JPS6020948A - 導電性塩化ビニル樹脂組成物 - 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】 本発明は、特定の塩化ビニル樹脂にカーボンブラックお
よび特定の安定剤を配合してなる、熱安定性が良好で、
導電性をイイし、かつ柔軟温度の高い塩化ビニ／Ｌ−樹
脂組成物に関するものである。

従来エリ、熱可塑性樹脂に導電性カーボンや金属系微粉
末のごとき導電性物質を配合し、加熱成形加工すること
により導電性成形物を得ることは既に工業的に突流され
ているところである。この成形物に使用される熱ＥＪ塑
性樹脂の中でも塩化ビニル樹脂はその容易な加工性、良
好な物性、比較的安価等の理由から、軟質、硬質分野で
広く使用されている。

ところが、近年、ビデオテイスク、フロッピーディスク
のジャケット、高電圧送電線のコロナ放置防止用材料、
ＩＯ製品の静電防止包装用拐科。

電気集じんカバー、帯電防止シート、静電防止シート、
コンピューター、手術室の静電防止、床暖房用面発熱体
などの電気製品分野を中心として。

導電性の一段と高い成形物の要求が高まってきた。

この要求に応えるためには、更に多くの導電性物質を配
合することが必要となるが、その結果加工性の低下が著
しく、加工時の発熱も太きくなり、分解しやすいという
問題点が生ずるため、使用される塩化ビニル樹脂に一段
と優れた熱安定性が要求されている。

塩化ビニル樹脂の熱安定性向上については種々の方法が
考えられるが、単に液状安定剤や滑剤を増鼠しても柔軟
温度を著しく低下せしめることになるため好１しくなく
、また、鉛系などの固形安定剤では、加工時の電力負荷
が高く、発熱も大きく５分解が急激で適さない。バリウ
ム−亜鉛、カルシウムー龍鉛等の金属石けん系安定剤も
熱安定性が錫系安定剤に比べ劣るため、カーボンブラッ
クが多量配合された発熱の大きな系には適さない。

従ってカーボンブラックが配合された系では、熱安定化
効果の、易い有機−系安定剤を使用する必要がある。

また塩化ビニル樹脂の熱安定性改良の方法としてアリル
グリシジルエーテルを共重合する方法が公知となってい
る。この塩化ビニル−アリルグリシジルエーテル共重合
体は、カーボンブラック全配合しない系では非常に良好
な熱安定性を示すが、カーボンブラックを配合した系で
は、意外にも熱安定性効果を発現しない。

そこで本発明者は、塩化ビニル−アリルグリシジルエー
テル共重合体に導電性カーボンブラックを配合した高導
電性組成物の熱安定性を改良すべく検討した結果、特定
の有機錫系安定剤を用いた場合Ｖこのみ曖れた効果が達
成されることケ見い出し、本発明に到達した。

すなわち本発明は５囚塩化ビニ）Ｌ８０〜９９重量係、
アリルプリンジルエーテル１〜１０重端チ、これらと共
ＩＦ合口」能な他の１押具」−ｖ４ｉ量体Ｕ〜１０車量
係の共重合体又は単量体成分が上記割合で構成されてい
る重合体混合物１ｏｏｉ量部当１こり、（Ｂｌ導電性カ
ーボンブランク５〜ＳＯ！！部、（０）一般式 （Ｒ＋及びＲ３は有機基であり、Ｘ及びＹはモノ又はジ
カルボン酸エステル基又はメルカプチド基である。ただ
し、Ｘ及びＹ中の有銅部分の炭素、酸素及び硫黄の合計
原子数は１０以上である〕 で示される有機錫系安定剤１〜１０重量部を含んでなる
こと′ｆｒ：特徴とする導電性塩化ビニル樹脂組成物を
提供するものである。

本発明において用いられる（ＡＩの共重合体中のアリル
グリシジルエーテルは１〜１０　Ｍ、　Ｈ％とされる。

アリルグリシジルエーテルが１重ｆｉｆ％未満では熱安
定性効果が小さく、１０ｉ量％を越えると柔軟温度が著
しく低下するため不都合である。

また塩化ビニル及びアリルグリシジルエーテルと共重合
ａＪ能な他の単量体としては、エチレン、プロピレン等
のオレフィン、イソブチルビニルエーテル、セチルビニ
ルニーデル等のアルキルビニルエーテル、削成ビニル、
カプロン順ビニル等の脂肪酸ビニルエステル、アクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸等の不飽和酸
、アクリル酸メチル等の不飽和酸エステル、無水マレイ
ン酸等の不飽和酸無水物、アクリロニｌ−ＩＪル等のニ
トリル化合物、並びに塩化ビニリデン等のビニリデン化
合物等が例として挙げられる。これらの単量体は０〜１
０重量矛の間で使用される。１０屯量係を越えると柔軟
温度が低下するので不都合である。好ましくはアリルグ
リシジルエーテルとの合計割合で１０屯量係以内とする
ことが望ましい。

また本発明で用いられる共重合体の平均重合度は熱安定
性から４００以上が好ましく、１だ硬質用の場合は１．
０００以下が好ましい。

また、本発明においては、上記共重合体の代りに、重合
体混合物を構成する単量体成分が、塩化ビニＡ８［Ｊ〜
９９ｍＭ≠、アリルグリシジルエーテル１〜１０重吋係
、および他の１種以上の単は体Ｏ〜１０重鼠≠であるよ
′）Ｖこ、少なくとも二種の重合体を混合して得た重合
体混合物を用いることができる。この重合体混合物を得
るためには、二種以上の重合体同士全単純に混付しても
良いし、重合体を単量体に溶解させ重合しても良い。

本発明において用いられる導電性カーボンブラックは（
蜀１［１０重量部当たり５〜５０重量部の間で使用され
る。５重量部未満では導電性が不充分であり、また５０
重量部を越えると加工性及び動的熱安定性が低下し、不
都合である。導電性カーボンブラックとしては、例えば
ファーネスブラックやアセチレンブラックなどがあるが
これに限るものではない◇なお、カーボンブラックの分
散性を向上させたり、カーボンブラックと樹脂との接着
性全向上させて組成物の強度を改良するために。

カーボンブラックとしてンランカップリング剤等で表面
処理したものを用いることも可能である０本発明におい
て用いられる有機錫系安定剤としては、前記式中のＲが
メチル、ループチル、ルーオクチルなどの好ましくは炭
素数が１〜８個のアルキル基；フェニル基、（ンジル基
などのアリール基及び２−カルポキシプトヤンエチルの
ようなエステル基のものが代表的である。またＸ、Ｙ中
には二重結合を含んでいてもよい０有機錫安定剤の具体
例としては、ジアルキル錫ジラウレート。

ジアルキル錫シミリステート、ジアルキル錫ジパルミテ
ート、ジアルキル錫ジステアレート、ジアルキル錫ジア
ラキジエート、ジアルキル錫ジベヘート、ジアリール錫
ジラウレート、ジー２−カルボブトキシエチル錫ジラウ
レートなどに代表される有機錫カルボン酸エステル、お
よびジアルキル錫ジ−ラウリルマレート、ジアルキル錫
ジ−ミリスチルマレート、ジアルキル４’）−パルミチ
ルマレート、ジアルキル錫ジ−ステアリルマレート、ジ
アリール錫ジラウリルマレートなどに代表される有機錫
ジカルボン酸モノエステル、およびジアルキル錫ジラウ
リルメルカグタイド、ジアルキル錫シミリスチルメルカ
プタイド、ジアルキル錫シバルミチルメルカプタイド、
ジアルキル錫ジステアリルメルカプメイド、ジアリール
錫ジラウリルメルカプメイドなどに代表される有機錫ジ
アルキルメルカプクイドが挙げられる０ なお、直鎖部分がβ−メルカグトプロピオンｉｆｆのよ
うな１０原子未満のカルボン酸を置換基としてもつ有機
−系安定剤を使用した場合には、加工時、遊離発生した
カルボン酸が累速く拡散し、アリルグリシシンエーテル
部のエポキシ基を攻撃して、エポキシ基を開環し、その
安定化効果を失なわせると同時に架橋を起こすので、浴
融粘度が高く、発熱が大きく、加工が困難になり不都合
であるＯ 捷た、固形の鉛系安定剤では、加工時の負荷が高く、発
熱も太きぐ分解が急激で適さない上、特に微細な成形性
を要求される成形物、例えばビデオディスクでは、レプ
リカ性が非常に悪く、表面状態もあらく２満足な画像性
能を発揮し得ない。

本発明において用いられる有機−系安定剤は（Ａ）１０
０重量部当たり１〜１０重被部の間で使用される。１重
器部未満では熱安定性効果をづら揮せず、１０重量部を
越えると柔軟温度が低下するため不都合である。

また、材料の加工性、機械的性質、特に脆性及び電気的
性質を改良するために、アクリロニトリル−ブタジェン
系ゴム、熱可塑性ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体への塩化ビニ
ルのグラフト重合体。

メタクリル酸メチル−ブタジェン−スチレン、ｌ（脂及
び塩素化ポリオレフィン等の弾性付与性重合体やメタク
リル酸メチルを主体とした共重合体のごとき加工性改良
用重合体を添加してもよい０この場合、その使用量はｔ
Ａ）の重合体又は重合体混合物１００重量部当たり０−
５０重世部である。

また本発明においては塩化ビニ／Ｉ−樹脂用の通常の添
加剤、例えば滑剤、可塑剤等、シリコン系。

フッ素系等の問ｆＲ剤、及び界面活性剤などを適宜用い
ることができる。

カーボンブラック及び各８１添加剤は、通常のりポンプ
レンダ−、バンバリーミキサ−１又は筒、＊攪拌機等に
よる加工時に重合体又は重合体混合物に配合してもよく
、また重合体の製造時に重合機内に単量体と共に仕込ん
でもよく、更には乾燥前の重合体又は重合体混合物のス
ラリー中に添加混合せしめてもよい。

このようにして得られる組成物は、導電性及び柔軟温度
が高く、熱安定性が優れ、しかも表面の平滑な成形品を
与えるので、冒頭に掲げたような各種電気製品用として
極めて有用性が高い。

以下にいくつかの実施例を挙げて説明する。なお１重合
体及び添加剤の使用部数は重量基準である。まだ、各実
施例材料についての各種測定項目及び匈Ｉ１１定試料の
作成法は下記の通りである。

「試料調製法」・・・・・・重合体、カーボン、安定剤
等をビーカーに入れ、スパチュラで攪拌混合し、得られ
た粉体組成物を１ｓｏｃに力１１熱した５インチ丈イズ
のロールで５分間混練１７、硬グ４ソートを得た。シー
トの一部に１４０ｃＫ：設定したプレス成形機により５
分間プレス１２、約１胴の厚の２のプレス板を得た。こ
のプレス板を用い、柔軟温度及び体積抵抗の測定全行っ
た。残りのシートを５間角に粉砕して得られたベレット
により動的熱安定性の評イ曲を行った。

「動的熱安定性」・・・・・・ブラベンダーグンストグ
ラフでチャンバー容量６０ｃｃ、主軸回転数２０　ｒｐ
ｍ、ローター回転比２：３、チャンバー温度１７０Ｃの
条件下に、６Ｂ９−の５工角ベレツト試料をローターを
回転させつつ仕込み、４分後に回転数を６Ｑ　ｒｐｎ＋
に増加させる。この時点を分解時間の基点とし、トルク
の上昇の変化率の屈曲点１での時間全分解時間とした。

「柔軟温度」・・・・・・ＪＩＳＫ−６７４５による硬
質塩化ビニル樹脂板の柔軟温度測定法により測定を行っ
た。柔軟温度４５Ｃ未満のものは成形した後わずかの温
度変化により変形を来たすため硬質塩化ビニル樹脂成形
物として使用する場合は好１しくない。

「体積抵抗」・・・・・・厚さ１聴、幅１０咽、長さ７
５鴫程度にプレス板全切り出し、ダイヤルゲージで厚み
金、マイクロメーターにより幅を、ノギスで長さを測定
する。その後試料の両端に銀塗料全塗布し、電極とした
テスターにより両端の抵抗値を測定し、次式により体積
抵抗を計算した。

実施例１ 下記配合処方により調製した組成物の諸物件を測定した
。結果を第１表に示す。

配合 塩化ビニル／アリルプリンジルエーテル　１ｏｏ（ｉ）
／イソツブチルビニルエーテル（９４／２／４　）共重
合体 安定剤（第１表参照）　６ 潤　滑　剤　（束レンリコン社製、　０７ｆ３Ｈ２００
，５０（、！／Ｓ） カーボンブラック（キャボット社製　２２ブラツクバー
ル２０００．吸油量６２０ｍ１７１００　ｆｉｌ、表面
［１００ｏｚ”／ｆ　）第１表 、、２　１８ ３ 実施例２ 下記配合処方により調製した組成物の諸物件を測定した
。結果を第２表に示す。

配合 重　合　体　（第２表参照）　１００（部）ジブチル錫
ジラウレート　変　量 潤　滑　剤　（実施例１と同じ）０７ カーボンプラツク（実施例１と同じ）２２第２表 実施例５ 下記配合処方にエリ調製した組成物の諸特性を測定した
。結果を第３表に示す。

配合 塩化ビニル／アリルプリンジルエーテル／　１００　（
部）インブチルビニルエーテル（９４／２／４　）共重
合体 ジプチル錫ジラウレート　６ ６〕　滑　剤　（実施例１と同じ）０．７カーボンブラ
ツク（第３表参Ｊｆｆ１．）　変ｆ第　３　表 傘２　キャボット社ＸＣ−７２（ｅ油量１８５ｍ１／１
００Ｆ、表面積２５　ＯＮｔ／Ｉ　）実施例４ 下記配合処方により！ｉ４！ｌ！した組成物の諸特性を
測定した。結果を第４表に示す。

配合 重合体混合物（第４表参照）　１００（部）ジプチル錫
ジラウレート　６ 潤　滑　剤　（実施例１と同じン　０．７カーボンプラ
ツク（実施例１と同じ）２２第４表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ｎ塩化ビニル８０〜９９重量敷アリルグリンジルエー
   テル１〜１０重量％、これらと共重合可能な他の１種以
   上の単量体θ〜１０重量饅の共重合体又は単量体Ｊ灰分
   が上記割合で構成されている亜合体混合物１００重量部
   当たり、（Ｂ）４電性力−ボンブラツク５〜５０重量部
   、ｒｅ）一般式（ｉｔ、及びＲ７は有機基であり、Ｘ及
   びＹはモノ又はジカルボン酸エステル基又はメルカプチ
   ド基である０ただし、Ｘ及びＹ中の直鎖部分の炭素５酸
   素及び硫黄の合ｄ１原子数は１０以上である） で示される有機−系安定剤１〜１０重量部を含んでなる
   こと全特徴とする導電性塩化ビニＡ樹脂組成物。