JPS609054B2 - 充填剤含有塩化ビニル系樹脂成形品のチヨーキング防止法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塩化ビニル系樹脂成形品のチョーキング防止法
に関するものである。

塩化ビニル系樹脂は、その物性、加工性及び価格などの
点において他の樹脂より優れているために、多くの分野
、殊に種々の成形品として広く使用されている。

そして、塩化ピニル系樹脂は、単独では用途に制限があ
るので、多くの場合に他の樹脂とブレンドしたり、或い
は炭酸カルシウムや酸化チタンなどのような種々の充填
剤を配合することにより、その品質を改良させている。
しかし、充填剤を配合した塩化ビニル系樹脂成形品は耐
候性が低くなり、殊に表面がいわゆるチョーキング現象
を起すので、屋外で使用できない欠点があった。本発明
者らは、充填剤含有塩化ビニル系樹脂成形品のチョーキ
ング現象について研究を行なった結果、次のような知見
を得た。

すなわち、充填剤含有塩化ビニル系樹脂成形品において
は、第１図に示すように、樹脂２中に分散した充填剤１
の一部は成形品の表面部において表面に部分的に露出し
た状態で樹脂によって固定されている。かかる成形品を
屋外にさらしたような場合には、光、紫外線、熱及び水
などの作用によって表面樹脂層が次第に劣化するために
、第２図に示すように、成形品表面部の充填剤１が脱落
し、成形品表面が粗面となるために、この粗面によって
光が乱反射されてチョーキング現象（白化現象）を起す
。このように、チョーキング現象は光、紫外線、熱及び
水などによる表面樹脂層の劣化、それにもとづく樹脂−
充填剤間の結合力の低下及び充填剤の脱落が主原因であ
ると推測される。そして、かかる場合の充填剤の脱落は
電子顕微鏡写真、表面粗さの測定、及び表面層の赤外分
折などにより実証されている。さらに、上記の研究結果
にもとづいて、チョーキング防止法として、塩化ビニル
系樹脂との親和性に優れた充填剤の使用、あるいは同樹
脂との親和性を増大させる特別の処理をした充填剤の使
用などの種々の方法を試みたが、いずれも満足な結果が
得られなかった。

ところが、充填剤含有塩化ビニル系樹脂成形品の表面を
、第３図に示すようにポリ塩化ビニルプラスチゾル層４
で被覆すれば、屋外劣化などによる充填剤の脱落、及び
それに原因するチョーキングが極めて有効に防止できる
ことが判明し、本発明に到達したのである。本発明の充
填剤含有ポリ塩化ビニル系樹脂成形品のチョーキング防
止法は、充填剤含有塩化ピニル系樹脂成形品の表面を、
ポリ塩化ビニル１００重量部に対して可塑剤を２０〜８
の重量部含有し、かつ充填剤を含有しないポリ塩化ビニ
ルプラスチゾルで被覆することを特徴とする方法である
。本発明における充填剤含有塩化ビニル系樹脂成形品と
は、塩化ビニル系樹脂に充填剤及び必要に応じて種々の
添加剤を添加した樹脂組成物を種々の成形方法により成
形して得られる成形品である。

その塩化ビニル系樹脂としては、たとえばポＩＪ塩化ビ
ニル「塩化ビニル／エチレン共重合体及び塩化ビニル／
酢酸ビニル共重合体などがあげられる。

また、ポリ塩化ビニルプラスチゾルを構成するポリ塩化
ビニルは、塩化ビニルホモポリマーのほかに、比較的少
量の酢酸ビニルを共重合成分として含む塩化ビニル共重
合体であっても差支えがない。また、塩化ビニル系樹脂
に配合される充填剤としては、たとえば炭酸カルシウム
、クレー、珪藻土、タルク、粉末アルミナ、雲母、硫酸
アルミニウム、硫酸バリウム、アスベスト、酸化チタン
、弗化カルシウム及び硫酸カルシウムなどの無機質充填
剤；木粉（セルロシン）、もみがら、パルプ、セルロー
ズ粉、セラック、ェポナィト粉及びココナッツ粉などの
有機質充填剤があげられる。

本発明における充填剤含有塩化ビニル系樹脂成形品の被
覆に使用されるポリ塩化ビニルプラスチゾルは、可塑剤
をポリ塩化ビニル１０の重量部に対して２０〜８の重量
部、好ましくは３５〜５５重量部を含有し、かつ充填剤
を含有しないものである。その可塑剤としては、たとえ
ばフタル酸ジフェニル（ＤＰＰ）、リン酸トリクレジル
（ＴＣＰ）、アジピン酸ジオクチル（ＤＯＡ）、フタル
酸ジメチル（ＤＭＰ）、リン酸トリオクチル（ＴＯＰ）
及びフタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）などがあげられる。
プラスチゾルの可塑剤含有量が塩化ビニル１０の重量部
に対して２の重量部未満ではゾルが安定性に乏しくて可
塑剤が相分離しやすいし、８の重量部を超えると成形品
表面を被覆したプラスチゾル層が粘着性を帯び、かつそ
の被覆層の表面硬度が低下するので、いずれも好ましく
ない。本発明におけるポＩＪ塩化ビニルプラスチゾルは
、場合によっては安定剤、紫外線吸収剤、着色剤、酸化
防止剤、滑剤及び衝撃改良剤などの種々の添加剤を含有
していても差支えがない。本発明においては、かかるポ
リ塩化ビニルプラスチゾルをそのままで成形品の被覆に
使用することができるが、またこれを塩化ビニル系樹脂
を熔解しない非水溶性溶剤で希釈してなるポリ塩化ビニ
ルプラスチゾル希釈液として成形品の被覆に便０用して
もよい。

その非水糟性溶剤としては、たとえば石油エーテル、石
油ベンジン、リグロィン及びミネラルスピリットなどが
あげられる。本発明におけるポリ塩化ビニルプラスチゾ
ル又は該プラスチゾルの希釈液による成形品の被覆方づ
法は種々の方法によることができる。

たとえばロールコーター法、プレードコーター法、浸債
法及びスプレー吹付法などがあげられる。被覆する厚さ
は、充填剤を完全に被覆するには通常、最低５仏必要で
ある。被覆層の厚さの上限は特に制限が０ないが、被覆
の容易さ、必要なチョーキング防止効果及び経済性など
の点からして「通常、２００仏程度までである。２００
仏以上の厚さに被覆しても、特別な利益は通常得られな
い。

かくして、該プラスチゾル又はプラスチゾル希タ釈液に
よって被覆された成形品は、たとえば１３０〜２００ｑ
０の温度で、３頂砂〜２粉ご間加熱して、プラスチゾル
被覆層をゲル化固化させる。

希釈剤で希釈してなるプラスチゾル希釈液を用いて被覆
した場合には、通常、上記加熱固化前に熱風吹付け、０
もし〈はオーブン加熱などの方法で希釈剤を揮発、除去
しておくのが望ましい。本発明のチョーキング防止法は
種々の形状の成形品に適用できる。

たとえば、板状物、パイプ状物、棒状物及び種々の形状
の異形成形品に適用で夕きる。異形成形品などの複雑な
形状の成形品の場合には、スプレー吹付法又は浸療法が
適する。また、希望する被覆品の表面粗度などに応じて
プラスチゾルとプラスチゾル希釈液を適宜に選択使用す
る。たとえば、成形品の表面凹凸をそのまま被０覆物に
おいても保持したいときには、プラスチゾル希釈液を用
いて比較的に薄く被覆すればよいし、フラット面に仕上
げたいときには、プラスチゾルをそのまま用いて厚く被
覆する。本発明のチョーキング防止法は、単にポリ塩化
ビニルプラスチゾルを成形品に塗布するだけであるから
、方法自体が簡単で、容易であり、しかも極めて有効に
成形品のチョーキングを防止できる。

すなわち、本発明のチョーキング防止法を適用した成形
品は長時間屋外に放置しても白化しないし、成形品表面
に施した模様など（たとえば木目模様）も消えることが
ない。これは、基材の塩化ビニル系樹脂と被覆層のポリ
塩化ビニルプラスチゾル層とが同一系統の樹脂であって
、両者の接着性が極めて良好であり、長時間の屋外放置
においても充填剤の脱落を有効に防止できるためである
と考えられる。また、ポリ塩化ビニルプラスチゾル又は
該プラスチゾルの希釈液は安定であり、かつその塗布な
どの被覆時に成形品を侵すおそれもない。さらに、プラ
スチゾルとプラスチゾル希釈液を使い分けることによっ
て、所望の種々の厚さの被覆を容易に施すことができる
。なお、本発明のポリ塩化ビニルブラスチゾル、又はそ
の希釈液の使用に代えて、ポリ塩化ビニルェマルジョン
を使用する方法は、該ェマルジョンが安定性に乏しいこ
と、及び該ェマルジョンからの被覆が耐熱性に劣ること
などのため、本発明におけるように簡単かつ有効にチョ
ーキングを防止することができない。

また、本発明のプラスチゾル又はその希釈液の使用に代
えて、ポリ塩化ビニル溶剤溶液を使用する方法も、被覆
時にその溶剤によって成形品の基材が侵されること、及
び溶剤溶液からは厚膜被覆が得られないことなどのため
、本発明におけるような優れた効果は期待できない。次
に本発明を実施例をあげて説明する。

実施例 １ ポリ塩化ビニル（重合度：８００、ストレ−トポリマー
） １０の重量部ジブチ
ルスズマート ２．０ 〃ステア
リン酸カルシウム １．０ 〃顔料（大日精
化工業社製ＰＭＰ−ＭＪＢ１６２）０．１ 〃炭酸カル
シウム １０ 〃上記組成の塩
化ビニル樹脂組成物より押出成形して得られた厚さ１０
肋、中２０仇肋の板材に、下記組成のポリ塩化ビニルプ
ラスチゾルをロールコーターで膜厚５０りになるように
塗布し、１８５ｏ０の温度で５分間加熱して上記プラス
チゾル塗膜をゲル化、固化させた。

ポリ塩化ビニル（日本ゼオン社製ゼオン１２１：ペース
トレジン） １０の重量部ＤＯＰ
６０ 〃ス
テアリン酸カルシウム １ 〃ステアリン酸
亜鉛 １ 〃次いで、得られたプ
ラスチゾル被覆板材料をスタンダード・サンシヤイン・
ウエザオメーター（東洋理化工業社製）を用いて照射試
験したところ、１００斑時間照射後もチョーキング現象
は認められなかった。

これに対し、上記成形板をプラスチゾルコートすること
なくそのままで上記と同様に照射試験したところ、３０
加持間でチョーキング現象があらわれ、表面が白化して
きた。

実施例 ２ ポリ塩化ビニル（重合度：１０５０、ストレートポリマ
ー） １０の重量部ステ
アリン酸カルシウム １．０ 〃ステアリン
酸亜鉛 １．０ 〃顔料（大日本イ
ンキ化学工業社製ブラウンＤ３６０５）
０．１ 〃タルク
２０ 〃上記組成の塩化ビニル樹脂組
成物より押出成形して得られた内径５０脚、肉厚２側の
パイプを、下記組成のプラスチゾルの希釈液中の浸潰し
て、膜厚２０ｒに被覆し、この被覆パイプを１００００
、２分間加熱処理してリグロィンを揮発、除去した後、
１４０ｏｏで２分間加熱し、上記塗膜をゲル化、固化さ
せた。

塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体（鐘淵化学工業社製カ
ネカＰＣＭ−１２：ペーストレジン）１０の重量部ＴＣ
Ｐ
４０ 〃二塩基性頭リン酸鉛 ２
〃リグロイン ３０ 〃
次いで、得られたプラスチゾル被覆パイプについて、実
施例１と同様の照射試験をしたところ、１００畑時間照
射後もチョーキング現象は認められなかつた。

これに対し、上記の押出成形したままのパイプについて
同様の試験をしたところ、３００時間照射チョーキング
を起し、表面が白化してきた。

実施例 ３ポリ塩化ビニル（重合度：１０２０、ストレ
ートポリマー） １０の
重量部三塩基性硫酸鉛 ２．０
〃ステアリン酸 １．０ 〃顔料
（東洋インキ製造社製ＴＰＨ−ＮＭレッドＮｏ．４）
０．１ 〃パルプ
３０ 〃上記組成の塩化
ビニル樹脂組成物を用いて押出成形して得られた断面が
［形状で、中１０物岬、立上り高さ３仇肌、肉厚３肋の
スノコ材に、下記組成のポリ塩化ビニルプラスチゾル希
釈液をスプレーＺ方式で、膜厚が５仏になるように塗布
し、該塗布後のスノコ材を４０ｑ０、１分間加熱処理し
、ミネラルスピリットを揮発、除去した後、１８５℃で
５分間加熱して上記塗膜をゲル化、固化させた。

ポリ塩化ビニル（鐘淵化学工業社製カネカＰＳＨ−ＺＩ
Ｏ：ペーストレジン） １０の重量部Ｄ
ＯＡ
２０ 〃ジブチルスズマレート ２ 〃ミ
ネラルスピリット ６０ 〃次いで
、得られたプラスチゾル被覆スノコ材に２ついて実施例
１と同様の照射試験をしたところ、１００加持間照射後
もチョーキング現象は認められなかつた。これに対し、
上記の押出成形したままのスノコ材について同一の照射
試験をしたところ、２５０時２間の照射でチョーキング
を起し、表面が白化してきた。

実施例 ４ ポリ塩化ビニル（重合度：１４５０「 ストレートポリ
マー） １０の重量部
３三塩基性硫酸鉛 ２０ 〃ス
テアリン酸 １．０ 〃木 粉
３０ 〃７．５側同方向二
藤押出機を用い、押出機のホッパ一部より上言己組成の
塩化ビニル樹脂組成物１００重量部を、ベント口より茶
色に着色したポリ塩化ビニルカラーベレット２重量部を
供給して、実施例３に記載されたと同一形状及び同一寸
法の木目模様を有するスノコ材を押出し成形した。

このスノコ材に実施例３において用いたと同一のポリ塩
化ビニルプラスチゾル希釈液をスプレー方式で、塗膜が
５仏になるように塗布し、次いで該スノコ材を４０ｑ０
、１分間加熱処理して、ミネラルスピリットを揮発、除
去した後、１８５００の温度で５分間加熱して上記塗膜
をゲル化、固化させた。得られたプラスチゾル被覆スノ
コ材について実施例１におけると同様の照射試験をした
ところ、１００加持間照射後もチョーキング現象は認め
られず、表面の木目模様も消失しなかった。

これに対し、成形したままの上記スノコ材は、同一の照
射試験において２５加持間照射でチョーキング現象を起
し、木目模様が消失した。

【図面の簡単な説明】

第１図は充填剤含有塩化ビニル系樹脂成形品の部分縦断
面図、第２図は屋外放置などによりチョーキングを起し
た同成形品の部分縦断面図、第３図はポリ塩化ビニルプ
ラスチゾルで被覆した同成形品の部分縦断面図をそれぞ
れ示す。 各図面における符号はそれぞれ下記のものを示す。１：
充填剤、２：塩化ビニル系樹脂、３：充填剤の脱落によ
って生じた成形品表面の凹凸、４：ポリ塩化ビニルプラ
スチゾル被覆層。 第１図 幕２図 完３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 充填剤含有塩化ビニル系樹脂成形品の表面を、ポリ
   塩化ビニル１００重量部に対して可塑剤を２０〜８０重
   量部含有し、かつ充填剤を含有しないポリ塩化ビニルプ
   ラスチゾルで被覆することを特徴とする充填剤含有塩化
   ビニル系樹脂成形品のチヨーキング防止法。