JPS5861143A - 塩化ビニル系樹脂の改質方法 - 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】 本発明は、カルボキシル基を含有するビニル系共重合樹
脂粉末からなる塩化ビニル系樹脂用改質剤に関する。

塩化ビニル系樹脂は、耐水性、耐酸・耐アルカリ性、耐
溶剤性、無毒、難燃性の樹脂で、電気的性質も優れてい
る。しかも安価で、機械的性質がすぐれ丁いるので、フ
ィルム、レザーシー）、ホース、がん具、電線被覆やパ
イプ、板、容器などの工業用あるいは一般用に広く用い
られている。

塩化ビニル糸樹脂の強度不足を補う場合は、補強材をポ
リマーブレンドすることがふつうである。かかる補強材
としてはＡＢＩ樹脂、ＭＢＢ樹脂、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、１１１Ｒｓアクリル酸エステルポリマーな
どが知られている。

しかし、ＭＢＲは可塑化効果が大きく、その結果、樹脂
軟化をいちじるしく伴うためおのずと用途に制限を受け
るし、エチレン−酢酸ビニル共重合体は完全な相溶性が
なく透明性をそこなうために制限を受ける。塩化ビニル
系樹脂の補強材としては、実際上、はとんどが透明性、
補強効果の双方を着ねそなえたムＢ８樹脂、Ｍｓｔｉ＠
脂に限られていた。

しかしながら、ムＢＳ樹脂、Ｍ１ｍＢ樹脂のいずれも樹
脂中・に不飽和結合を残しているため、耐候性がわるく
、シかも加熱時の着色などに問題があった。さらに、ム
ＢＳ樹脂またはＭｉｌｌ樹脂では、塩化ビニル系樹脂の
ゲル化速度をはやめると１１つた加工性を高める効果は
期待できなかった。

本発明者は、塩化ビニール系樹脂の加工性を高め、剤に
ついて鋭意研究を重ねた結果、カルボ中シル基を含有す
るビニル共重合樹脂粉末からなる塩化ビニル系樹脂用改
質剤を見出し、本発明を完成した。

本発明の塩化ビニル系樹脂用改質剤の特徴は、ビニル系
共重合樹脂粉末で、しかもカルボキシル基を含有してい
ることにある。

カルボキシル基を含有するビニル系共重合樹脂粉末が、
塩化ビニル系樹脂の加工性をなぜ高め、補強効果がどの
ように奏されるのかは、理論的１１開昭５８−６１１４
３（２） には必ずしも明確ではない。

ただ、塩化ビニル系樹脂への補強効果においては、前述
のムＢ８樹脂やＭａｇ樹脂などとほぼ同じ効果を奏する
が、塩化ビピル系樹脂のゲル化速度をはやめるといった
加工性を高めるという他の共重合体とは異なった特異な
効果を饗する特徴を有している。

このような効果は、たとえビニル系共重合樹脂粉末でも
、カルボキシル基を有していない樹脂粉末では全く得ら
れない特別な効果である。

本発明の塩化ビニル系樹脂用改質剤であるカルボキシル
基を含有するビニル系共重合樹脂粉末を得る代表的な方
法としては、不飽和カルボン酸とビニル系単量体を公知
の重合方法により共重合し、さらに粉末化することによ
り得られる。重合方法は、公知の塊状重合、溶液重合、
懸濁重合、乳化重合のいずれの方法でもよい。

特に好ましくは、乳化重合をして得られたカルボキシル
基を含有するビニル系共重合樹脂水性エマルジ璽ンを噴
霧乾燥して得た粉体で、乳化重合法は他の重合法と比較
して高重合度の樹脂が得られるため、塩化ビニル樹脂に
対する補強効果に優れている。

本発明に使用される不飽和カルボン酸としては、クロト
ン酸、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、７マル
酸、イタフン酸、モノアルキルマレイン酸、モノアルキ
ル７！ル讃、モノアルキルイタフン酸などのビニル基と
カルボキシル基を有する単量体なら、いずれも使用する
ことができる。

不飽和カルボン酸の使用量は、全単量体に対し１〜６０
重量外で量外ことが好ましい。

本発明で使用されるビニル系単量体としては、不飽和カ
ルボン酸と共重合するものであれば、いずれでも使用で
きる。たとえば、酢酸ビニル、プ田ピオン酸ビニル、１
０個の炭素原子を有するα−位で分妓したカルボン酸の
ビニルエステル（ペオパ富シェル化学社の商品名）など
のビニルエステル寥アクリ％Ａ／Ｓメチル、アクリル酸
エチル、アクリル酸ブチルなどのアクリル酸エステル；
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル
酸ブチルなどのごときメタタリル酸エステル答マレイン
酸ジプチル、アクル酸エチルのごとき不飽和酸エステＡ
／　寥Ｘｆし＞、スチレン、アクリルニトリル、塩化ビ
ニル、塩化ビニリデンなどである。

これらビニル系単量体のほか、グリシジル基、アミド基
、Ｎ−メチロール基、とド田キシル基などの官能基を有
するビニル系単量体やジビニル系単量体、ジアリル系単
鼠体などを併用することもできる。

適する単量体の組合せは、酢酸ビニル／り四トン酸、酢
酸ビニル／ペオパ／り四トン酸・酢酸ビニル／アクリル
酸エステル／アクリル酸、酢酸ビニル／エチレン／クロ
トン酸、酢酸ビニル／エチレン／メタクリルｍ、酢ｓビ
ニル／エチレン／塩化ビニル／イタコン酸などである。

本発明の塩化ビニル系樹脂用改質剤は、硬質、軟質の別
なく塩化ビニル系樹脂の改質に用いられる。改質剤を配
合した塩化ビニル系樹脂は、前述のごとく、ゲル化達度
をはやめるなどの加工性を高め、加工後の製品の引張強
度が向上するなどの効果のほか、硬質塩化ビニル樹脂パ
イプの白化現象がおきにくくなる、軟質塩化ビニル樹脂
フィルムの腰を高めるなどの効果も得られる。

塩化ビニル系樹脂用改質剤は、塩化ビニル系樹脂の加工
前に、安定剤、可塑剤や充填剤などとともに配合するこ
とができる。使用割合は、特に限定されないが、塩化ビ
ニル系樹脂１００重量部に対して１〜１００重量部を用
いることが好ましい。

以下、実施例、比較例および試験例をあげて説明する。

実施例１ 酢酸ビニル９５重量部、クロトン酸５重量部を、ポリビ
ニルアルコールを保護コロイドとし、過硫酸ナシリウム
を重合触媒として水中で乳化共重合してカルボキシル基
を含有するビニｔル系共重合樹脂水性工！ルジ曹ンを得
た。

このカルボキシル基を含有するビニル系共重合樹脂水性
エマルジ冒ンを噴霧乾燥法により乾燥粉末化してカルボ
キシル基を５重量−（不飽和カルボン酸換算）含有する
ビニル系共重合樹脂粉末からなる塩化ピ晶ル系樹脂用改
質剤を得た。

実施例２ 実施例１において、酢酸ビニル９５重量部、クロトン酸
５重量部の代わりに、メタクリル酸メチル５０重量部、
アクリル酸ブチル４５重量部、メタクリル！！５重量部
を用いた以外は実施例１と同様にして、カルボキシル基
を含有するビニル系共重合樹脂粉末からなる塩化ビニル
系樹脂用改質剤を得た。

実施例６ 酢酸ビニル９５重量部、クロトン酸５重量部をメタノー
ル中に溶解し、ブチルパーオキサイドを重合触媒として
共重合を行ない、カルボキシル基を含有するビニル系共
重合樹脂メタノール溶液を得た。

このカルボキシル基を含有するビニル系共重合樹脂メタ
ノール溶液のメタノールを蒸発Ｗｋ＊し、粉砕してカル
ボ中シル基５重量Ｓ（不飽和カルボン酸換算）含有する
ビニル系共重合樹脂粉末からなる塩化ビニル系樹脂用改
質剤を得た。

比較例１ 実施例１において、酢讃ビ品ル９！＄重量１１、り讐ト
ン酸５重量部の代わりに、酢酸ビニル１００重量部を用
いた以外は、実施例１と同様にして、カルボキシル基を
含まないビニル系重合樹脂粉末を得た。

試験例１ 下記組成の試料ム、１．０を用意した。

（単位二重置部） 上記の試料ム、ＢおよびＣを、プラベンダー粘度計によ
り下記の混線条件で混練して、ゲル化するまでの速さを
シルクの上昇安定化するまでの時間により測定した。

混線条件 予熱時間　　　　６分 濃　　　度　　　　　　　１８０°ａ 寵−ラー回転数　　　　８Ｏｒ、ｐ、ｍ。

実施例１で得た本発明の塩化ビニル系樹脂用改質剤を用
いた試料Ａは７分であったが、プランクの試料Ｏおよび
比較例１で得た樹脂粉末を用いた試料１は２０分以上で
あった。

試験例２ 下記組成の試料ＤＳｌ、ＩＦ、ＧおよびＨを用意した。

（単位を重量部） 上記試料り、ＩＣ，Ｆ、Ｃｋおよび■を用いて、Ｗ−ル
１６０ｏｏＸ５分、予熱１８０°’ＯＸＳ分、プレＸ１
８０ｏＯＸ５分Ｘ　１５０ｋｐ／ａｍ”　ＣＤ条件下テ
シー）成型した。得られたシードの引張強度および伸び
を測定した。測定結果は下記の通りであった。

試験例３ 下記組成の試料Ｊおよびにを用意した。

上記試料Ｊおよびにを用いて、ロール１６Ｑ”０×５分
、予熱１８０°ａ×５分、プレス１８Ｇ’Ｘ５分Ｘ　１
５０Ｊ１０ｎ　　の条件下でシート成型した。得らレタ
シートのシャルピー衝撃強度をａＳした。

実施例１で得た本・′発明の塩化ビニル系ｔｘｔ脂用改
質剤を用いた試料Ｊは２４．２ｋｆ／・鳳ｇであったが
、比較例１で得た樹脂粉末を用いた試料Ｉは８．。

ｋｐｌｏ−でしかなかった。

特許出願人　　ヘキスト合成株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　カルボキシル基を含有するビニル系共重合樹脂粉末
   からなる塩化ビニル系樹脂用改質剤。 ２　ビニル系共重合樹脂粉末のカルがキシル基含有量が
   不飽和カルメン酸に換算して１〜５０重量襲で量外特許
   請求の範囲第１項記載の塩化ビニル系樹脂用改質剤。 ６　ビニル系共重合樹脂粉末がビニル系共重合樹脂水性
   エマルジ冒ンを噴震乾燥して得られる粉末である特許請
   求の範囲第１項または第２項記載の塩化ビニル系樹脂用
   改質剤０