JPS5975938A - 塩化ビニル重合体組成物の製造方法 - 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】 本発明はカーボンブラック′！ｉｌ−宮有する塩化ビニ
ル重合体組成物の製造方法に関する。

近年、帯電防止を求められるエレクトロニクス関連機材
とか電磁シールド材などの用途を目的とした導！８．ｆ
ラスチックへの関心が高まってきて１ｉ’ｔル。また、
４電材料としてはカーボンブラックが他の材料と比較し
て低コストで夛）るため、透明性が求められる等の特殊
な用途を除いて最も多く用いられている。しかしながら
、２ｊ！電性プラスチツクとして塩化ビニル重合体をマ
トリックスとじカーボンブラックを分散させた材料は、
可塑剤を多ｔに宮む軟質相の用途以外ＶＣはその成型物
の寸法安定性などの故に稍密成ｉｉＡに遍し、しかも比
較的安価であるにもかかわらず現状でにその１ｆ用にき
わめて限られたものになっている。

この理由としては、蜂、−４増化ビニルψ打体の分解温
度が低いため他の重合体のように浴融装置の低い領域で
の成型が不可能であることがあけらし、第二に導電性を
得るためにはカーがンブラックｆ一般ＶＣｇ乃至／Ｓ重
量パーセント以上ブレンドすることが必蒙であり、これ
を重合体中に均一分散させるためにはかなりの混紡時１
１Ｊ１を斐し、それに伴う重合体の発熱分解がさけられ
ないことがあけられる。また、いっれの重合体の場合に
ついても官えることであるが、かさ比重がきわＶ−て小
さく個々の粒子が、数百オングストローム＃債であるカ
ーが７ブラツク、とりわけ導′電材料用カーがンブラッ
クは重合体とのブレンド作業がきわ／＞てむつかしく、
さらに作栗壌境上からも敬漣されることの多い作業であ
る。

一方、總イヒビニルモノマーにカーボンブラックｋ　Ｑ
刃口・混合しｆＣ羨、＊合してカーボンブラック含有の
塩化ビニル重合体を侍ることも可能であるが、該カーざ
ンブラック含有の塩化ビニル１合体が尚重合舵の場仕に
は上記した塩化ビニル１合体にカー）トンブラックをブ
レンドするエリも名じるしく改良されるが、混枕による
発熱が大きいため成型条件範囲は広いとはいえず、また
低１合度の場合には峡・に成型物の機械的強糺が低いな
どで用途に制約がでてくる。

不発明省らは、上記した如き問題点を解決すべく鋭意研
究の結果、カーがンブラックを塩（ｒビニルモ／マー中
１ｃ均一分散乃至は塩化ビニル七ツマ−で０１＠させた
俊、塩化ビニルモノマーヲ重合させて倚たカーポンプフ
ック官有塊化ビニル単独重合体に、該カーボンブラック
含有増化ビニル単独重合体エリも高重合度の懸ｆ＠重合
法テたは塊状重合法で侍た塩化ビニル共東合体全混曾す
ることによって、予備混枕等のカーボンブラックの均−
分数処理工程の不安な、したがって長時間の混蛛等ＶＣ
よる塩化ビニル重合体の分解のない、押歯成型とか射出
成型など！Ｌ適会した加工性の潰れた力〜がンブラック
含Ｍ鳩化ビニル■合体ｍｈ物を得て本発明に到った。

即ち、本発明は塩化ビニルモノマー１ｃ　カー　Ｍ　ｙ
ブラックを冷加・混合して重合したカーボンブラック含
有の塩化ビニル単独１合体に、懸濁１合法または塊状重
合法により得た前記塩化ビニル単独重合体より高重合度
である塩化ビニル共重合体の少＃′ｔｌ−混合すること
を特徴とする塩化ビニル１合体組成物の製造方法である
。

本発明に用いるカーボンブラック含有の塩化ビニル単重
合体は、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャ
ンネルブラックなど黒鉛ヲキめて（以下、カーがンブラ
ックと総称する）各種製造法によるカーボンブラックを
塩化ビニル七ツマー単独中に均一に混合分散させた後、
塊状重合、懸濁重合あるいに乳化重合などの方法で重合
させて得る。

次ＶＣ１本発明において上記カーボンブラック含肩の塩
化ビニル、！ｌｔ　０体にブレンドする塩化ビニル共１
合体は、該カーがンブラック含有の塩化ビニル重合体エ
リ高重合度を有し、かつ懸濁東合法または塊状重合法に
よって得ることが必須である。

また、本発明における上記の忽１＠重合法または塊状重
合法による高重合度の塩化ビニル共重合体は、予め塩化
ビニル七ツマ−および該塩化ビニルモノマーと共重合可
能なモノマーの混合モノマーに予めカーがンブラックを
冷加して同様に重合してもよい。したがって、本発明に
おいて高１合度の塩化ビニル共重合体とは、重合＃８に
カーボンブラックを含有させた塩化ビニル重合体も併せ
て意味するものである。なお塩化ビニルと共重合しうル
他の七ツマー類としてはエチレン、プロピレン’４　（
Ｑ　、ｔレフイン化合物；酢酸ビニル、グロピオン酸ビ
ニル等のビニルエステル類；アクリル酸、メタクリル酸
のような不飽和カルトン酸類及びそのエステル拳、塩類
；アクリロニトリルのような不飽和ニトリル類；および
塩化ビニリデンなどの塩化ビニルを除くへログン化ビニ
ル類などをあけることができるが側らこれらに限定され
るもので社ない。この共重合モノマーの量は塩化ビニル
重合体の性状を損わない程度であれは峙に制限さ′ｎな
次ｖｃ、　カーボンブラックｔ３南の塩化ビニル１１合
体及びこれにブレンド１−る尚亘合亀の共１」合体類の
ブレンド比率は、乱止れるカーボンブラック分を除いた
重合体成分の比率でＭｉＪ者のカーがンブラックせ七の
塩化ビニル叡合体７００重量部につき、後者の共１゛合
俸類は１００１ｒｉ社部以下であれ１寸よく、３重音部
以上一般Ｋ　／　０〜３０亘蓋部が望ｌ【しい。この範
囲でカーボンブラック含有の塩化ビニル頂合体のｆβ重
合体エリも篩冨合朋の塩化ビニル共重合体またはカーボ
ンブランク百有の塩化ビニル共重合体をブレンドして成
型加工する場合、前者のカーボンブラック含有塩化ビニ
ル東金体中の重合体成分の平均重合に工りも佼者の共重
合体類を構成する重合体の半均重合度が上回っている楠
せでも浴融粘度が低いときには容易に導電性の艮好な均
一な成形物（ｉｌ−侍ることができる、本発明によって
侍られる塊化ビニル亜合体組成物は、舟に祠藏材料とし
て用いるために、カー＋１’ンブラック含南献勿一般に
５重鉦チ以上となるＬうに調整すればよい。

なお、本発明に盲う平均東合鍵は旧Ｓ　Ｋ−Ａ？、２／
によるものであり共重合体類についても粘度上、塩化ビ
ニル単独重合体に換算した粘関平均亘合度で表わしたも
のである。

以下にカーボンブラック含有塩化ビニルＮ合体類の重合
データ及びこれらのカーボンブラックも有塩化ビニル重
合体類のブレンドによる実施例等を示すが、（ｉ’ｌら
これらの例に限定されるものではなく、また、ブレンド
の際に、各種の女定剤はもちろん可塑剤或いはＭＢＳ等
のゴム成分とか塩累化ポリエチレン、ＥＶＡなとの補強
剤類の硲加或いはカーがンブラックの追加など通常の塩
化ビニル亜合体の成型時に冷加しうるものが同様に用い
得ることは葛うまでもない。

試料扁／〜ダ 内容積ｂｓｔの重合缶内壁を光分に乾燥させた後、ケッ
チェンブラックＥＣ（ライオンアクゾ■候）／、５Ｋｇ
を仕込与、重合缶内全窒素置換した俊り０■Ｈｇまで減
圧にして、表−／に記載の塩化ビニル等のモノマーを所
足量導入した。２０分＋１ＪＩ楯拌してケッチェンブラ
ックＥＣとモノマーｆＪ４ヲ混合した後、ゴーセノール
ＫＨ−コ０（部分けんイヒポリ酢酸ビニル、日本合成化
学工業■製１．２０２、メトローズ９０ＳＨ−１００（
ヒドロキシグロビルメチルセルロース　信越化学工業１
１３０９を溶解させた脱イオン水３５リツトルとべ一／
記載の重合開始剤を重合缶に導入した。（Ｋ押下、表−
７に記載の温度に保持して重合ヶ継続（７、缶内圧力が
所定の圧力に低下したとき、未反応のモノマー６１をノ
や一ジして重合を終了した。この懸濁油付によって１坪
られｆＣ１合物スラリー全゛−全運心脱水機で脱水した
後乾燥し、重合体のル蒙゛工り重合率とカーボンブラッ
ク含有率を求めｆｃゎ試料Ａ５ 重合缶内壁を光分に乾燥さゼた内容積Ｓｔの■（合缶に
ケッチェンブラックＥＣ２００ｋｌを仕込み、重合缶内
金室索１ｆ換した後７０ｍ＋Ｈｇまで減圧Ｋ　ｌ。

て塩化ビニルコ１．２６〜、プロピレフ０．ノＩＩ　ｋ
＋９及び開始剤としてジイソグロビルパーオキシソヵー
がネート／／、０ｙを導入した。重合缶内の温度をｑ６
．５℃に昇温した恢、乙時間りθ分間保揚し沖合缶内の
圧力が７．０に’４／Ｃｍ２　に低下したとき、未反応
モノマーをパージし、史に７０分間減圧下に保持し吸着
モノマーを除去した。塊状重合によるカーボンブラック
含有塩化ビニル１合体粉末／、２ｒｉｇを得た。重合デ
ータは表−／Ｉｃ併記した。

゛・１、 ＼、 ＼、 ＼ ＼ ＼ ＼＼ 実施例７〜５及び比較例／ 試料ＡＩのカーｒンブラック含有ポリ塩化ビニル重合体
に、試料屋コ乃至Ａ、５ｉ’の軸濁血合または塊状葺合
して得たカーがンブラック含有の塩化ビニル−酢酸ビニ
ル恭１合体ま声は塩化ビニルーグロピレン共重合体およ
び懸ｇ４菖合して得た平均重合度ｇ２０の塩化ビニル−
酢酸ビニル共１合体を表−２に載の混合割合でブレンド
し、ロール成型した。また試１ｆ＋Ａ／のカーゲンブラ
ック宮有地化ビニル重合体率独でロール成型した例を比
較例とした。

なお、安定剤としてカーゲンブラック’ｋＢいたｍｂ旨
酸成分１００車量 プｐノ２＊０重量部、エポキシ大豆＋１ｔ１．２．０’
ｍ−ｍ部およびステアリンａｓｏ．ｓｈｘ部を姉加した
。

／Ｓ７Ｃの蒸気ロールづ混稼しロールへの巻付所要時間
をポめ、巻付後Ｓ分間混練を継続して犀さ／．１ｍのシ
ートを作成した。シートの小切片について＾化成フロー
テスターによるフロー特性を、またＵシートｔｉｂｓｃ
で２０分間プレス加工した厚さ／．Ｏｍのシートについ
てクラツシュベルグ柔軟温度および体槓固壱抵抗を累め
た。得られた結釆は衣−一に記載した。なお、フロー特
性は／”Ｘ　／　０のノズルを用い樹脂流量がコＸ／θ
−３ｃｒｎ３／ｓｅｃを示す温度で示した。

衣−コ 実施例／及び、２は共重合体成分としてカーボンブラッ
ク含有の塩化ビニル酢酸ビニル共重合体を用いた例であ
り、実施例３は共重合体成分としてカーデンブラック全
含まない塩化ビニル共ＪＪＪ：　Ｑ体を用いた例である
。筐几夾施例ｑ及び５　ｉＪ共止台体成分としてカーボ
ンブラック含有の増化ビニルーグロビレン共重合体を用
いた例であり、特に体者の実施例Ｓは塊状重合法により
得た共重合体を用いた例である。これらの共ｉ−＆体成
分をブレンドした各実施例共に、共重合体成分をブレン
ドせずにロール成形した比較例に比してロール巻何時間
は卸かくなっており、該ロールシート切片のフロー％性
も良くなっている。また、柔軟温度はやや商い傾向にあ
り、体積ｌＩ！ｉ１有抵抗は重合体組成物中のカーがン
ブラック含量に依存した値を示して、ブレンドの影豐は
与られ、υ〜 なお、フローテスターのヒモ状押出物に各実施例共に光
沢のある均一な太さを示しているが、比較例では光沢は
あ複りなかった。

”　　　　　　　　　　−２９５−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１ｍ化ビニルモノマーにカーボンブラックを冷加混
   合して重合したカーがンブラック含有の塩化ビニル単独
   重合体に、歴濁１合法または塊状重合法により侍た前記
   塩化ビニル単独１合体より＾重合度である塩化ビニル共
   １合体の少縫を混合することを％徴とする塩化ビニル貞
   合４Ｉ＋組成物の製造方法 （２）　　カーボンブラック含有の塩化ビニル単独重合
   体の平均重合糺が４００以上である特許請求の範囲第（
   １）項記載の製造方法 （３）筒重合度の塩化ビニル共重合体の共重合モノマー
   がオレフィン化合物、ビニルエステルμｍ、不飽和カル
   デンｔｖＲ知、そのエステル類または塩類である特ｔｌ
   Ｆ　ｆ＃求の範囲第＋１１項記載の製造方法（４）　　
   カーボンブラック含有の塩化ビニル東自体（カーボンブ
   ラック含有量を除＜）１００京開部に対して、為乗合鼓
   の塩化ビニル重合体（カーボンブラック含有量ｉを除く
   ）３〜７００重量部である％許請求の範囲第（１）項記
   載の製造方法（５）塩化ビニル重合体１ｌＪｉ成物の含
   有酸がＳ１緻チ以上であるｔｈｆｆ請求の範囲第＋１１
   項記載の製造方法