JPS5928342B2

JPS5928342B2 - 耐衝撃性塩化ビニル樹脂組成物

Info

Publication number: JPS5928342B2
Application number: JP51069671A
Authority: JP
Inventors: 裕奥平; 幸夫長部
Original assignee: Mitsubishi Plastics Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1976-06-16
Filing date: 1976-06-16
Publication date: 1984-07-12
Also published as: JPS52152951A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は耐衝撃性塩化ビニル樹脂組成物に関するもので
ある。

詳しくは調製が容易で、安価であり、しかも他の物性低
下が少なく、流動性に優れた耐衝撃性硬質塩化ビニル樹
脂組成物に関するものである。従来、硬質塩化ビニル樹
脂成形品の衝撃強度を向上させる一般的な方法として、
塩化ビニル樹脂にメチルメタクリレート／ブタジエン／
スチレン共重合体や塩素化ポリエチレンなどの衝撃改良
剤を添加することが行なわれていた。

しかし、かかる改良方法は、衝撃強度を向上できる反面
において、引張強度、軟化温度、硬度などの諸物性が、
衝撃改良剤の添加量の増大につれて低下するし、これら
諸物性の低下の少ない少量の添加では撃強度の改良効
果が充分でない欠点がある。しかも、衝撃改良剤は一般
に塩化ビニル樹脂と比較して高価であり、製品コストが
高くなる欠点がある。さらに、塩化ビニル樹脂の耐衝撃
性を改良するための他の種々の提案も数多くなされてい
るが、いずれも一長一短があり、充分に満足できるもの
が見当らないのが現状である。本発明者らは、簡単な手
段で容易に、経済的有利に、しかも他の諸物性を損うこ
となしに塩化ビニル樹脂の耐衝撃性を改良するために種
々研究を行なつた結果、本発明に到達したものである。

本発明の耐衝撃性塩化ビニル樹脂組成物は、＾重合度
４００〜１０００の懸濁重合塩化ビニル樹脂、重合度４
００〜１０００の塊状重合塩化ビニル樹脂及びこれらの
樹脂の混合物から選ばれた塩化ビニル樹脂、（Ｂ）重合
度８００〜２０００の乳化重合塩化ビニル樹脂、並びに
（Ｃ）衝撃改良剤の３成分を配合してなり、これら３成分の配合比率が式
＾／旧）の重量配合比率■（９７〜３０）／（３〜７０
）及び式（Ｃ）／〔＾−ＨＢ〕の重量配合比率■（３〜
２５）／１００の２式をいずれも満足する割合であるこ
とを特徴とする組成物である。

本発明における懸濁重合塩化ビニル樹脂及び塊状重合塩
化ビニル樹脂八は、これらのいずれかを単独で使用して
もよいし、両者を併用しても差支えがない。

これらの両塩化ビニル樹脂は重合度４００〜１０００の
範囲内のものが用いられる。これらの重合度が４００未
満では耐衝撃性等の機械的性質が低く、またこれらの重
合度が１０００を越えると、硬質配合においては成形加
工性が悪くなり、かつそれに伴う顕著な物性向上が見ら
れない。また、本発明における乳化重合塩化ビニル樹脂
（Ｂ）としては、重合度が８００〜２０００の範囲内の
ものが使用される。

この重合度が８００未満では（４）の樹脂と混合した場
合に衝撃強度が充分向上せず、またこの重合度が２００
０を越えると（４）の樹脂との相溶性が低下する傾向が
あり、いずれも好ましくない。本発明における懸濁重合
塩化ビニル樹脂、塊状重合塩化ビニル樹脂及び乳化重合
塩化ビニル樹脂はいずれも、塩化ビニルの単独重合体で
あつてもよいし、塩化ビニルと比較的少量の他の単量体
との共重合体であつても差支えがない。

かかる共重合体の代表的なものを例示すると塩化ビニル
／酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル／アルキルビニルエ
ーテル共重合体、塩化ビニル／エチレン共重合体、塩化
ビニル／プロピレン共重合体などがあげられる。本発明
における衝撃改良剤（Ｃ）とは、塩化ビニル樹脂に配合
することにより塩化ビニル樹脂の耐衝撃性を向上させる
ことのできる有機高分子改質剤の総称であり、一般には
弾性ゴム状性質を有する重合体が用いられる。

たとえばメチルメタクリレート／ブタジエン／スチレン
共重合体（［ＭＢＳ」という。）、アクリロニトリル／
ブタジエン／スチレン共重合体（「ＡＢＳ」という。）
、アクリロニトリル／ブタジエンラバ一（「ＮＢＲ］と
いう。）、低級アルキルアクリレート系重合体（たとえ
ば低級アルキルアクリレートとメチルメタクリレートお
よび／またはスチレンの共重合体）、塩素化ポリエチレ
ン、クロロスルフオン化ポリエチレン、エチレン／酢酸
ビニル共重合体、エチレン／プロピレン系二元又は三元
共重合体の塩化ビニルグラフト化物などがあげられる。
これらの衝撃改良剤は１種類の単独使用のほかに、２種
類以上を併用することができる。本発明においては、上
記の（Ａ）、（Ｂ）及び０の３成分は下記の２式のいず
れをも満足せしめる割合で配合される。

（Ａ）ＡＢ）の重量配合比率＝（９７〜３０）／（３〜
７０）（０／〔（Ａ）＋Ｂ）〕の重合配合比率＝（３〜
２５）／１００（Ｂ）の配合比率が低すぎると衝撃改良
効果が得られなくなるし、また配合比率が多くなりすぎ
ると、（Ｂ）自体が熱安定性が劣つているので、組成物
の熱安定性が悪くなる。

そのために、（．Ａ）／（Ｂ）の重量配合比率を上記の
範囲に選定するのである。そして、同配合比率の好まし
い範囲は（９５〜７０）／（５〜３０）である。また、
〔（４）＋（Ｂ）〕に対する（Ｏの重量配合比率が３％
未満では衝撃改良効果が充分でなく、また２５％を越え
ると引張強度、軟化温度、硬度等が低下し、硬質塩化ビ
ニル樹脂本来の性質が損なわれる。

そして、同配合比率の好ましい範囲は（５〜１５）／１
００である。

本発明の耐衝撃性塩化ビニル樹脂組成物は、上記の３成
分を上記の配合条件を満足する比率において配合するこ
とにより得られるが、その３成分はいずれも粉末状で配
合できる。

そして、本発明の樹脂組成物はこれらの３成分のほかに
、さらに他の成分を含有することかできる。たとえは、
安定剤、滑剤、柴外線吸収剤、充填剤及ひ加工助剤（た
とえばメチルメタクリレート系加工助剤）などを配合す
ることができる。本発明の耐衝撃性塩化ビニル樹脂組成
物の調製は、このように上記の３成分及ひさらに必要に
応じて配合することのある他の成分を、上記の配合比率
を満足する割合で配合すれは足り、かつ３成分は単に粉
末状でも容易に配合できるので、その配合には通常の装
置及び手段がそのまま使用でき配合に格別の工夫などを
全く必要としない。

しかも、３成分はいずれも容易に、かつ安価に入手でき
るものである。したがつて、本発明の樹脂組成物は技術
的、工業的及び経済的に極めて有利に調製することがで
きる。殊に本発明組成物は、ＭＢＳ，ＡＢＳ等のブタジ
エン成分を含む衝撃改良剤以外の衝撃改良剤（例えば塩
素化ポリエチレン、エチレン一酢酸ビニル共重合体、低
級アルキルアクリレート系重合体、エチレンープロピレ
ン系共重合体等）を使用した場合に特に有用である。即
ちブタジエン成分を含むＭＢＳ，ＡＢＳ等はそれ自体で
かなりの衝撃改良効果を有している反面において、耐候
性に劣る欠点がある。これに対し、ブタジエン成分を含
まない衝撃改良剤は耐候性が良好であるが、硬質塩化ビ
ニル樹脂本来の性質を損なわない程度の少量使用では充
分に衝撃強度が向上しない。それ故に、本発明組成物の
（Ｏ成分としてブタジエン成分を含まない耐候性に優れ
た衝撃改良剤を使用すれば、少量で衝撃強度が大巾に向
上し、しかも耐候性に優れた組成分を得ることができる
。また、本発明の樹脂組成物は、従来のこの種の塩化ビ
ニル樹脂の加工法と同様の方法により容易に加すること
ができ、むしろ流動性がよいので従来のこの種の樹脂の
力旺よりも有利に加工することができる。

そして、たとえば射出成形によりパイプ継手、テレビケ
ース、ターラーケースなどのような耐衝撃性射出成形品
を、押出成形により工業用の各種の板材、シート材、異
形成形品などの耐衝撃押出成形品を、さらにカレンダー
法により種々の耐衝撃性カレンダープレス成形品などを
容易に製造することができる。本発明の樹脂組成物を成
形加工して得られる成形品は、通常の硬質塩化ビニル樹
脂成形品と較べて衝撃性が著しく優れている。

また、その成形品は引張強度、軟化点及び硬度などの他
の物性が、通常の硬質塩化ビニル樹脂成形品と較べて殆
んど遜色がなく、換言すれば硬質塩化ビニル樹脂成形品
の本来の諸物性を殆んどそのまま損なわずに備えている
。実施例１下記の表１に示すように、種々の重合度の懸濁重合塩化
ビニル樹脂及び乳化重合塩化ビニル樹脂を使用し、これ
らに塩素化ポリエチレン（昭和電工株式会社商品名、エ
ラスレン３５１Ａ）及びジオクチル錫マレートポリマー
を配合して種々の樹脂組成物とした。

これらの各樹脂組成物を１８０℃に加熱したロールで１
０分間混練した後、１８『Ｃの温度で１０分間熱プレス
して試験片を作成した。

各試１験片についてシヤルピ一試験（４１１ｍ厚プレー
トについて）、及び引張試１験（２ｎｍ厚プレートにつ
いて）をした結果は表１に示すとおりであつた。表１の
結果から明らかなように、懸濁重合塩化ビニル樹脂は重
合度の上昇につれて衝撃強度が増大するが、引張強度は
逆に低下する（石１〜５参照）。

また、重合度の異なる懸濁重合塩化ビニル樹脂を互いに
配合しても衝撃強度があまり変化しない（たとえば煮２
と煮６〜８などを比較されたい。）。ところが、懸濁重
合塩化ビニル樹脂に乳化重合塩化ビニル樹脂を配合すれ
ば、衝撃強度が著しく増大し、しかも引張強度が全く低
下しない（実施例、すなわち煮９〜１１参照）。さらに
、懸濁重合塩化ビニル樹脂と乳化重合塩化ビニル樹脂と
を配合したものであつても、塩素化ポリエチレンを全く
配合しないものは衝撃強度が著しく低い（▲１２参照）
。なお、應６〜１２は重合体の平均の重合度が算術的に
８００になるように配合している。実施例２重合度８００の塊状重合塩化ビニル樹脂と重合度２００
０の乳化重合塩化ビニル樹脂とを種々の割合で配合した
塩化ビニル樹脂１００重量部に対し、塩素化ポリエチレ
ン（昭和電工株式会社商品名エラスレン３５１Ａ）１０
重量部、ジオクチル錫マレートポリマー２重量部及びジ
オクチル錫一Ｓ，ｓ′−ビス（イソオクチルメルカプト
アセテート）１重量部を配合して、各種の塩化ビニル樹
脂組成物を調製した（これを「実施例組成物」という。

）。また、比較のために、塩素化ポリエチレンを全く配
合せずに、その他は上記と同様にして各種の塩化ビニル
樹脂組成物を調製した（これを「比較例組成物」という
。

）。上記の実施例組成物及び比較例組成物を用い、実施
例１におけると同一の条件で成形加工した後、シヤルピ
一試験を行なつたところ、第１図に示す結果が得られた
。

すなわち、塩素化ポリエチレン（衝撃改良剤）を含む実
施例組成物は乳化重合塩化ビニル樹脂の配合割合の増大
につれて衝撃強度が急激に増大するのに対して、塩素化
ポリエチレンを含まない比較例組成物は乳化重合塩化ビ
ニル樹脂の配合割合を増大させても衝撃強度に殆んど変
化がみられない。このことは、本発明の樹脂組成物にお
いては乳化重合塩化ビニル樹脂と塩素化ポリエチレンと
が衝撃強度の増大に対して相乗効果を発揮していること
を示すものである。実施例３下記の表２に示す種々の配合の樹脂組成物を用い、実施
例１におけると同一の条件で成形加工した。

得られた成形品について実施例１におけると同様のシヤ
ルピ一衝撃試験及び引張試験を行なつたところ、表２に
示す結果が得られた。

表２の結果から明らかなように、衝撃改良剤の種類を変
えても同様に衝撃強度を増大させることができ、しかも
引張強度を殆んど低下させることがない。

実施例４下記の表３に示す配合の各種の塩化ビニル樹
脂組成物を使用し、１８０℃に加熱されたロールを用い
て１０分間混練した後、高化式フローテスターを用い、
温度２００℃で流動性を測定したところ、第２図に示す
結果が得られた。

懸濁重合塩化ビニル樹脂に乳化重合塩化ビニル樹脂を配
合することにより（算術平均重合度を等しくして比較し
た場合）、流動性が著しく改善される（▲３と煮１、煮
４と▲２をそれぞれ対比されたい。）。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例２に記載の樹脂組成物における塩化ビニ
ル樹脂の配合比率と成形品のシヤルピ一衝撃強度の関係
を示す図面である。第２図は実施例４（表３）に記載の樹脂組成物の見掛剪
断速度と見掛剪断応力の開係、すなわち流動性を示す図
面であり、番号（▲）は表３に記載の実験番号を示す。

Claims

【特許請求の範囲】１（Ａ）重合度４００〜１０００の懸濁重合塩化ビニ
ル樹脂、重合度４００〜１０００の塊状重合塩化ビニル
樹脂及びこれらの樹脂の混合物から選ばれた塩化ビニル
樹脂、（Ｂ）重合度８００〜２０００の乳化重合塩化ビ
ニル樹脂、並びに（Ｃ）衝撃改良剤の３成分を配合してなり、これら３成分の配合比率が式
（Ａ）／（Ｂ）の重合配合比率＝（９７〜３０）／（３
〜７０）及び式（Ｃ）／〔（Ａ）＋（Ｂ）〕の重合配合
比率＝（３〜２５）／１００の２式をいずれも満足する
割合であることを特徴とする耐衝撃性塩化ビニル樹脂組
成物。