JPS6028307B2 - 字消し用塩化ビニル系樹脂組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は字消し用塩化ビニル系樹脂組成物に関するもの
である。

字消し（消ゴム）については、従来からその原料組成物
、形状等について種々の工夫がなされているが、侍り近
年にいたり、実用面ばかりでなく、装飾的、玩具的要素
も重要視されるようになり、より高級化、多様化が図ら
れている。

このような要望を満足するためには、はん用の合成樹脂
等を主剤にした原料組成物を用いて各種形状に成形加工
するという方法が有利であると考えられるが、現在のと
ころその有利な方法ないしそのため原料組成物は開発さ
れていない。

たとえば従来、乳化重合法により製造した塩化ピニル樹
脂に可塑剤、充てん剤、顔料等を混合したいわ‐ゆるペ
ーストゾルを型枠中に流し込み成形するキャスティング
法や、該ゾルを押出機にて半熔融状態（セミゲル）で固
形化させた後再度押出機で成形するゾル押出法により所
望形状の字消しを得る方法が知られている。

しかし、上記キャスティング法による場合は、単色製品
しか得られず、形状も歩留まり等の関係から平易なもの
が多く多様化に応じることは困難で、生産性がきわめて
悪く大量生産に不向きである。

また、上記ゾル押出法はキャスティング法に比べて形状
、模様等の点で多様化に対応することができるという利
点はあるが、字消しの効果を得るために半溶融状態で押
出成形することが、原料組成物がペーストゾルであるた
めにきわめて難しく、生産性も必ずもし良好ではないと
いう不利がある。

他方、懸濁重合法あるいは塊状重合法によって製造した
塩化ピニル樹脂については、これに可塑剤、充てん剤等
を配合して押出成形あるいは射出成形すると、ゲル化が
速やかに進行してしまうため、得られる成形品は字消し
効果がなく、このため該塩化ビニル樹脂は字消し用には
不適当であるとされていた。

しかしながら、本発明者らはかかる懸濁重合法‐あるい
は塊状重合法によって製造した塩化ビニル′樹脂につい
て種々研究した結果、字消し効果にすぐれた字消しをき
わめて良好な生産性で製造することができる原料組成物
を開発した。

すなわち、本発明は ｛ィー 懸濁重合法または塊状重合法で製造された塩化
ビニル系樹脂１０の重量部、‘。

’アクリル系樹脂３〜１０の重量部、し一 可塑剤５０
〜３０の重量部、および片 充てん剤０〜６０の重量部
、 からなる字消し用塩化ビニル系樹脂組成物に関するもの
である。

これを説明すると、本発明で使用されるｔィ｝成分とし
ての塩化ビニル系樹脂は、懸濁重合法または塊状重合法
で製造されたポリ塩化ビニルまたはポリ塩化ピニルを主
体とする共重合体であることが必要とされ、この共重合
体に使用されるコモノマーとしては塩化ビニリデン、酢
酸ビニル、アクリル酸およびそのェステル、アクリロニ
トリル、マレィン酸およびそのェステルもしくは無水物
、フマル酸およびそのェステル、エチレン、プロピレン
等のオレフィン、ビニルェステル類が例示される。

これらの塩化ビニル系樹脂は、字消し効果にすぐれた製
品を得るためには、１０００〜３５０の鞠こは１２００
〜３５００の平均重合度を有するものであることが望ま
しい。他方、‘ｏ｝成分としてのアクリル系樹脂には従
来公知の各種のものが使用することができ、これにはア
クリル樹脂のほかアクリロニトリルーブタジェンースチ
レン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、メチルメタクリレートー
ブタジェンースチレン共重合体（Ｍ曲Ｓ樹脂）、アクリ
ロニトリルースチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロ
ニトリルーアクリルコムースチレン共重合体（ＡＡＳ樹
脂）、架橋アクリルゴム等が例示される。

これらのアクリル系樹脂は、組成物の加熱成形時にゲル
化が速やかに進行してしまうのを適当に抑制するために
配合されるもので、このゲル化抑制の目的を有利に達成
するためには、｛ィー成分である塩化ビニル系樹脂１０
の重量部あたりこの‘ｏ｝成分を３〜１０の重量部配合
することが必要とされ、特に字消し効果およびコストの
面からは５〜５の重量部の範囲とすることが望ましい。

この【〇｝成分の配合により加熱成形時にゲル化が進行
するのが抑制されるとともにこの成分の特異な作用によ
って、得られる製品は字消しとして性能すなわち摩擦抵
抗が大きく摩耗されやすい特徴を有するものとなる。な
お、この‘ｏ｝成分としてスチレンーブタジェンゴム、
ニトリルーブタジェンゴムなどの非架橋ゴムを使用した
場合には、これらが後記する可塑剤と相溶性があるため
それによって溶解、膨７閏するので、ゲル化抑制という
目的を達成することがきず、したがって字消し効果のす
ぐれた製品を得ることができない。

し一成分としての可塑剤は製品に適度の摩擦抵抗を与え
るために必須とされるもので、これには従来塩化ビニル
樹脂に使用されている各種のもの、たとえばジー２ーエ
チルヘキシルフタレート、ジブチルフタレート等のフタ
ル酸ェステル系可塑剤、ジー２−エチルヘキシルアジベ
ート等のアジピン酸ェステル系可塑剤、ジー２−エチル
ヘキシルセパケート等のセバシン酸ェステル系可塑剤、
ポリエステル系、ポリウレタン系等の高分子可塑剤が例
示される。

これらの可塑剤は‘ィ’成分としての塩化ピニル系樹脂
１０の重量部に対し５０〜３０の重量部の範囲で使用す
ることが必要とされる。

これが５の重量部よりも少ないと得られる製品が摩酸抵
抗の小さいものとなって字消しの性能に劣るようになり
、一方３００重量部よりも多いと製品が柔らかくなりす
ぎ、表面に可塑剤がプリードするようになる。Ｗ成分と
しての充てん剤の配合は必ずしも必須とされるものでは
ないが、製品に適度に摩擦抵抗と摩耗性を与えるうえで
は有効であり、このような目的で使用される充てん剤と
しては炭酸カルシウム等の炭酸塩、シリカ、クレー、タ
ルク、ガラス粉、ケィ砂等のケイ酸塩、水酸化アルミニ
ウム等の金属水和物などが例示される。

これらの充てん剤を配合する場合その割合が大きくなり
すぎると製品はゴム弾性が減少して使用中に破損するよ
うになるので、これは【ィ｝成分としての塩化ビニル系
樹脂１０の重量部あたり６０の重量部以下とすべきであ
る。本発明の字消し用塩化ビニル系樹脂組成物は以上述
べた各成分をそれぞれ所定の量で混合することにより得
られるが、これはさらに必要に応じ安定剤、滑剤、着色
剤、香料等を配合することは差支えない。

混合は従来公知の手段たとえばへンシエルミキサー、バ
ンバリーミキサー、リボンブレンダー等を用いて行えば
よい。このようにして得られる塩化ビニル系樹脂組成物
は、これを押出成形あるいは射出成形することによって
容易に所望の形状を有する字消し製品とすることができ
る。

押出成形の場合の条件としては背圧３０〜１００ｋ９／
地、成形温度８０〜１４０℃とすればよく、また、射出
成形の条件としてはノズル断面積１．０〜５．０柵の成
形機を使用し成形温度を８０〜１４ぴ０とすることが望
ましい。つぎに、参考例および実施例をあげて説明する
が、各例で使用した記号は下記のとおりの意味である。

ＴＫ−１３００：懸濁重合塩化ビニル樹脂、重合度１３
００（信越化学社製商品名）ＧＢ−１５５０：塊状重合
塩化ビニル樹脂、重合度１５００（サンゴバン社製商品
名）ＴＫ−２５００：懸濁重合塩化ビニル樹脂、重合度
２４５０（信越化学社製商品名）Ｅ−１５：乳化重合塩
化ピニル樹脂、重合度１４５０（信越化学社製商品名）
ＭＣ−１２００：懸濁重合塩化ビニル樹脂−酢酸ビニル
共重合樹脂、重合度１２００（信越化学社製商品名）Ｂ
−１２：メチルメタクリレートーブタジエンースチレン
共重合体（Ｍ茂樹脂）（鐘淵化学社製商品名）ＳＥ一５
０：アクリロニトリルーブタジヱンースチレン共重合体
（Ａ斑樹脂）（鐘淵化学社製商品名）ＫＭ−３２＄：架
橋アクリルゴム（ロームアンドハース社製）Ｎ−２３庇
：ニトリルーブタジェンゴム（日本合成ゴム社製商品名
）ホワイトンＳＢ：童質炭酸カルシウム（白石カルシウ
ム社製）ＤＯＰ：ジー２ーエチルヘキシルフタレートＤ
ＢＰ：ジブチルフタレート参考例 １ 第１表に示す配合処方（実験Ｎｏ．１〜Ｎｏ．８）から
なるものをへンシヱルミキサーに仕込み、１２０℃で混
合した。

該混合物Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７のものについてはこれらを
６インチロールを用いて１３０００で５分間混練し、つ
いで温度１３０３０、圧力３０ｋ９／ｃ〆で加熱加圧成
形して試験用シートを得た。また、実験Ｎｏ．８の混合
物（ペーストゾル）についてはこれを型枠中に流し込み
１４０００で１０分間加熱して試験用シートを得た。

このようにして得た各シートについて「滑り抵抗」およ
び「摩耗減量」を測定したところ、それぞれ第１表に示
すとおりであった。

滑り抵抗：ＪＩＳＡ １４０７に準じて測定。

摩耗減量：テーパー摩耗試験機を使用し、摩耗論Ｈ−２
２、回転数１０００で測定。第１表において、実験ＮＯ
．１〜ＮＯ．４のものは本発明組成であるが、Ｎｏ．５
〜Ｎｏ．７は本発明の‘ｏー成分に相当する成分や欠如
しており、またＮｏ．８のものは乳化重合塩化ピニル樹
脂を使用した場合である。

この結果から実験Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４は実験ＮＯ．５〜
ＮＯ．７に比べて滑り抵抗および摩耗減量が大きく、こ
のことから字消し効果にすぐれており、実験Ｎｏ．８に
比べても良好なことが判る。第 １ 表 参考例 ２ 第２表に示す配合処方（実験ＮＯ．９〜ＮＯ．１５）か
らなるものについて参考例１と同様にしてそれぞれ試験
用シートを作った。

このようにして得たシートについて「滑り抵抗」および
「摩耗減量」を測定したところ、それぞれ第２表に示す
とおりであった。

第２表において、実験Ｎｏ．９〜ＮＯ．１２のものは本
発明組成であるが、Ｎｏ．１３〜Ｎｏ．１５は本発明外
の組成であり、これらの結果から本発明の‘ローの成分
に相当するアクリル系樹脂の配合量は‘ィ’塩化ビニル
系樹脂１０の重量部あたり３〜１０の重量部の範囲とす
ることが好ましく、また‘ｏ）成分に該当しないたとえ
ばＮ−２３庇を使用した場合（実験Ｎｏ．１５）には良
好な結果が得られないことが判る。

第２表 参考例 ３ 第３表に示す配合処方（実験Ｎｏ．１６〜Ｎｏ．２３）
からなるものについて参考例１と同様にしてそれぞれ試
験用シートを作った。

このようにして得たシ−トについて「滑り抵抗」および
「摩耗減量」を測定したところ、それぞれ第３表に示す
とおりであった。

第３表において、実験Ｎｏ．１６〜Ｎｏ．２０のものは
本発明組成であるが、Ｎｏ．２１〜Ｎｏ．２３は本発明
外の組成であり、これらの結果から本発明のし一成分に
相当する可塑剤の配合量は（ィ｝塩化ビニル系樹脂１０
の重量部あたり５０〜３０の重量部の範囲とすることが
好ましく、また０成分に相当する充てん剤の配合量は｛
ィー塩化ピニル系樹脂１０の重量部あたり６０の重量部
以下とすることが好ましいことが判る。

すなわち可塑剤が少なすぎる（実験Ｎｏ．２１）と字消
し効果の向上は望めず、逆に多すぎると（実験Ｎｏ．２
２）ドライアップしない。また充てん剤の量が多すぎる
（実験Ｎｏ．２３）と硬いもろいものとなり字消しとし
ての商品性が失われてしまう。第 ３ 表実施例 １ 前記参考例１における実験ＮＯ．１およびＮＯ．５の配
合処方による混合物を、日本ェクストロン■製３０ミリ
蓬単軸押出機を用いて、下記の温度条件でＩＱ肋ｘｌ比
炊の角綾に押出成形した。

シリンダー部１：１１０ｑ０ シリンダー部２：７０ｑｏ ヘッド部 ：１２び○ ダイス部 ：１２０午○ このようにして得たそれぞれの成形品を用いて実際に紙
面上の鉛筆による筆跡を消すテストを行ったところ、下
記のようであった。

実験Ｎｏ．１の配合処方による場合：字消し効果はきわ
めて良効であり、たとえば参考例１における実験Ｎｏ．
８によるペーストゾルをキャスティング成形して得た成
形品（従来法による字消し）と比べて同等以上であった
。

実験Ｎｏ．５の配合処方による場合：成形品は表面の滑
り抵抗が小さく摩耗し難いものであるため、字消し効果
に劣り実用に供し得るものではなかった。

実施例 ２ 前記参考例１における実験Ｎｏ．３およびＮｏ．６の配
合処方による混合物を、日本製鋼所■製射出成形機を用
いて、下記の温度条件で１比吻×ＩＱ蚊×１２比舷の角
状に射出成形した。

シリンダー部：１１０ｏｏ ノズル部：１０ｏこ○ このようにして得たそれぞれの成形品を用いて実際に紙
面上の鉛筆による筆跡を消すテストを行ったところ、実
験Ｎｏ．３の配合処方による場合は前記配合処方Ｎｏ．
１の結果と同様にすぐれた字消し効果を示したが、配合
処方Ｎｏ．６による場合は字消し効果に劣り実用に供し
得るものではなかった。

以上の参考例および実施例から判るように、本発明の字
消し用塩化ビニル系樹脂組成物は、押出成形および射出
成形等の成形方法によって字消し効果のすぐれた製品を
与えるほか、製品の形状に左右されずに大量生産するこ
とができるという特徴を有するものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ （イ）懸濁重合法または塊状重合法で製造された塩
   化ビニル系樹脂１００重量部、（ロ）アクリル系樹脂３
   〜１００重量部、（ハ）可塑剤５０〜３００重量部、お
   よび（ニ）充てん剤０〜６００重量部、からなる字消し
   用塩化ビニル系樹脂組成物。