形品が得られると記載されているうこの
方法では添加する中空ガラスビーズの作用により軽量な
成形品は得られるが、比較例に示されているように配合
物をスーパーミキサーで混合してドライアップし、押出
機で作成したペレットを用いて射出成形する方法では溶
融流動性が低く、射出圧が高いために均一なスキン層を
持った発泡体が得られず、また、インサートやアウトサ
ートする部材に制限を受けるなど不十分である。

又、均一なスキン層を持った発泡体を得る目的で、特開
昭５５−７５４８８号公報には非発泡性可塑化塩化ビニ
ル系Ｊｉ［組成物からなるペレットとアクリル系樹脂お
よび／またはエチレン−酢酸ビニル共重合体を含む発泡
性可塑化塩化ビニル系樹脂組成物からなるペレットを混
合した射出成形用樹脂組成物が記載されている。

しかし、この方法では溶融流動性が低く、射出圧が高い
ために複雑な形状の成形体が得にくいとか、インサート
やアウトサートする部材に制限を受けるなどと記問題点
をすべて解決する方法では）い。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は前記のような従来技術のもつ問題点を解決し、
溶融流動性が耳く、小さな型締カ！低い射出圧力によっ
て射出成形が可能で、良好な表面状態と均一なスキン層
を持った発泡体が通常の射出成形機で成形できる発泡性
プラスチゾル組成物を得ることにある。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明者らは溶融流動性が高く、低い射出圧力によって
射出成形が可能な発泡剤を含む軟質ポリ塩化ビニル系樹
脂組成物について種々研究を重ね、本発明の完成に散っ
た。

すなわち、本発明は平均粒径が０．１〜２０μｍの塩化
ビニル系重合体６０〜９５］！量部と塩化ビニル−エチ
レン共重合体４０〜５重量部からなる塩化ビニル系ａｗ
ｉｏｏｉｉｔ量部に可塑剤５０〜１５０ｉｔｆｆｉ部と
、安定剤、発泡剤及び中空ガラスビーズを配合すること
を特徴とする発泡性プラスチゾル組成物に関するつ本発
明の平均粒径が０．１〜２０μ情の塩化ビニル系重合体
は塩化ビニル単独あるいは塩化ビニルと塩化ビニルに対
し共重合性を有する他の単量体との混合物を乳化重合法
またはミクロ懸濁重合法により製造することができ、一
般にペースト用塩化ビニル系重合体窃貨として知られて
いるう 平均粒子径が０．１μｍより小さいと発泡性プラスチゾ
ル組成物の粘度が高くなり不都合であろつ又、平均粒子
径が２０μｍより大きいと溶融流動性を高くする効果が
損なわれ好ましくないつ塩化ビニルと共重合しうる単量
体としては脂肪酸ビニルエステル、アルキルビニルエー
テル、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アル
キルエステル、アクリロニトリル、エチプラスチゾル組
成物の粘度安定性や製品物性の点で１０！１％以下が好
ましい。

本発明にて用いる塩化ビニル−エチレン共重合体は、一
般公知の方法で製造し得るものでよく、平均重合度が４
００〜２０００で、エチレン含有故が０．５〜２０重短
チ、好ましくは０．５〜１０重量％の範囲のものが使用
される。エチレン含有駄が０．５瓜Ｓｋπより少ないと
溶融流動性の改良効果がなく、逆にエチレン含冑スが２
゜Ｘｉ　１１％より多くなるとプラスチゾルの粘度が高
くなり不都合であろう 平均粒径が０．１〜２０μｍの塩化ビニル系重合体と塩
化ビニル−エチレン共重合体の配合割合は、塩化ビニル
系重合体６０〜９６重ユ部に対し、塩化ビニル−エチレ
ン共重合体４０〜５重量部の範囲で用いらｎ；１、塩化
ビニル−エチレン共重合体が５ｆｆｉｆｔ部より少ない
と溶融流動性の改良効果が不十分であり、逆に４０ｔｆ
Ｊ部より多いとプラスチゾルの粘度が高くなり不都合で
あり、また得られる発泡体の風合いも損なわれ好ましく
ないつ 本発明で用いる可塑剤としてはジオクチルフタレート→
で示されるフタル酸エステル可塑剤、トリクレジルホス
フェート等で示されるリン酸エステル可塑剤、ジオクチ
ルアジペート等で示塑剤、ジー２−エチルへキシルアゼ
レート等で示されるアゼライン酸エステル可塑剤、クエ
ン酸トリブチル等で示されるクエン酸エステル可塑剤、
ブチルフタリル”ｉｆ　ｚｌＪ／リコレート等で示され
るグリコール酸エステル可塑剤、トリー２−エチルへキ
シルトリメリテート等で示されるトリメリット酸エステ
ル可塑剤、ジー２−エチルへキシルテレフタレート等で
示されるフタル酸異性体エステル可塑剤、ポリプロピレ
ンアジペート等で示されるぼりエステル系可塑剤、エボ
キレ化大豆油等で示されるエポキシ系可塑剤等公知の可
塑剤を使用することができる。可塑剤の配合量は、塩化
ビニル系樹脂１００重量部に対し５０〜１５０重量部の
範囲で使用される。可塑剤の使用量が５０［を部以下だ
と溶融流動性が低下し、また製品の風合いが硬くなり好
ましくない。逆に可塑剤の使用量が１５０Ｗｆ１部以と
になると製品が軟らか（なりすぎ、また可塑剤のブリー
ドによる製品表面のべたつきが生じ好ましくない。

本発明に用いられる安定剤は変色を防止するために添加
され、その使用にはペースト用塩化ビニル樹脂と塩化ビ
ニル−エチレン共重合樹脂の合計１００ｆｆｉｆｆｉ部
に対し、約１５７ｉｔ量部以下０．５ｍＳｉ部以とであ
るうこのような安定剤としては脂肪酸のバリウム、匪鉛
、カドミウム、鉛、錫及びカルシウムの塩の錯化合物等
が挙げられる。

ために添加され、その使用量は塩化ビニル系樹８１１０
０ｉｉ部に対し、０．５重量部以上１０ｉｆ量部以下で
ある。０．６Ｎ量部以下だと製品の風合いやソフト感の
改良効果が不十分でありａｔ化効果も不十分である。１
０を置部以上だと発泡倍率が高くなりすぎて発泡体のセ
ル状態が悪くなりすぎ、またこのため均一なスキン層の
形成が防げられろう使用される発泡剤としてはアゾジカ
ルボンアミドやアゾビスイソブチロニトン リル等で示されるアゾ系発泡剤、ジニトロ）ｔぺ′ソ 等で示されるヒドラジド系発泡剤、トリヒドラジノトリ
アジン、重炭酸ナトリウム等で示されとを併用するとア
ゾジカルボンアミドの分解残置による着色や臭いのない
発泡体が得られる。

本発明において用いられる中空ガラスビーズは製品を軽
１化し、発泡剤の分解時に造核剤的な働きをして発泡セ
ルの均一化を行ない、また溶１流動性を高めるなど多く
の効果を合わせ持つ重要な添加剤で島り、比重が０，３
〜０．９　ｔ／ｃｃで直径が１０〜２００μｍで圧縮強
度が１００Ｋｇ／　ａ４以上の欠陥のない真球に近いも
のである。

比重が０．８　ｆ／ｃｃ以下だと成形時に破損し好まし
くな（、逆に０．９ｇ／ｃｃを超えると軽量化効果が不
十分となる。直径が１０１１ｍ以下だと溶融流動性を高
める効果が不十分であり逆に２００μｍを超えると製品
の表面がざらつき外観が損なわれ好ましくない、圧縮強
度が１００Ｋｔ／ａ４以下だと成形時β破損し好ましく
ない。中空ガラスピースの使用量は塩化ビニル系樹１１
１１００逗澁部に対し、２ｉ１！ｊ１部以上４０重ｆｆ
ｉ部以下である。、２Ｗｉ部以下だと上記の添加効果が
不十分であり、逆に４０’ｇｇ量部より多いと製品表面
がざらつき外鍋が損なわれ、引裂き強度や引張強度が低
下するなど製品物性が低下し好ましくない。

本発明の発泡性プラスチゾル組成物には上記の添加剤以
外に必要に応じて希釈用塩化ビニル樹脂、増粘剤、希釈
剤、セル調整剤、抗菌化剤、紫外線吸収剤、麺燃剤、充
填剤、着色剤、帯電防止剤、架橋剤、滑剤等が用いられ
る。なかでも滑剤の使用は成形性の改良に大きな役割を
果す。この目的のために用いられる滑剤としてはマグネ
シウムやアルミニウムなどの金属石けんが挙げられ、そ
の使用量は塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、５重
量部以下で用いられる。５ｉｌｔｆｉｉ部以上用いると
発泡性が損なわれるなどの不都合が生じ好ましくないつ 本発明の発泡性プラスチゾル組成物は常温で流動性のあ
るペースト状であり、ライカイ機、ニーダ−、ホバート
疋キサ−、デイスパー、インクロール等の通常のプラス
チゾル混練装はを用いて配合混練される。

本発明の発泡性プラスチゾル組成物は、常温で流動性の
あるペースト状態のまま通常の射出成形機で成形が可能
である。

状態にし、これを粉砕したものを通常の射出成形機で成
形してもよい。

本発明の発泡性プラスチゾル組成物は腐い流′動性を有
し、低い射出圧力で成形できるため、良好な表面状態と
均一なスキン層を持ち風合いに優れた発泡体が１回の射
出成形で得られる。

また、発泡ウレタンなど形状の損なわれやすい材質をも
った部材でもアウトサートやインサートが可能であるな
ど工ｉａＪ：大きな利点を持っており、自動車内装材や
建材、雑貨など幅広い工業分野で使用される。

以下に実施例により、本発明の詳細な説明するが、本発
明はこれらは実施例により制限されるものではないつ 実施例１ ミクロ懸濁重合法によって得た平均粒子径が１．２μｍ
で平均重合度が１７００のペースト用塩化ビニル樹脂（
注文化学工業（株）スミリット＠）ｌ”ＸＱＨＡ）８０
重量部と懸濁重合法によって得たエチレン含９６重ｔ％
、平均重合度８００、平均粒子径１８０μｍの塩化ビニ
ル−エチレン共重合ｍ１ｌｉ２０１ｔｆｆｉ部に可塑剤
としてジウンデシルフタレートを９５重量部、錫系安定
剤を５重量部、発泡剤としてアゾジカルボンアミド２に
！２部と一１ｙｙｔ滑剤２重量部を配合し、ニーダ−で
混練後真空説泡してプラスチゾルを得た。このプラスチ
ゾルに平均粒径６０μｍ、比重０．６で圧縮強度が７０
０Ｋｔ１５Ｍの中空ガラスビーズを２０Ｘ！量部添加混
合して射出成形原料となる発泡性プラスチゾル組成物を
得た。

この発泡性プラスチゾル組成物はＢＬ型粘度計轟４０−
ター６ｒｐｍ（測定温度２５°Ｃ）の条件で測定した粘
度が作成直後で２５００ｃｐ（センチポイズ）、２５℃
５５にＲＨの条件で１週間放置したあとで、２９０ＧＣ
Ｉ）であも、取り扱いやすく、しかも保存安定性の良い
原料であった。

この発泡性プラスチゾル組成物を使用し、新潟鉄工新製
＄１’１Ｊ−１５１８射出成形機を用表に示す。

（射出成形条件） Ｃｓ　　　ｌ　Ｂ　０°Ｃ Ｃ２１００℃ Ｃｍ　　　１６０℃ ノズル１９５℃ 保圧（ゲージ圧’）　　　１００Ｋｔｔ／ｃｄ射出時間
　　　　１６秒 金型温度　　　８０℃ い最低の圧力で操作したところ２０に＃／ｊの非常に低
い射出圧力で成形できた。ＰＪられな成形体は、均一な
厚さのスキン層を持ったセル状態の良好な発泡体であり
、表面状態も良好で風合いも優れたものであった。

実施例２〜４ 発泡性プラスチゾル組成物の配合を第１表に示すように
変更した以外は実施例１と全（同様の方法で発泡性プラ
スチゾル組成物を作成し、実施例１と射出圧力を除いて
他は全く同一の方法で射出成形を行ない、平板状の試験
片を得た。結果を第１表に示した。

イスレの発泡性プラスチゾル組成物も粘度が低く、粘度
安定性が良く、低圧でシーートシ■ッ卜することなしに
射出成形が出来、得られた成形体は均一な厚さのスキン
ｒ−を持ったセル状態の良好な発泡体であり、表面状態
も良好で風合いも優れたものであった。

比較例１〜６ 発泡性プラスチゾル組成物の配合を第１表に示すように
変更した以外は実施例１と全く同様の方法で発泡性プラ
スチゾル組成物を作成し、実施例１と射出圧力を除いて
他は全く同一の方法で射出成形を行ない平板状の成形体
を得たう但し、比較例８は射出成形出来ず成形体を得ら
れなかった。

結果を＠１表に示した。

比較例１は射出圧力が高く成形体のスキン層の均一性が
悪く、発泡セルの状態や表面状態も不満足なものであっ
た。比較例２はプラスチゾルの粘度変化が大きく作業性
が不良であり、また、発泡体のセル状態、表面状態も不
十分であり、風合いも悪かった。

比較例８はプラスチゾルの粘度が高く作業性が悪い上、
射出圧力に高圧を要し、実施例１と同一条件では射出成
形できなかった。

比蒙例４は、発泡体の表面がべとつき、また風合いが軟
らか過ぎて問題であったつ比較例５は射出圧力が高く、
発泡体のスキン層の均一性が悪く、発泡セル、表面状態
も不十分であったつ比較例６は発泡体の表面がざらつい
て悪く風合い不良であった。

比較例７ ペースト用塩化ビニル樹ｕｄを、懸鵡重合法によって得
た平均粒子径が１２０μｍで平均重合度が１７００のポ
リ塩化ビニル樹宙（任友化学工業（株）スミリット０５
Ｘ−１７）に置き換えたほかは実施例１と全く同一の配
合物をスーパーミキサーで混合し、単軸押出機で押出し
てペレットを得た。これを実施例１と射出圧力を除いて
他は全く同一の方法で射出成形を行なったが、射出圧力
が高くなりすぎて成形体が得られなかった。

比較例８ 比較例７で得たペレットを用い、新潟鉄工新製５Ｎ−１
５１８射出成形機を用い、下記平板状の成形体を得た。

結果を＠１表に示すな。

（射出成形条件） Ｃ＋　　　　１８０°Ｃ保圧（ゲージ圧）　１５０Ｋｑ
／ａｄＣ２１４Ｇ’Ｃ射出時間　　　１５秒 Ｃｓ　　　　１６０°Ｃ金型温度　　　ａｏ’″Ｃノズ
ル　　１９５°Ｃ型締圧　　　　１５　Ｑ　ＴＯＮ表面
状態も不満足なものであった。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）平均粒径が０．１〜２０μｍの塩化ビニル系重合
   体６０〜９５重量部と塩化ビニル−エチレン共重合体４
   ０〜５重量部からなる塩化ビニル系樹脂１００重量部に
   可塑剤５０〜１５０重量部と、安定剤、発泡剤及び中空
   ガラスビーズを配合することを特徴とする発泡性プラス
   チゾル組成物。
2. （２）前記塩化ビニル系重合体が乳化重合法またはミク
   ロ懸濁重合法で製造されたペースト用塩化ビニル系重合
   体である特許請求の範囲第１項記載の発泡性プラスチゾ
   ル組成物。
3. （３）前記中空ガラスビーズが、直径１０〜２００μｍ
   、比重が０．８〜０．９ｇ／ｃｃかつ圧縮強度が１００
   ｋｇ／ｃｍ＾２以上であり、その配合量が前記塩化ビニ
   ル系樹脂１００重量部に対し２〜４０重量部、好ましく
   は５〜３０重量部配合した特許請求の範囲第１項記載の
   発泡性プラスチゾル組成物。