JPH03255135A - 一部に軟質部分を持つた硬質の耐熱性成形体 - Google Patents

一部に軟質部分を持つた硬質の耐熱性成形体

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JPH03255135A
JPH03255135A JP5429090A JP5429090A JPH03255135A JP H03255135 A JPH03255135 A JP H03255135A JP 5429090 A JP5429090 A JP 5429090A JP 5429090 A JP5429090 A JP 5429090A JP H03255135 A JPH03255135 A JP H03255135A
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藤本 照雄
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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) この発明は、一部に軟質部分を持ったVl賞の耐熱性成
形体に関するものである。
(従来の技術) 一部に軟質部分を持った硬質の成形体は、自動車及び建
物の部品として要求されている0例えC=、自動車の関
係では、窓ガラスの周りを気密にするためのウェザ−ス
トリップがそれであり、また車体の天井や側面に取り付
けられるルーフモール及びサイドモールがそれである。
そのうち、ウェザ−ストリップは、窓ガラスの昇降を許
しながら、窓ガラスの周辺から雨水などが侵入しないよ
うにするために取り付けられるもので、窓ガラスの外形
に合うよう枠状に形成された硬質部分と、窓ガラスに向
かって突出して窓ガラスに密接する軟質部分とが、一体
に底形されたものである。
これまで、上述のようなウェザ−ストリップは、塩化ビ
ニル樹脂(以下、これをPVCという)を材料として作
られて来た。pvcは、薬品に侵されにくい上に老化し
難く、難燃性であるなど、建材とするに通したすぐれた
性質を持っている。その上に、PvCはこれに可塑剤を
加えると軟質材料となり、可塑剤の配合を止めるか又は
少なくすると、硬質材料となる特性を持っている。だか
ら、PvCは硬質材料とも軟質材料ともなる特性を備え
ていることになり、従って一部に軟質部分を持った硬質
の成形体を作るには、他に類を見ない好適な材料である
。それゆえ、PvCは、このような成形体を作るのに広
く用いられて来た。
ところが、PVCを材料としたこれまでの成形体は、耐
熱性に乏しいという欠点が目立つに至った。それは、例
えば夏期に自動車を炎天下に放置すると、成形体が熱変
形を起こして、役に立たなくなる事態が起きたからであ
る。そこで、上述のような成形体の耐熱性を向上させる
ことが必要となった。
PVCの耐熱性を改良したものとして、塩素化塩化ビニ
ル樹脂(以下、これをcpvcという)が知られている
。CPVCは、PVCを塩素化して作られたもので、P
VCの持つ耐薬品性、耐候性および難燃性などのすぐれ
た性質をそのまま保持しながら、PvCよりも20−4
0°Cも高い軟化点を持っている。だから、硬質PVC
O代わりにcpvcを用いれぽ、硬zpvcの耐熱性を
改良したことになり、ここに従来品の欠点を改良した一
部軟質の成形体がすぐに得られるように考えられた。
ところが、ウェザ−ストリップをすべてCPVCで構成
したのでは、軟質部分がPvCのような良好な性質を示
さない、従って、軟質部分には、PVCを使用せざるを
得ない、従って、軟質部分にはPvCを使用し、硬質部
分にはcpvcを使用しなければならないことになる。
ところが、軟質部分にPvCを用いると、軟質部分がc
pvcから威る硬質部分に強固に接着しなくなる。この
点を詳述すると次のとおりである。
これまでのように、PVCを材料とした場合には、PV
Cの軟質組成物がPVCの硬質組成物とよく接着するの
で、両組成物を1つの口金に導いて、口金内で加圧下に
溶融状態で接触させただけで、両組成物を一体にするこ
とができた。すなわち、PVCの場合には軟質部分と硬
質部分とを同時に押出成形して、−挙に一体にすること
ができた。ところが、硬f&u酸物にcpvcを用いる
と、同しように底形しても、CPVCの硬質部分がPV
Cの軟質部分に強固に融着しないため、押出成形によっ
て一挙に成形体をつくることができなかった。そこで、
cpvcの硬質組成物をPvCの軟を組e、物と容易に
融着するように改良する必要があった。
この発明者は、cpvcにPVCを混合することにより
、cpvcの軟tPvCに対する接着性を高めようと試
みた。ところが、これによっても接着性を改良すること
ができなかった0例えば、3重量部のcpvcに対し7
重量部のPVCを加えて硬質組成物を作れぽ、PVCが
大部分を占めるので、この組成物はその性質がPVCに
近づくため、軟’zpvcに融着するように考えられた
が、この硬質M酸物は軟tPVCと強固に融着するに至
らなかった。そこで、cpvcを含んだ硬を組成物を軟
1tPvCに強固に融着させる別の方法の開発が要求さ
れた。
(発明が解決しようとする課題) この発明は、cpvcを含んだ硬を組成物とPVCを含
んだ軟it組成物とが互いに融着可能であって、押出成
形により一挙に底形することができるような、一部に軟
質部分を持った硬質の耐熱性成形体を提供しようとする
ものである。
(課題解決のための手段) この発明者は、cpvcに何かの添加物を加えてcpv
cを改質し、軟1PVcとの融着性を良好にしようと企
てた。その場合、cpvcが持つている耐熱性、H燃性
、耐候性、耐薬品性などのすぐれた性質を低下させない
ことが必要とされるので、添加物の選定には困難が伴っ
た。
この発明者は、cpvcに種々の化合物を添加して硬T
L組成物を作り、この組成物の特性を検討するとともに
、二〇岨底物の軟質PVCへの融着性を調べた。その結
果、メタクリル酸メチル重合体に塩化ビニルをグラフト
重合させて得られた特定のグラフト重合体をcpvcに
混合すると、得られたcpvc組底物組成1PVcに強
く融着できものとなり、しかもcpvcの持つすぐれた
特性を殆ど低下させないものとなることを見出した。
この発明者は、さらに検討を進めた結果、加えるべきグ
ラフト重合体としては、分子量が5ooo。
以下のメタクリル酸メチル重合体(以下、これをM M
 Aという)に、塩化ビニルをグラフト重合させて得ら
れたもので、その中ではMMAが3G−80重量%を占
めることが必要であることを確認した。また、このグラ
フト重合体をcpvcに混合するにあたっては、CPV
C100重量部にグラフト重合体を5−100重量部と
すべきことをf!認した。
さらに、この発明者は、軟質PVCとしては、一般にA
タイプのショア硬度が95以上のものとして限定するの
が適していることを確認した。この発明は、上述のよう
な知見に基づいて完成されたものである。
(発明要旨) この発明は、軟質部分と硬質部分とが一体となった成形
体であって、軟質部分がAタイプのショア硬度95以下
の軟質塩化ビニル樹脂組成物で作られ、硬質部分が、分
子量5oooo以下のメタクリル酸メチル重合体に塩化
ビニルをグラフト重合させて得られたメタクリル酸メチ
ルの含有量3〇−80重量%のグラフト重合体5−10
0重量部と、塩素化塩化ビニル樹脂100重量部とを混
合してなる組成物で作られ、両組放物を融着させること
によって一体とされた、一部に軟質部分を持った硬質の
耐熱性成形体を要旨とするものである。
(要件の説明) この発明で用いられるCPVCは、PVCを塩素化して
作られたものである。原料のPVCは、塩化ビニルを重
合させて得られたものである。この場合のP V C:
;;、塩化ビニルの単独重合体に限らず、他の単量体と
の共重合体であってもよい。
他の単量体としては、エチレン、プロピレン等のα−オ
レフィン類、酢酸ビニル等のビニル系単量体、2−エチ
ルへキシルアクリレート、ブチルメタクリレート等のア
クリル系単量体、塩化ビニリデン等のビニ゛ノデン系単
量体を用いることができる。ただし、共重合体は、塩化
ビニルを80重量%以上含んでいるものでなけれぽなら
ない、PVCを塩素化するには、気相法、懸濁法、溶液
法など色々な方法を用いることができるが、この発明で
用いられるC P V C;:、そのうちのどの方法に
よって作られたものであってもよい。
PVCは、塩化ビニルの単独重合体の場合に、56.7
重量%の塩素を含んでいる。従って、単独重合体を塩素
化して得られたcpvcは、56.7重量%以上の塩素
を含んでいる。この発明で用いるcpvcには、塩素含
有量に格別の限定がないが、好ましいのは62−72重
量%の塩素を含んだものである。また、用いるcpvc
の重合度にも格別の限定がないが、好ましいの番よ50
0−1000の重合度を持ったものである。
軟質組成物を構成するPVCは、どのような製造方法で
作られたものであってもよい、すなわち、PVCを製造
するに、は、懸濁法、塊状法、乳化法、溶液法など色々
な方法があるが、この発明で軟質組成物を構成するPV
Cは、その何れの方法で作られたものであってもよい。
また、PVCは、塩化ビニルの単独重合体だけでなく、
他の単量体との共重合体であってもよい、他の単量体は
、前述のように、α−オレフィン類、ビニル系単量体、
アクリル系単量体、ビニリデン系単量体である。
ただし、共重合体は、塩化ビニルを80重量%以上含む
ものでなければならない。
PVCとして塩化ビニルの単独重合体を用いた場合には
、これを軟質にするのに、通常30〜lOO重量%の可
塑剤を添加することが必要とされる。
しかし、PVCとして塩化ビニルと他の単量体との共重
合体を用いた場合には、これを軟質とするのに可塑剤の
添加が必要とされない場合もある。
従って、軟質PVC組底組成、可塑剤の添加量で規定す
ることができない、軟質PVC組底組成、柔軟度で規定
するのが通している。
PvCの柔軟度は色々な方法で規定することができるが
、そのうちではAタイプのシリア硬度で規定するのが適
している。この発明における軟質PVCM威物は酸物タ
イプのシリア硬度で規定すると、95以下の値を示すも
のでなければならない。シリア硬度は、反発型硬さを表
すもので、試験片上に一定の重錘を垂直ガラス管内に通
して落下させたとき、重錘の反発する高さをガラス管に
刻んだ目盛りから読み取り、その数値を硬さとしたもの
である。
PvCの柔軟度は、ショア硬度のほか圧縮強度、100
%モジュラス、脆化温度でも表すことができる。AST
M D 69)に規定する圧縮強度で、上記のシリア硬
度95に相当する柔軟度を表すとすれば、その値は13
0kg−Cm−”となる、従って、PVCの柔軟度は1
30kg −CI−”以下の圧縮強度を持つものだ、と
言うこともできる。また、ASTM D 638に規定
する100%モジュラスで表せば、上記柔軟度は140
)cg−crrr−”以下だ、と言うこともできる。さ
らに、AST!I D 746に規定する脆化温度で上
述の柔軟度を表すとすれぽ、柔軟度は脆化温度が一15
°C以下だ、と言うこと力・7きる。
この発明で↓よ、cpvcを用いた硬質組成物に、グラ
フト重合体を加えたことを最大の特徴としている。グラ
フト重合体は、樹脂としてcpvcだけの量100重量
部、又は後に述べるように、必要によりこれにPVCを
加えた合計量100重量部に対し、5−100重量部の
割合で加える。このような割合に限定した理由は、5重
量部未満では軟質部分との融着性が充分に向上しないか
らであり、逆に100重量部以上となると、硬f組成物
が粘着性を増して、押し出しの隙口金に粘着し、押し出
しを円滑に行い難くなるからであり、また硬質M酸物が
衝撃強度を低下させて、却ってCPVCの利点を失うに
至るからである。
グラフト重合体は、MMAに塩化ビニルをグラフト重合
させて得られたものであって、MMAの含有量が30−
80重量%のものである。MMAの含有量を30−80
重量%に限定した理由は、M M Aが80重量%を越
えると、グラフト重合体にcpvcを加えて組成物とし
た場合に、&ll放物が金属表面に粘着しやすくなり、
従って加工し難くなるばかりでなく、&[l酸物が分解
しやすくなって、良好なものとなり得ないからである。
また、逆に30重量%未満になると、グラフト重合体で
CPVCを加えて得られた組成物が、熱変形温度の低い
ものとなるからである。
また、グラフト重合体を作るに用いられるMMAは、平
均重合度が80000以下であることを必要とする。そ
の理由は、分子量が80000を越えると、グラフト重
合体の加熱流動性が悪くなり、これをCPVCに混合し
て得られた&Il戒物酸物工が円滑に行い難くなるから
である。そのうちでは、MMAの平均重合度が4000
以上であるものが好ましい。
MMAに塩化ビニルをグラフト重合させるには、色々な
方法を用いることができる。例えぽ、塊状重合法、懸濁
重合法、乳化重合法、溶液重合法などの方法を採ること
ができる。この発明で用いるグラフト重合体は、そのう
ちどの方法によって作られたものであってもよい。
この発明で番よ、硬質部分を槽底するcpvcに、必要
に応してPVCを添加して、硬質部分をCPVCとグラ
フト重合体とPVCとの三者の混合物によって組成する
こともできる。添加できるPVCO量は、グラフト重合
体中の塩化ビニルの量と合わせて、塩化ビニルの含有量
が、CPVC30重量部に対し70重量部以下となるよ
うにする。
このように限定した理由は、PVCがこれより多くなる
と、組成物全体の耐熱性が低下して、CPVCを用いて
耐熱性を向上させた意義が失われてしまうからである。
この発明にむいては、軟質部分にPvCの加工の際に普
通に用いられる添加剤を加えることができ、また硬質部
分には、cpvcの加工の際に普通に用いられる添加剤
を加えることができる。普通に用いられる添加剤では、
例えば安定剤、滑剤、強化剤、加工助剤、充填剤、顔料
などである。これらの使用量は、何れも樹脂100重量
部に対し、15重量部以下とすることが望ましい。
安定剤としては、例えビ、ジプチル錫マレート、ジオク
チル錫マレートポリマー、ジブチル錫ラウレート、モノ
メチル錫ビス(イソオクチルメチルメルカプトアセテー
ト)等の錫系安定剤、三塩基性g酸鉛、塩基性亜硫酸鉛
、二塩基性亜R酸鉛等の鉛系安定剤、エポキシ系安定剤
、燐酸エステル系安定剤、カルシウム亜鉛系安定剤を用
いることができる。
滑剤としては、例えばステアリン酸、オレイン酸、リシ
ノール酸、ヒドロキシステアリン酸等の有機酸類及びこ
れらのマグネシウム、アルミニウム、カルシウム、鉛、
亜鉛、バリウム等の金属塩類、ステアリルアルコール、
オレイルアルコール等の高級アルコール類、これらのア
ルコールと上記有854とのエステル類、パラフィンワ
ックス、ポリエチレンワックス等のワックス類を用いる
ことができる。
加工助剤、強化剤としては、メタクリル酸メチル・ブタ
ジェン・スチレン共重合体(MBS)、アクリロニトリ
ル・ブタジェン・スチレン共重合体(ABS)、塩素化
ポリエチレン、メタクリル酸メチル・アクリル酸エステ
ル共重合体、エチレン・!¥酸酸二ニル共重合体EVA
) 、アクリロニトリル・ブタジェン共重合体(NBR
)などを用いることができる。
充填剤としては、炭酸カルシウム、クレー、タルク、マ
イカ等を用いることができる。
(発明の効果) この発明では、軟質部分としてAタイプのシラア硬度が
95以下の軟質PVC組成物を用いるので、この部分が
柔軟性を示し、従ってよく屈曲して他物に密接すること
ができる。また、硬質部分として、分子量が80000
以下のMMAに塩化ビニルをグラフト重合させて得られ
たM M A含有1i30−80重量%のグラフト重合
体5−100重量部と、CPVC100重量部とを混合
してなる組成物を用いるので、この組成物はPvCより
も耐熱性にすぐれ、しかも加熱溶融して加工しやすく、
また軟質PVC組威組成物く融着する。従って、軟質P
VCと上記cpvc組戒物組成別々に加熱溶融しておき
、これを1つの口金内へ供給して溶融状態で接触させる
と、両者は互いに融着して強固に一体となるので、共押
出成形法により、一部に軟質部分を持った硬質の耐熱性
成形体を容易にしかも一挙に作ることができる。この成
形体は、cpvcが耐熱・性を持つので、高温下でも変
形せず、しかも軟質部分が自在に変形して他物に密接す
るので、ウェザ−ストリップその他の自動車部品、建材
などとして広く使用できるものとなる。この点で、この
発明の効果は大きい。
(実 施 例) 以下に実施例と比較例とを挙げて、この発明に係る成形
棒のすぐれている所以を明らかにする。
以下の実施例と比較例とにおいて、単に部と言うのは重
量部を意味している。また、加熱変形温度はJIS K
 7207に準する方法により、剥離強度はJIS K
 6301に準する方法により測定したものである。
実施例1 この実施例では、懸濁重合法により、分子量約3000
0のM M Aに塩化ビニルをグラフト重合させて、M
MA含有量が80重量%のグラフト重合体を作り、これ
をグラフト重合体として用いた。
硬質部分として、塩素含有量が65重量%、重合度が5
60の乾燥CPVC100部に、上記グラフト重合体3
0部を配合し、これにMBSIO部、三塩基性硫酸鉛4
部、ステアリン酸鉛2部、ステアリン酸カルシウム1部
、エステル系ワックス(ヘキストジャバン社製、ワック
ス−〇P)1部を加え、ヘンシェルミキサーでよく混合
したものを用いた。この混合物を押出機に入れて硬質用
ペレットを作った。
軟質部分として、重合度が1400のPVC100部に
、ジオクチルフタレート(可塑剤)75部と、三塩基性
硫酸鉛1部と、ステアリン酸鉛0,5部と、ステアリン
酸方ルシウム0.5部と、炭酸カルシウム15部とを加
え、ヘンシェルミキサーでよく混合したものを月いた。
この混合物を押出機に入れて軟質用ベレットとした。こ
うして得られた軟質部分は、Aタイプのシツア硬度で約
70であった。
上記の硬質用ペレットと軟質用ベレットとを別々の押出
機に入れて溶融し、両者を1つの口金に導いて共押出成
形体を作った。成形棒は、硬質部分が厚み4IaI11
.、幅15mmの断面矩形の帯状をなし、軟質部分が厚
み4mm、幅5閣の断面矩形の帯状をだし、厚み方向で
両者が融着して、全体として厚みが411I11、幅が
20mmの帯状体を構成するようにされた。こうして、
一部に軟質部分を持った硬質の成形棒を一挙に作ること
ができた。
この成形棒は、軟質部分が硬質部分に強固に融着してお
り、しかも耐熱性の大きいものであった。
試みに、軟質部分と硬質部分の間の剥離強度を測定した
ところ、剥離強度は6.8kg/cmであった。
また、硬質部分の加熱変形温度を測定したところ、加熱
変形温度は95℃であった。
実施例2 硬質部分として、塩素含有量が65重量%で、重合度が
560の乾燥CPVC40部に、重合度1000のPV
C60部と、実施例1で用いたグラフト重合体5部と、
MBS5部と、三塩基性硫酸鉛3部と、ステアリン酸鉛
1.5部と、ステアリン酸カルシウム1部と、実施例1
で用いたエステル系ワックス1部とを加えて得た混合物
を用いた。
この混合物を実施例1と同様に処理して硬質用ベレット
とした。
軟質部分にに、実施例1で得られた軟質用ベレットを用
いた。
上記の硬質用ベレットと軟質用ベレットとを、実施例1
と全く同様に処理して共押出成形体を得た。
この成形棒は、軟質部分が硬質部分に強固に融着してお
り、しかも耐熱性の大きいものであった。
軟質部分と硬質部分との間の剥離強度は7.5 kgl
oであり、硬質部分の加熱変形温度は80゛Cであった
・ 実施例3 この実施例では、懸濁重合法により、分子量約3000
0のMMAに塩化ビニルをグラフト重合させて、MMA
含有量が30重量%のグラフト重合体を作り、これをグ
ラフト重合体として用いた。
硬質部分として、上述のグラフト重合体100部をCP
VCl 00部に配合することとした以外は、実施例1
と全く同様に処理して硬質用ベレントを作った。
軟質部分には、実施例1で得られた軟質用ペレットを用
いた。
上記の硬質用ベレットと軟質用ベレットとを用いて、実
施例1と同様に処理して共押出成形体を得た。この成形
体は、軟質部分が硬質部分に強固に融着しており、しか
も耐熱性の大きいものであった。軟質部分と硬質部分と
の間の剥離強度は、8.2kg/C11であり、硬質部
分の加熱変形温度は86℃であった。
比較例1 実施例1において、グラフト重合体を用いないこととし
た以外は、実施例1と全く同様に処理して共押出成形体
を得た。
この成形体は、軟質部分が硬質部分に強固に融着してい
なかった。軟質部分と硬質部分との間の剥離強度は、1
.2kg/C1mあった。また、硬質部分の加熱変形温
度は95゛Cであった。
比較例2 実施例2において、グラフト重合体を用いないこととし
た以外は、実施例2と全く同様に処理して共押出成形体
を得た。
この成形体は、軟質部分が硬質部分に強固に融着してい
なかった。軟質部分と硬質部分との間の剥離強度は、2
.0 kg / cmあった。また、硬質部分の加熱変
形温度は80°Cであった。
比較例3 この比較例では、グラフト重合体を用いないこととする
とともに、cpvcにPVCを配合して硬質用ベレット
を作った。具体的には、塩素含有量が65重量%で、重
合度が560の乾燥CPVC65部に、重合度が100
0のPVC35部を配合し、これにMB37部、三塩蟇
性硫酸鉛3部、ステアリン酸鉛1.5部、ステアリン酸
カルシウム1部、エエステル系ワックス1部を加え、こ
れをヘンシェルミキサーでよく混合して、この混合物を
押出機に入れて、硬質相ベレットを作成した。
軟質用ペレットは、実施例1で得られたものを用いた。
上述の硬質用ベレットと軟質用とを用いて、あとは実施
例1と全く同様に処理して、共押出成形体を得た。
この成形体に、軟質部分が硬質部分に強固に融着してい
なかった。軟質部分と硬質部分との間の剥離強度は1.
8kg/cmあった。また、硬質部分の加熱変形温度は
85°Cであった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 軟質部分と硬質部分とが一体となった成形体であって、
    軟質部分がAタイプのショア硬度95以下の軟質塩化ビ
    ニル樹脂組成物で作られ、硬質部分が分子量80000
    以下のメタクリル酸メチル重合体に塩化ビニルをグラフ
    ト重合させて得られたメタクリル酸メチルの含有量30
    −80重量%のグラフト重合体5−100重量部と、塩
    素化塩化ビニル樹脂100重量部とを混合してなる組成
    物で作られ、両組成物を融着させることによって一体と
    された、一部に軟質部分を持った硬質の耐熱性成形体。
JP5429090A 1990-03-06 1990-03-06 一部に軟質部分を持つた硬質の耐熱性成形体 Expired - Lifetime JPH0759640B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0590659A1 (de) * 1992-10-01 1994-04-06 Wacker-Chemie GmbH Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid-Polymerisats-Massen mit stufenlos einstellbaren Stoffeigenschaften

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0590659A1 (de) * 1992-10-01 1994-04-06 Wacker-Chemie GmbH Verfahren zur Herstellung von Vinylchlorid-Polymerisats-Massen mit stufenlos einstellbaren Stoffeigenschaften

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