JPH0665459A - ポリ塩化ビニル系樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、
スルホン酸基を有する単量体、ポリオキシアルキレン鎖
を有する（メタ）アクリレ―ト単量体、炭素数１〜４の
アルキル基を有する（メタ）アクリレ―ト単量体および
必要によりその他の共重合可能な単量体からなる単量体
混合物を共重合して得られる共重合体１〜５０重量部
を、配合してなるポリ塩化ビニル系樹脂組成物。 【効果】 ポリ塩化ビニル系樹脂本来の物性を損なうこ
となく、帯電防止性、とくに永久帯電防止性にすぐれる
ポリ塩化ビニル系樹脂組成物が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯電防止性能を有する
ポリ塩化ビニル系樹脂組成物、さらに詳しくは、永久帯
電防止性能を有するポリ塩化ビニル系樹脂組成物に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ポリ塩化ビニル系樹脂は、比較的安価で
あり、かつ機械的性質、耐熱性、透明性、電気絶縁性な
どにすぐれているため、種々の用途に用いられている。
しかしこの種の樹脂は、静電気を帯びやすく、このため
に、吸塵、フイルム同士の相互吸引、反発などによる作
業能率の低下などの障害が生じやすい。

【０００３】このような欠点を解決するため、従来よ
り、種々の方法が提案されている。帯電防止剤を塗布す
る方法（特開昭６１−２４０号公報、特開昭６１−２４
１号公報）は、成形工程とは別に帯電防止剤の塗布工程
が必要となるため、生産性が低下する問題があり、また
経時変化または洗浄などにより帯電防止効果が低下する
問題もある。

【０００４】帯電防止剤を樹脂に練り込む方法（特開昭
６３−２７７２８９号公報、特開平２−１１０１５４号
公報）は、塗布工程を要しない点で、生産性の低下の問
題は解決されるが、練り込んだ帯電防止剤のブリ―ドア
ウトによる成形品表面の汚れ、外観の劣化、練り込んだ
帯電防止剤の経時変化による帯電防止効果の低下などの
問題がある。

【０００５】ポリオキシアルキレングリコ―ルを練り込
む方法（特開昭５１−１４３０４９号公報）は、永久帯
電防止性に劣る問題がある。化学的改質法としてポリ塩
化ビニル系樹脂の製造時にＮ−ポリオキシアルキレン基
置換アクリルアミド単量体を共重合する方法（特開昭４
８−７５０号公報）は、ポリ塩化ビニル系樹脂本来の物
性を低下させる問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来公知
の帯電防止処理を施したものでは、帯電防止性能、特に
永久帯電防止性能に劣るか、あるいはポリ塩化ビニル系
樹脂本来の物性を低下させる問題があり、その解決が望
まれていた。

【０００７】本発明は、上記の事情に鑑み、帯電防止性
能、特に永久帯電防止性能にすぐれ、かつポリ塩化ビニ
ル系樹脂本来の物性を低下させることのない成形性にす
ぐれたポリ塩化ビニル系樹脂組成物を提供することを目
的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するため、鋭意検討した結果、ポリ塩化ビニル
系樹脂に対して、側鎖としてスルホン酸基、ポリオキシ
アルキレン鎖および短鎖アルキル基を有する特定の共重
合体を特定量配合したものが、帯電防止性能、とくに永
久帯電防止性能にすぐれ、かつポリ塩化ビニル系樹脂本
来の物性を低下させることのない、機械的性質や耐熱性
などにすぐれて良好な成形性を有するものとなることを
見い出し、本発明を完成するに至つた。

【０００９】すなわち、本発明は、ａ）ポリ塩化ビニル
系樹脂１００重量部に、ｂ）スルホン酸基を有する単量
体１〜５０重量％、ポリオキシアルキレン鎖を有する
（メタ）アクリレ―ト単量体１〜５０重量％、炭素数１
〜４のアルキル基を有する（メタ）アクリレ―ト単量体
２０〜９８重量％およびその他の共重合可能な単量体０
〜７０重量％からなる単量体混合物を共重合して得られ
る重量平均分子量が５，０００〜５００，０００の共重
合体１〜５０重量部を含ませたことを特徴とするポリ塩
化ビニル系樹脂組成物に係るものである。

【００１０】

【発明の構成・作用】本発明において、ａ成分としての
ポリ塩化ビニル系樹脂としては、塩化ビニルの単独重合
体のほか、塩化ビニルとエチレン、プロピレン、酢酸ビ
ニルなどとの共重合体や、塩化ビニルとビニルエ―テル
類、アクリル酸やメタクリル酸のエステル類、アクリル
アミド、アクリロニトリル、マレイミド化合物などとの
共重合体が挙げられ、これらの中からその１種を単独で
または２種以上を混合して使用する。これらの樹脂は、
塊状重合、懸濁重合、乳化重合、溶液重合などのいずれ
の製造方法によるものでもよい。また、重合度はとくに
限定されないが、通常、６００〜２，５００程度の重合
度を有するものが好ましい。

【００１１】本発明において、ｂ成分としての共重合体
は、スルホン酸基を有する単量体、ポリオキシアルキレ
ン鎖を有する（メタ）アクリレ―ト単量体、炭素数１〜
４のアルキル基を有する（メタ）アクリレ―ト単量体お
よび必要に応じてその他の共重合可能な単量体からなる
単量体混合物を、共重合させてなるもので、その分子構
造はランダム状、ブロツク状、グラフト状のいずれでも
よい。

【００１２】上記の共重合は、バルク重合法、溶液重合
法などを利用して行える。また、共重合体を均一にする
目的で、単量体、重合開始剤、連鎖移動剤の全量または
一部を滴下しながら重合させてもよい。さらに、ブロツ
ク共重合体やグラフト共重合体を合成する目的で、重合
開始剤として分子中にペルオキシド基を複数個有するも
のを用いることもできる。

【００１３】スルホン酸基を有する単量体としては、た
とえば、２−スルホエチル（メタ）アクリレ―ト、２−
スルホプロピル（メタ）アクリレ―ト、メタリルスルホ
ン酸、スチレンスルホン酸などが挙げられる。この単量
体に含まれるスルホン酸基は、共重合体としたのちに必
要によりアルカリ金属塩とすることもできる。

【００１４】このスルホン酸基を有する単量体は、単量
体混合物中１〜５０重量％、好ましくは５〜３０重量％
用いられる。１重量％未満では帯電防止効果が小さく、
５０重量％を超えると、ポリ塩化ビニル系樹脂との相溶
性が悪くなり、ポリ塩化ビニル系樹脂本来の物性が低下
する。

【００１５】ポリオキシアルキレン鎖を有する（メタ）
アクリレ―ト単量体は、炭素数２〜４のオキシアルキレ
ンを重合したポリエ―テル部分を有する化合物と、（メ
タ）アクリル酸とのエステルである。具体的には、ポリ
オキシエチレンモノ（メタ）アクリレ―ト、ポリオキシ
プロピレンモノ（メタ）アクリレ―ト、ポリオキシブチ
レンモノ（メタ）アクリレ―ト、ポリオキシエチレンポ
リオキシプロピレンモノ（メタ）アクリレ―ト、メトキ
シポリオキシエチレンモノ（メタ）アクリレ―ト、ブト
キシポリオキシエチレンモノ（メタ）アクリレ―ト、フ
エノキシポリオキシプロピレンモノ（メタ）アクリレ―
トなどが挙げられる。ポリオキシアルキレン鎖のオキシ
アルキレン基の重合度は、とくに限定されないが、通常
は２〜９０の範囲にあるのが好ましい。

【００１６】このポリオキシアルキレン鎖を有する（メ
タ）アクリレ―ト単量体は、単量体混合物中１〜５０重
量％、好ましくは５〜３０重量％用いられる。１重量％
未満では帯電防止効果が小さく、５０重量％を超えると
ポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が悪くなり、ポリ塩化
ビニル系樹脂本来の物性が低下する。

【００１７】炭素数１〜４のアルキル基を有する（メ
タ）アクリレ―ト単量体としては、メチル（メタ）アク
リレ―ト、エチル（メタ）アクリレ―ト、プロピル（メ
タ）アクリレ―ト、ブチル（メタ）アクリレ―トなどが
ある。炭素数が５以上のアルキル基を有する（メタ）ア
クリレ―ト単量体を用いた場合には、ポリ塩化ビニル系
樹脂との相溶性が悪くなり、ポリ塩化ビニル系樹脂本来
の物性が低下する。

【００１８】この炭素数１〜４のアルキル基を有する
（メタ）アクリレ―ト単量体は、単量体混合物中２０〜
９８重量％、好ましくは３０〜７０重量％用いられる。
２０重量％未満であるとポリ塩化ビニル系樹脂との相溶
性が悪くなり、９８重量％を超えると帯電防止効果が低
下する。

【００１９】その他の共重合可能な単量体としては、と
くに限定されないが、たとえば、アクリロニトリル、無
水マレイン酸、フエニルマレイミドなどが挙げられる。
これら単量体の使用量は、単量体混合物中０〜７０重量
％、好ましくは０〜５０重量％である。７０重量％を超
えると帯電防止効果が低下し、またポリ塩化ビニル系樹
脂との相溶性が悪くなり、物性が低下する。

【００２０】このような単量体混合物からなる共重合体
の重量平均分子量は、５，０００〜５００，０００、好
ましくは２０，０００〜２００，０００である。５，０
００未満ではポリ塩化ビニル系樹脂本来の物性が低下
し、５００，０００を超えるとポリ塩化ビニル系樹脂と
の相溶性が悪くなり、やはり物性が低下する。

【００２１】本発明において、上記ａ成分のポリ塩化ビ
ニル系樹脂とｂ成分の共重合体との混合割合は、ａ成分
のポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、ｂ成分
の共重合体が１〜５０重量部、好ましくは５〜３０重量
部とされる。１重量部未満では帯電防止効果が小さく、
５０重量部を超えるとポリ塩化ビニル系樹脂本来の物性
が低下する。

【００２２】ａ成分のポリ塩化ビニル系樹脂とｂ成分の
共重合体との混合方法としては、両者をバンバリ―ミキ
サ―、一軸押出機、二軸押出機などの溶融混合機を用い
て混合してもよいし、射出成形や押出成形時に両者を配
合してこれら成形機の混練効果を利用して混合してもよ
い。

【００２３】本発明のポリ塩化ビニル系樹脂組成物は、
上記のａ，ｂ両成分を必須成分として含むほか、これに
必要に応じて、熱劣化防止剤、紫外線吸収剤、アンチブ
ロツキング剤、滑剤、核剤、顔料、ポリマ―アロイ相溶
化剤、汎用樹脂、エンジニアリングプラスチツクなどの
他の樹脂、ガラス繊維、カ―ボン繊維、ポリアミド繊維
などの繊維、シリカ、アルミニウム、炭酸カルシウム、
タルク、マイカ、酸化チタン、カ―ボンブラツク、チタ
ン酸カリウムなどの無機充てん剤を含ませるようにして
もよい。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、本発明のポリ塩化ビニル
系組成物は、ａ成分としてのポリ塩化ビニル系樹脂にｂ
成分としての特定の共重合体を特定量配合させたことに
より、ポリ塩化ビニル系樹脂本来の物性を損なうことな
く、帯電防止性、とくに永久帯電防止性にすぐれたもの
となる。

【００２５】

【実施例】つぎに、実施例により本発明を具体的に説明
する。なお、以下の製造例および実施例中の部は、重量
基準である。また、共重合体の重量平均分子量は、ゲル
パ―ミエ―シヨンクロマトグラフにより求めた値であ
る。

【００２６】製造例１ ２リツトルの撹拌機付きガラス製四つ口フラスコに、還
流冷却管、温度計、滴下ロ―ト、窒素ガス吹き込み管を
付し、溶剤としてメチルイソブチルケトン１００部と、
メチルメタクリレ―ト９０部とを入れ、反応系内を窒素
ガス雰囲気にし、５０℃に昇温した。

【００２７】つぎに、２−スルホエチルメタクリレ―ト
５部と、ポリオキシエチレン（１０モル）モノメタクリ
レ―ト５部と、重合開始剤としてジイソプロピルペルオ
キシジカ―ボネ―ト１．０部とを溶解した混合溶液を、
５０℃で６時間にわたつて均等に滴下したのち、同温度
で１時間保つた。

【００２８】このようにして得た共重合体溶液を、１４
０℃で２時間、減圧下で溶剤を留去し、冷却後粉砕し
て、共重合体Ａを得た。この共重合体Ａは、白色粉末で
あり、重量平均分子量は６０，０００であつた。

【００２９】製造例２ 単量体組成、溶剤および重合開始剤を表１の如く変更し
た以外は、製造例１と同様にして、４種の共重合体Ｂ〜
Ｅを得た。この共重合体Ｂ〜Ｅの性状（外観および重量
平均分子量）は、表１に示されるとおりであつた。

【００３０】製造例３ 単量体組成、溶剤および重合開始剤を表２の如く変更し
た以外は、製造例１と同様にして、４種の共重合体Ｆ〜
Ｉを得た。この共重合体Ｆ〜Ｉの性状（外観および重量
平均分子量）は、表２に示されるとおりであつた。な
お、この共重合体Ｆ〜Ｉは、本発明の範囲外の共重合体
である。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【表２】

【００３３】実施例１ ポリ塩化ビニル系樹脂として、住友化学工業（株）製の
スミリツトＳＸ−１１Ｆ（重合度１，０５０）を用い、
これと共重合体Ａ〜Ｅとを、表３に示す割合で配合し、
この配合物にさらに下記の成分； 滑剤（ヘキストジヤパン社製のHoechst-Wax OP） ０．５部 ステアリン酸鉛 １．０部 ステアリン酸バリウム ０．７部 三塩基性硫酸塩 １．９部 を加え、ヘンシエルミキサ―で混合して、５種の樹脂組
成物を得、これを表面温度が１８５℃に加熱された熱ロ
―ルにより５分間混練してシ―ト状にしたのち、平板プ
レスを用いて、１９０℃、１００Kg／cm² の条件で、１
０分間プレス成形して、物性測定用の試料Ｎｏ．１〜５
の試験片を作製した。

【００３４】

【表３】

【００３５】比較例１ ポリ塩化ビニル系樹脂として、実施例１と同様のスミリ
ツトＳＸ−１１Ｆを用い、これと共重合体Ｄ〜Ｉとポリ
オキシエチレン（１０モル）グリコ―ルとを、表４，表
５に示す割合で配合し、この配合物にさらに実施例１と
同様の成分を加え、ヘンシエルミキサ―で混合して、８
種の樹脂組成物を得た。この組成物を用いて、以下実施
例１と同様の手法で、物性測定用の試料Ｎｏ．６〜１３
の試験片を作製した。

【００３６】

【表４】

【００３７】

【表５】

【００３８】上記の実施例１および比較例１で作製した
試料Ｎｏ．１〜１３の試験片について、その表面固有抵
抗、ビカツト軟化点、曲げ弾性率、引張強度、アイゾツ
ト衝撃強度を、下記の要領で調べた。その結果を後記の
表６，表７に示す。

【００３９】＜表面固有抵抗＞表面固有抵抗測定装置
〔三菱油化（株）製のＨｉｒｅｓｔ−Ｔｅｓｔｅｒ〕を
用いて、２０℃、湿度５０％、印加電圧５００ボルトの
条件で、１分後の表面固有抵抗（Ω）を測定した。表中
の「無処理」は、１０cm×１０cm×２mmの試験片を２０
℃、湿度５０％で１日状態調整を行つたのちに測定した
値であり、また「水洗処理」は上記試験片を２０℃で１
時間超音波洗浄を行つたのち状態調整して測定した値で
ある。

【００４０】＜ビカツト軟化点＞ＪＩＳ Ｋ７２０６，
Ａ報にしたがつて、測定した。

【００４１】＜曲げ弾性率＞ＪＩＳ Ｋ６７４０にした
がつて、測定した。

【００４２】＜引張強度＞ＪＩＳ Ｋ６７４０にしたが
つて、測定した。

【００４３】＜アイゾツト衝撃強度＞ＪＩＳ Ｋ７１１
０（ノツチ付き）にしたがつて、測定した。

【００４４】

【表６】

【００４５】

【表７】

【００４６】上記の表６，表７の結果から明らかなよう
に、本発明のポリ塩化ビニル系樹脂組成物（試料Ｎｏ．
１〜５）は、樹脂の物性を低下させることなく、表面固
有抵抗値が小さく、すぐれた帯電防止性を示す。また、
水洗処理を行つたのちにおいても、その値にほとんど変
化がなく、永久帯電防止性能にもすぐれている。これに
対し、本発明の範囲外のポリ塩化ビニル系樹脂組成物
（試料Ｎｏ．６〜１３）は、物性、帯電防止性、永久帯
電防止性のいずれかに劣つている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ａ）ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部
   に、ｂ）スルホン酸基を有する単量体１〜５０重量％、
   ポリオキシアルキレン鎖を有する（メタ）アクリレ―ト
   単量体１〜５０重量％、炭素数１〜４のアルキル基を有
   する（メタ）アクリレ―ト単量体２０〜９８重量％およ
   びその他の共重合可能な単量体０〜７０重量％からなる
   単量体混合物を共重合して得られる重量平均分子量が
   ５，０００〜５００，０００の共重合体１〜５０重量部
   を含ませたことを特徴とするポリ塩化ビニル系樹脂組成
   物。