JP2003012845A - 発泡塩化ビニル系樹脂成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リサイクル塩化ビニル系樹脂をバージン塩化
ビニル系樹脂に配合して成形して得られる、発泡倍率が
安定し肉厚の安定した発泡塩化ビニル系樹脂成形体を提
供する。 【解決手段】 リサイクル塩化ビニル系樹脂の含有率が
最大９５重量％である塩化ビニル系樹脂と、熱可塑性樹
脂（例、ポリエチレンワックス、ポリメタクリル酸メチ
ル）および／またはエステル系ワックス（例、ポリオー
ルエステル）で被覆された熱分解型発泡剤（例、アゾジ
カルボンアミド）を含有する塩化ビニル系樹脂組成物を
成形してなることを特徴とする、発泡塩化ビニル系樹脂
成形体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は発泡塩化ビニル系樹
脂成形体に関する。

【０００２】

【従来の技術】塩化ビニル系樹脂の発泡成形体を得る方
法としては、例えば特公昭６３−９５４０号公報に記載
のように、塩化ビニル系樹脂に熱分解型発泡剤を添加し
て成形する方法がある。この方法は、塩化ビニル系樹脂
として、バージン塩化ビニル系樹脂（以下、新ＰＶＣ）
のみを使用して成形する際には問題無いが、リサイクル
塩化ビニル系樹脂（以下、リサイクルＰＶＣ）を配合し
て成形、あるいは単独で使用して成形する場合には、安
定した成形が困難になるという問題があった。これは、
リサイクルＰＶＣに含まれる金属、特に安定剤によって
発泡剤の分解速度が変化するため、成形機の根元付近で
分解してガス逃げを起こしてしまうため、発泡倍率が安
定せず、そのため、成形体の肉厚が変動するという問題
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点に鑑み、リサイクル塩化ビニル系樹脂をバージン
塩化ビニル系樹脂に配合して成形して得られる、発泡倍
率が安定し肉厚の安定した発泡塩化ビニル系樹脂成形体
を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発泡塩
化ビニル系樹脂成形体は、リサイクル塩化ビニル系樹脂
の含有率が最大９５重量％である塩化ビニル系樹脂と、
熱可塑性樹脂および／またはエステル系ワックスで被覆
された熱分解型発泡剤を含有する塩化ビニル系樹脂組成
物を成形してなることを特徴とする。請求項２に記載の
発泡塩化ビニル系樹脂成形体は、上記熱可塑性樹脂がポ
リエチレンワックスであることを特徴とする。請求項３
に記載の発泡塩化ビニル系樹脂成形体は、上記熱可塑性
樹脂がポリメタクリル酸メチルであることを特徴とす
る。

【０００５】以下、本発明について詳述する。本発明に
おいては、リサイクル塩化ビニル系樹脂の含有率が最大
９５重量％である塩化ビニル系樹脂と、熱可塑性樹脂お
よび／またはエステル系ワックスで被覆された熱分解型
発泡剤を含有する塩化ビニル系樹脂組成物が用いられ
る。上記熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、
被覆工程で発泡剤が分解しない程度の熱で軟化するもの
が好ましい。例えば、塩化ビニル系樹脂、ポリエチレ
ン、ポリエチレンワックス（酸化低分子ポリエチレ
ン）、アクリル系樹脂、ポリプロピレン等が挙げられ、
特に、ポリエチレンワックス、ポリメタクリル酸メチル
が好ましい。これらは、単独または２種以上が併用され
て用いられる。

【０００６】本発明で用いられるエステル系ワックスと
しては、特に限定されないが、例えば、ポリオールエス
テル、脂肪酸エステル等が挙げられ、これらは、単独ま
たは２種以上が併用されて用いられる。また、上記エス
テル系ワックスの融点は５０〜１１０℃が好ましい。

【０００７】本発明で用いられる熱分解型発泡剤として
は、特に限定されないが、例えば、有機系熱分解型発泡
剤としては、アゾジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル
ーＮ，Ｎ−ジニトロソテレフタルアミド等のアゾ化合物
類、Ｐ，Ｐ’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラ
ジド）等のスルホニルヒドラジド類等を挙げることがで
き、無機系熱分解型発泡剤としては、重炭酸ナトリウ
ム、重炭酸アンモニウム等を挙げることができる。

【０００８】上記熱分解型発泡剤を熱可塑性樹脂および
／またはエステル系ワックスで被覆する方法としては特
に制限されないが、熱分解型発泡剤を熱可塑性樹脂およ
び／またはエステル系ワックスの融点より低い温度で造
粒する方法が挙げられる。

【０００９】本発明で用いられる塩化ビニル系樹脂は、
リサイクルＰＶＣと新ＰＶＣとから構成されており、こ
れらのＰＶＣとは、塩化ビニルの単独重合体及び塩化ビ
ニルを５０重量％以上とこれと共重合しうる単量体との
共重合体を意味する。塩化ビニルと共重合しうる単量体
とは、例えば、酢酸ビニルなどのアルキルビニルエステ
ル類；エチレン、プロピレンなどのα−モノオレフィン
類；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アク
リレート、オクチルアクリレートなどのアルキル（メ
タ）アクリレート類；アルキルビニルエーテル類；マレ
イミド類；塩化ビニリデン、スチレンなどが挙げられ、
これらの少なくとも１種が使用される。

【００１０】本発明において、リサイクルＰＶＣとして
は塩化ビニル系樹脂成形品のリサイクル物であれば特に
制限されない。例えば、ＪＩＳ Ｋ ６７４１に規定さ
れる硬質ポリ塩化ビニル管、ＪＩＳ Ｋ ６７４２に規
定される水道用硬質ポリ塩化ビニル管、ＪＩＳ Ｋ ６
７４３に規定される硬質ポリ塩化ビニル管継手、ＪＩＳ
Ｋ ６７７６に規定される耐熱性硬質ポリ塩化ビニル
樹脂管、ＪＩＳ Ｋ６７７７に規定される耐熱性硬質ポ
リ塩化ビニル管継手、ＪＩＳ Ｋ ６７８４に規定され
る硬質ポリ塩化ビニル製異形材、Ｊ ＩＳ Ｋ ６７８
５に規定される硬質ポリ塩化ビニル製窓枠用形材等を１
０〜１０００μｍ程度に粉砕したものが好ましい。

【００１１】本発明における塩化ビニル系樹脂組成物を
構成する塩化ビニル系樹脂において、リサイクルＰＶＣ
と新ＰＶＣの比率は、リサイクルＰＶＣの含有率が最大
９５重量％に限定される。新ＰＶＣの比率が高ければ高
いほど発泡倍率が安定するため好ましいが、その反面、
ＰＶＣのリサイクル量が減るため、リサイクルＰＶＣの
消費量が少なくなる。逆に、リサイクルＰＶＣの比率が
高ければ高いほど、リサイクル量は上がるが、リサイク
ルＰＶＣ中に含まれる滑剤等の成分の影響により、押出
条件の変動が起こりやすくなるので、リサイクルＰＶＣ
の含有率は最大９５重量％に限定され、１０〜８０重量
％が好ましい。

【００１２】本発明においては、必要に応じて、上記塩
化ビニル系樹脂組成物に、安定剤、滑剤、加工助剤、衝
撃改質剤、耐熱向上剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光
安定剤、充填剤、顔料などの添加剤が添加されていても
よい。

【００１３】上記安定剤としては特に限定されず、例え
ば、熱安定剤、熱安定化助剤などが挙げられる。上記熱
安定剤としては特に限定されず、例えば、ジブチル錫メ
ルカプト、ジオクチル錫メルカプト、ジメチル錫メルカ
プト、ジブチル錫メルカプト、ジブチル錫マレート、ジ
ブチル錫マレートポリマー、ジオクチル錫マレート、ジ
オクチル錫マレートポリマー、ジブチル錫ラウレート、
ジブチル錫ラウレートポリマー等の有機錫系安定剤；ス
テアリン酸鉛、二塩基性亜りん酸鉛、三塩基性硫酸鉛等
の鉛系安定剤；カルシウム−亜鉛系安定剤；バリウム−
亜鉛系安定剤；バリウムーカドミウム系安定剤などが挙
げられる。これらは単独で使用されてもよく、２種以上
が併用されてもよい。

【００１４】上記安定化助剤としては特に限定されず、
例えば、エポキシ化大豆油、りん酸エステル等が挙げら
れる。これらは単独で使用されてもよく、２種以上が併
用されてもよい。

【００１５】上記滑剤としては、内部滑剤、外部滑剤が
挙げられる。上記内部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂の
流動粘度を下げ、摩擦発熱を防止する目的で使用され
る。上記内部滑剤としては特に限定されず、例えば、ブ
チルステアレート、ラウリルアルコール、ステアリルア
ルコール、エポキシ大豆油、グリセリンモノステアレー
ト、ステアリン酸、ビスアミド等が挙げられる。これら
は単独で使用されてもよく、２種以上が併用されてもよ
い。上記外部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂と金属面と
の滑り効果を上げる目的で使用される。上記外部滑剤と
しては特に限定されず、例えば、パラフィンワックス、
ポリオレフィンワックス、エステルワックス、モンタン
酸ワックスなどが挙げられる。これらは単独で使用され
てもよく、２種以上が併用されてもよい。

【００１６】上記加工助剤としては特に限定されず、例
えば重量平均分子量１０万〜２００万のアルキルアクリ
レート−アルキルメタクリレート共重合体等のアクリル
系加工助剤などが挙げられる。上記アクリル系加工助剤
としては特に限定されず、例えば、ｎ−ブチルアクリレ
ート−メチルメタクリレート共重合体、２−エチルヘキ
シルアクリレート−メチルメタクリレート−ブチルメタ
クリレート共重合体等が挙げられる。これらは単独で使
用されてもよく、２種以上が併用されてもよい。

【００１７】上記衝撃改質剤としては特に限定されず、
例えばメタクリル酸メチル−ブタジエン−スチレン共重
合体（ＭＢＳ）、塩素化ポリエチレン、アクリルゴムな
どが挙げられる。上記耐熱向上剤としては特に限定され
ず、例えばα−メチルスチレン系、Ｎ−フェニルマレイ
ミド系などが挙げられる。上記酸化防止剤としては特に
限定されず、例えば、フェノール系抗酸化剤などが挙げ
られる。上記光安定剤としては特に限定されず、例え
ば、ヒンダードアミン系等の光安定剤等が挙げられる。
上記紫外線吸収剤としては特に限定されず、例えば、サ
リチル酸エステル系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリア
ゾール系、シアノアクリレート系等の紫外線吸収剤など
が挙げられる。

【００１８】上記充填剤としては特に限定されず、例え
ば、炭酸カルシウム、タルクなどが挙げられる。上記顔
料としては特に限定されず、例えば、アゾ系、フタロシ
アニン系、スレン系、染料レーキ系等の有機顔料；酸化
物系、クロム酸モリブデン系、硫化物・セレン化物系、
フェロシアニン化物系などの無機顔料などが挙げられ
る。また、上記塩化ビニル樹脂には成形時の加工性を向
上させる目的で、可塑剤が添加されていてもよい。上記
可塑剤としては特に限定されず、例えば、ジブチルフタ
レート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、ジ−２−
エチルヘキシルアジペート等が挙げられる。

【００１９】上記各種添加剤を上記塩化ビニル系樹脂に
混合する方法としては特に限定されず、ホットブレンド
による方法であってもよく、コールドブレンドによる方
法であってもよい。

【００２０】本発明における成形方法としては、特に限
定されないが、押出成形法、射出成形法、ロール成形
法、ブロー成形法、プレス成形法、カレンダー成形法等
が挙げられる。

【００２１】

【作用】熱分解型発泡剤はリサイクルＰＶＣに含まれる
安定剤等の金属、特に鉛系、錫系の安定剤で分解時間が
変動するが、本発明において用いられる塩化ビニル系樹
脂組成物には、熱可塑性樹脂および／またはエステル系
ワックスで被覆された熱分解型発泡剤が用いられるの
で、分解温度が低くなった場合でも、成形機のスクリュ
ーの根元付近で分解されずに、金型付近まで分解が抑制
される。従って、塩化ビニル系樹脂組成物中にリサイク
ルＰＶＣが含まれていても、発泡倍率が安定し肉厚の安
定した発泡塩化ビニル系樹脂成形体が得られる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に実施例を掲げて本発明を更
に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定
されるものではない。 （実施例１） ［配合］２０Ｌのスーパーミキサー（カワタ株式会社
製）中にリサイクルＰＶＣ（ＪＩＳ Ｋ ６７４１に規
定される硬質塩化ビニル樹脂管を粉砕して得られたも
の）５０重量部、新ＰＶＣ（ＴＳ−１０００Ｒ；徳山積
水工業社製）５０重量部を投入した。その後、ポリエチ
レンワックス（分子量２０００、融点１０７℃）で被覆
されたアゾジカルボンアミド（含有率５０重量％）１重
量部、熱安定剤（三塩基性硫酸鉛）２重量部、加工助剤
（メタクリル酸エステル系樹脂；分子量３００万）３重
量部、滑剤（ポリエチレン系ワックス）０．５重量部、
充填剤（炭酸カルシウム）７重量部、顔料０．１重量部
を低速回転で投入し、次に高速回転で１００℃まで昇温
し、低速回転で１分間熟成後、冷却し、ミキサー温度が
５０℃以下になった時点でコンパウンドを抜き出し、混
合を完了した。

【００２３】［成形］上記で得られた塩化ビニル系樹脂
組成物を押出成形機（ブラベンダー社製、ＣＴＳＥ型）
に供し、下記条件下で成形して成形体を得た。 ・金型：スリット金型（スリット出口サイズ；３０×２
ｍｍ），樹脂流動面クロムメッキ ・押出量：４ｋｇ／ｈｒ ・回転数：３０ｒｐｍ ・バレル温度：（押出機根元側より）Ｃ１：１３０℃，
Ｃ２：１８０℃，Ｃ３：１９０℃ ・金型温度：１８５℃ 得られた成形体の厚みおよび幅を測定し、リサイクルＰ
ＶＣを使用せずに新ＰＶＣ１００重量部のみを用いる以
外は上記と同様にして成形して得られた成形体の場合の
寸法と比較した。

【００２４】（実施例２）ポリオールエステル（滴点８
４〜９０℃）で被覆されたアゾジカルボンアミド（含有
率５０重量％）を用いる以外は実施例１と同様にして実
施した。

【００２５】（実施例３）ポリメタクリル酸メチル（分
子量８０万）で被覆されたアゾジカルボンアミド（含有
率５０重量％）を用いる以外は実施例１と同様にして実
施した。

【００２６】（実施例４）ポリオールエステル（滴点８
４〜９０℃）と塩化ビニル系樹脂（ＴＳ−１０００Ｒ；
徳山積水工業社製）（ポリオールエステルと塩化ビニル
系樹脂の重量比率１：２）の２種類で被覆されたアゾジ
カルボンアミド（含有率５０重量％）を用いる以外は実
施例１と同様にして実施した。

【００２７】（比較例１）新ＰＶＣを添加せず、リサイ
クルＰＶＣ１００重量部のみを用いる以外は実施例１と
同様にして実施した。

【００２８】（比較例２）被覆されていないアゾジカル
ボンアミド０．５重量部を用いる以外は実施例１と同様
にして実施した。実施例１〜４及び比較例１、２の結果
を表１に示した。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【発明の効果】本発明の構成は、上記の通りであり、本
発明によると、熱可塑性樹脂および／またはエステル系
ワックスで被覆された熱分解型発泡剤を用いることによ
り、発泡倍率が安定し肉厚の安定したリサイクルＰＶＣ
含有発泡塩化ビニル系樹脂成形体を得ることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リサイクル塩化ビニル系樹脂の含有率が
   最大９５重量％である塩化ビニル系樹脂と、熱可塑性樹
   脂および／またはエステル系ワックスで被覆された熱分
   解型発泡剤を含有する塩化ビニル系樹脂組成物を成形し
   てなることを特徴とする、発泡塩化ビニル系樹脂成形
   体。
2. 【請求項２】 上記熱可塑性樹脂がポリエチレンワック
   スであることを特徴とする、請求項１記載の発泡塩化ビ
   ニル系樹脂成形体。
3. 【請求項３】 上記熱可塑性樹脂がポリメタクリル酸メ
   チルであることを特徴とする、請求項１記載の発泡塩化
   ビニル系樹脂成形体。