JPH03258848A - 高剛性樹脂組成物 - 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〉 この発明は、紫外線による色調変化の少ない光安定化さ
れた高剛性樹脂組成物に関する。

（従来の技術および課題〉 従来、塩化ビニル樹脂等の樹脂材料の機械的強度を高め
るために、チタン酸カリウムウィスカーが使用されてい
る０例えば、特開昭６０−２２６５４１には塩化ビニル
樹脂１００重量部に対してチタン酸カリウムウィスカー
１〜１０重量部を添加して得られるシート等が、また特
開昭６１−２７５３５７には熱可塑性樹脂１０重量部に
対してチタン酸カリウム繊維２〜５０重量部とシリコン
オイル０，３〜６重量部とからなる熱可塑性樹脂組成物
が示されている。

しかし、前記のように塩化ビニル樹脂やその他の熱可塑
性樹脂に単にチタン酸カリウムウィスカーを添加したも
のでは、太陽光線など紫外線を含む光線の照射を受％ｆ
た場合、例えばもともと白色である製品が灰褐色になる
など容易に色調が変化し、外観品質の低下を招く４色調
変化の原因は明確ではないが、紫外線の照射エネルギー
によりチタン酸カリウム分子内にある種の反応が引き起
こされてチタンが遊離し、これが樹脂組成物に色調変化
をもたらすものと推測される。

このような問題を解決する方法として、チタン酸カリウ
ムウィスカーを含む樹脂組成物中にベンゾフェノン系、
ベンゾトリアゾール系等の紫外線吸収剤を添加する方法
が知られているが、熱および光を継続的に受ける条件下
に曝された場合には、紫外線吸収剤の持続性能の低下を
招くばかりでなく、特に白色系の製品を得ようとする場
合には紫外線吸収剤自体の色に起因してこれを多量に用
いることは色調整を困難にする。また、チタン酸カリウ
ムウィスカーをシラン系カップリング剤等で表面処理す
る方法が考えらるが１表面被覆が完全でなく、光安定化
の点では効果的とはいえない。

さらにまた、チタン酸カリウムウィスカーを含む樹脂組
成物を例えばシート状としたのち、シート表面に紫外線
遮断用のフィルムを貼着する方法が知られているが、こ
の方法では真空成形等におけるシート自体の成形性能を
充分に発揮できないという問題がある。

（課題を解決するための手段） この発明は、以上のような問題を解決するために、塩化
ビニル樹脂にチタン酸カリウムウィスカーと白色無機充
填剤とを添加したことを特徴とするものである。

この発明において用いられる塩化ビニル樹脂は、一般に
は平均重合度が７００〜１３００程度のもので、単一重
合体からなるものが好適に用いられる。

ここで、塩化ビニル樹脂に剛性を付与するために添加さ
れるチタン酸カリウムウィスカーについて述べる。チタ
ン酸カリウムウィスカーは、平均繊維長が１０〜２０μ
ｍ程度のものが好ましく、その添加量については塩化ビ
ニル樹脂１００重量部に対してチタン酸カリウムウィス
カー１０〜３０重量部である。その添加ｌが１０重量部
未満では剛性の向上が期待できず、また３０重量部を超
えると剛性の向上は期待できるが、反面衝撃強度が低下
する。また、３０重量部を超えると押出法やカレンダー
法によるシート成形が困難となる。

特に好ましいチタン酸カリウムウィスカーの添加量は１
５〜２５重量部である。

つぎに、白色無機充填剤について述べる。白色無機充填
剤としては、例えば酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸
バリウム、水酸化アルミニウム、シリカ等が挙げられる
が、白色無機充填剤は、樹脂組成物中に分散された状態
で、それ自体耐候性に優れ、変色が少なく、紫外線等を
含む光線を遮蔽するとともに、白色隠ぺい性に優れたも
のがよい、かかる点から、この発明においては酸化チタ
ンが好適に用いられ、なかでもルチル型の酸化チタンが
最も好ましい、また、白色無機充填剤の添加量について
は、前記チタン酸カリウムウィスカーに対する添加量が
１．５〜１０重量部である。

その添加量が１．５重量部未満では光線の遮蔽効果が少
なく、白色隠ぺい性が劣るものとなり、従って光安定性
を期待できず、さらに１０重量部を超えると光安定性は
期待できるが、反面衝撃強度が低下する。白色無機充填
剤の好適な添加量は２０〜６．０重量部である。

なお、この発明において用いら熟る前記チタン酸カリウ
ムウィスカーおよび白色無機充填剤の他、一般に１化ビ
ニル樹脂に対して用いられる安定剤、可塑剤、滑剤、耐
衝撃性改質剤、加工助剤および微量の紫外線吸収剤等を
併用することはなんら差し支えない。

（作　用） この発明の高剛性樹脂組成物は、上記の如く塩化ビニル
樹脂にチタン酸カリウムウィスカーと白色無機充填剤と
を添加したものであるから、太陽光線等の紫外線を含む
光線の照射を受けた場合、白色無機充填剤によって光線
が遮蔽され、チタン酸カリウムウィスカーの変色が防止
される。′ｉた、たとえ光線によってチタン酸カリウム
ウィスカーの変色が生じても白色無機充填剤によって隠
ぺいされ、樹脂組成物としての色調変化が視覚されるも
のとはならない。

（実　膝　例ン 以下、この発明を実施例に従って説明する。

まず、平均重合度８００の塩化ビニル樹脂１００Ｉｉ量
部に各々表に示すＩのチタン酸カリウムウィスカー（大
塚化学株式会社製、商品名「ティスモーＤＪ）と、白色
無機充填剤として酸化チタンを、通常に用いられる適量
のその他の添加剤と共に添加し、カレンダー法により加
熱混練してＯ１５■厚のシートを得た後、このシートを
６枚積み重ねてプレス法により加熱加圧し３．　０ｍｓ
厚の白色板を得た（実施例＆１〜４）。

つぎに、上記により得た各白色板について、下記の方法
により物性の測定（変色度（色差）、曲げ弾性率、およ
びアイゾツト衝撃強度）と、加工性の試験（シーテイン
グ性および熱成形性）を行なった。これらの結果を表に
示す。

なお、比較例として、チタン酸カリウムウィスカーと酸
化チタンの添加量が各々表に示す如くの白色板と、チタ
ン酸カリウムウィスカーと酸化チタンを添加しない板と
を各々同様にして得たく比較例Ｎ１１５〜９〉後、前記
実施例と同じく測定および試験を行なった。その結果を
同様に表に示す。

［物性の測定方法］ ■変色度（色差） スガ試験機株式会社製の超エネルギー照射試験機（ＵＥ
−ＩＤＥｃ）を用い、各シートの表面に４５　ｍＷ／　
ｃｌのエネルギー量を照射して、その照射部分と照射し
ない部分との色差を、同社製のカラーコンピュータ（Ｓ
Ｍ−３＞を用いて求めた。

ここで、色差の数値は小さい方が色調変化の少ないこと
を示し、また大きい方が色調変化の多いことを示す。

■曲げ弾性率（１０２ｋｇｆ／鵬１〉 ＡＳＴＭ　　Ｄ７９０に基づいて測定した。

■アイゾツト衝撃強度（ｋｇｆ−ｃｍ／ｃ園〉ＡＳＴＭ
　　Ｄ２５６に基づいて測定した。

［加工性の試験方法］ ■シーテイング性 カレンダー法により、各成分の混合物を加熱混練してシ
ート状とする際の状況を観察した。

極めて容易にシート状となし得るものを◎、通常の状態
でシート状となし得るものを○、混線に長時間を要しシ
ート状にまとまり難いものを×とした。

■熱成形性（成形可能倍数） 真空成形法により、各板を２１０Ｘ１４０ミリの長方形
の面を投影面とする立方体に形威し、立方体表面の投影
面に対する面積比を成形可能倍数として求めた。ここで
、数値は高い方が熱成形性の良いことを示している。

（以下余白〉 表の結果から明らかなように、この発明の実施例（＆１
〜４）から得られる白色板の物性については、変色度を
示す色差が小さく、従って色調変化の少ないことを示し
、良好な外観品質を呈する。

また、曲げ弾性率はチタン酸カリウムウィスカー無添加
のものく＆９〉よりは明らかに向上している。さらに、
衝撃強度はチタン酸カリウムウィスカー無添加のもの（
＆９）に比較し劣ってはいるものの、添加量の多いもの
□ｋｉ８）よりも明らかに優れている。つぎに加工性に
ついては、実施例のものは、もともと性能の優れたチタ
ン酸カリウムウィスカー無添加のもの（＆９）よりもシ
ーテイング性、熱成形性ともにやや劣るものの、チタン
酸カリウムウィスカーが多量に添加されたもの（翫８）
、さらにチタン酸カリウムウィスカーと酸化チタンとの
合計量が多いもの（＆６）に比較しシーテイング性の点
では明かに優れている。

（発明の効果） この発明は以上の如く、塩化ビニル樹脂にチタン酸カリ
ウムウィスカーと白色無機充填材とを添加したから、曲
げ弾性率が著しく向上するとともに、変色度（色差）が
小さくなり、色調変化の少ない、かつ衝撃強度やシーテ
イング性、熟成形性等の加工性についても従来のものと
比較してなんら遜色のない高剛性樹脂組成物となし得る
。従って、この発明の樹脂組成物によれば、光安定性に
優れた高剛性の製品を容易に得ることができる。

以　　上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）塩化ビニル樹脂１００重量部に対してチタン酸カ
   リウムウィスカー１０〜３０重量部と、さらに白色無機
   充填剤とを添加してなる光安定化された高剛性樹脂組成
   物。
2. （２）白色無機充填剤が酸化チタンである請求項第１項
   記載の高剛性樹脂組成物。
3. （３）酸化チタンの添加量が１．５〜１０重量部である
   請求項第２項記載の高剛性樹脂組成物。