Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3933436B2 - Plastic building materials - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3933436B2 - Plastic building materials - Google Patents

Plastic building materials Download PDF

Info

Publication number
JP3933436B2
JP3933436B2 JP2001323668A JP2001323668A JP3933436B2 JP 3933436 B2 JP3933436 B2 JP 3933436B2 JP 2001323668 A JP2001323668 A JP 2001323668A JP 2001323668 A JP2001323668 A JP 2001323668A JP 3933436 B2 JP3933436 B2 JP 3933436B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
parts
acrylate
vinyl chloride
meth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2001323668A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003128867A (en
Inventor
英志 松本
裕喜 撰
喜弘 久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Priority to JP2001323668A priority Critical patent/JP3933436B2/en
Publication of JP2003128867A publication Critical patent/JP2003128867A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3933436B2 publication Critical patent/JP3933436B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Finishing Walls (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば雨樋などに用いられるプラスチック建材に関し、より詳細には、線膨張率が低く、かつ耐衝撃性に優れたプラスチック建材に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の雨樋は、一般的に硬質塩化ビニル樹脂成形品により構成されている。しかしながら、硬質塩化ビニル樹脂からなる雨樋は、その線膨張率が8×10-5/℃程度と高く、継手などにより建物に固定された場合、夏と冬、並びに昼夜の温度変化により大きく伸縮する。そのため、硬質塩化ビニル樹脂からなる雨樋では、破損や変形が生じることがあった。
【0003】
上記破損や変形を防止するには線膨張率を低めることが必要である。そこで、鋼板の表面が塩化ビニル樹脂で被覆されている雨樋が提案され、実用化されている。また、実開昭59−196622号公報に記載のように、合成樹脂に、ガラス繊維ネット、あるいは無機繊維もしくは無機充填材を添加してなる雨樋も提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
鋼板の表面が塩化ビニル樹脂で被覆されている雨樋では、切断により生じた端面において鋼板部分が露出する。従って、端面に錆が生じ易かった。また、鋼板を用いているため雨樋が重くなりがちであり、かつリサイクルが困難であるという問題があった。
【0005】
他方、繊維ネットを合成樹脂に複合化した材料からなる雨樋では、芯材の成形及び製品への成形といった複数の工程を必要とする。従って、製造コストが高くなる。また、ガラス繊維ネットや無機繊維もしくは無機充填材を添加した場合、耐衝撃性が著しく低下するという問題もあった。
【0006】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、線膨張率が低く、温度変化による破損や変形が生じ難く、衝撃強度に優れ、さらに端面等における錆が生じるおそれのないプラスチック建材を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第1の発明によれば、エラストマー成分4〜30重量%に、塩化ビニルを主成分とするビニルモノマー70〜96重量%をグラフト重合して得られる、平均重合度が600〜1500の塩化ビニル系樹脂100重量部と、レーザー式粒度分布計で測定された平均粒径が2〜50μm、アスペクト比が5以上のワラストナイトからなる針状無機物20〜60重量部とを含む樹脂組成物を押出機によって押出成形してなることを特徴とするプラスチック雨樋が提供される。
【0008】
また、本発明の第2の発明によれば、第1の発明において、前記エラストマー成分が、単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上0℃未満である少なくとも1種類の(メタ)アクリレートを主成分とするラジカル重合性モノマー100重量部と、多官能性モノマー0.1〜10重量部とを含むアクリル系共重合体であることを特徴とするプラスチック雨樋が提供される。
【0009】
また、本発明の第3の発明によれば、第1の発明において、前記エラストマーが、単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上、−60℃未満である(メタ)アクリレート100重量部及び多官能性モノマー0.1〜1重量部からなり、コア層を形成する共重合体40〜90重量%に対し、シェル層を形成するために、単独重合体のガラス転移温度が−60℃以上0℃未満である(メタ)アクリレートを主成分とするラジカル重合性モノマー100重量部及び多官能性モノマー1.5〜10重量部からなる混合モノマー10〜60重量%をグラフト共重合してなる、コア−シェル構造を有するエラストマーであることを特徴とするプラスチック雨樋が提供される。
【0010】
さらに、本発明の第4の発明によれば、第1〜3のいずれかの発明に係り、表層に高耐候性樹脂層を共押出によって形成してなることを特徴とするプラスチック雨樋が提供される。この高耐候性樹脂層を構成する樹脂としては、アクリル系樹脂またはスチレン系共重合体樹脂などが挙げられる。
【0011】
以下、本発明の詳細を説明する。
本発明において、上記エラストマー成分としては、塩化ビニルとグラフト共重合可能であれば特に限定されないが、アクリル系共重合体またはエチレン−酢酸ビニル系共重合などが好適に用いられる。
【0012】
なかでも、前述の第1のエラストマー、すなわち単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上、0℃未満である、少なくとも1種の(メタ)アクリレートを主成分とするラジカル重合性モノマー100重量部と、多官能性モノマー0.1〜10重量部とからなるアクリル系共重合体が好ましく用いられる。
【0013】
単独重合体のガラス転移温度が0℃以上の(メタ)アクリレートを用いた場合には、最終的に得られるプラスチック建材において十分な耐衝撃性を発現させることができないことがある。ガラス転移温度が0℃未満であれば、特に限定されないが、工業的に一般的に用いられているポリマーのガラス転移温度を考慮すると、単独重合体のガラス転移温度は−140℃以上が適当である。
【0014】
本発明においてエラストマーに用いられる多官能性モノマーは、上記塩化ビニル系グラフト共重合体樹脂の耐衝撃性を高め、さらにアクリル系共重合体を製造する際及び製造後のアクリル系共重合体粒子の合着を抑制するために配合されている。
【0015】
上記多官能性モノマーとしては、例えば、ジ(メタ)アクリレートとしては、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレートなとが挙げられ、トリ(メタ)アクリレートとしては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリストールトリ(メタ)アクリレートなとが挙げられる。また、その他の多官能性モノマーとしては、ペンタエリストールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリストールヘキサ(メタ)アクリレート、ジアリルフタレート、ジアリルマレート、ジアリルフマレート、ジアリルサクシネート、トリアリルイソシアヌレートなどのジもしくはトリアリル化合物、ジビニルベンゼン、ブタジエンなどのジビニル化合物などが挙げられる。上記多官能性モノマーは1種のみが用いれてもよく、2種以上併用されてもよい。
【0016】
上記第1の好ましいエラストマーとしてのアクリル系共重合体における多官能性モノマーの配合割合は、アクリル系共重合体を形成する、単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上0℃未満である(メタ)アクリレートを主成分とするラジカル重合性モノマー100重量部に対し、0.1〜10重量部とされる。多官能性モノマーの配合割合が0.1重量部未満では、アクリル系共重合体が塩化ビニル系グラフト共重合体樹脂中において独立した粒子形状を保てなくなるため、耐衝撃性が低下することがある。逆に、10重量部を超えると、アクリル系共重合体の架橋密度が高くなり、やはり耐衝撃性が低下することがある。
【0017】
本発明において、上記アクリル系モノマーを主成分とするラジカル重合性モノマーと上記多官能性モノマーとを共重合させる方法としては、特に限定されないが、例えば、乳化重合法や懸濁重合法などが挙げられる。中でも、耐衝撃性を十分に高めることができ、アクリル系共重合体の粒子径の制御が容易であるため、乳化重合法が望ましい。なお、上記共重合とは、ランダム共重合、ブロック共重合、及びグラフト共重合などの全ての形態の共重合を含むものとする。
【0018】
上記乳化重合法は、従来より公知の方法で行うことができ、例えば必要に応じて、乳化分散剤、重合開始剤、Ph調整剤及び酸化防止剤などを添加して行ってもよい。
【0019】
さらに、エラストマー成分としては、前述の第2の好ましいエラストマー、すなわち単独共重合体のガラス転移温度が−140℃以上、−60℃未満である(メタ)アクリレートを主成分とするコア層を有し、ガラス転移温度が−55℃以上、0℃未満である(メタ)アクリレートを主成分とするラジカル重合性モノマーがシェル層を構成するコア−シェル構造を有するアクリル系共重合体がより好ましい。
【0020】
上記コア層を形成する(メタ)アクリレートの単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上、−60℃未満の場合、より一層十分な耐衝撃性が発現される。−60℃以上の場合には、耐衝撃性が低下するおそれがある。なお、コア層を形成する(メタ)アクリレートの単独重合体のガラス転移温度の下限については、一般的に使用されるポリマーのガラス転移温度が−140℃以上であるため、−140℃以上が適当である。
【0021】
単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上、−60℃未満の(メタ)アクリレートとしては、たとえば、n−ヘプチルアクリレート、n−オクチルアクリレート、2−メチルヘプチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−ノニルアクリレート、2−メチルオクチルアクリレート、2−エチルヘプチルアクリレート、n−デシルアクリレート、2−メチルノニルアクリレート、2−エチルオクチルアクリレートなどが挙げられる。これらの(メタ)アクリレートは1種のみが用いられてもよく、2種以上併用されてもよい。
【0022】
なお、上記単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上、−60℃未満である(メタ)アクリレートの単独重合体のガラス転移温度は、高分子学会編「高分子データ・ハンドブック(基礎編)」(1986年、培風館社)に記載されている。
【0023】
上記単独重合体のガラス転移温度が−60℃以上、0℃未満である(メタ)アクリレートは、コアポリマーの存在下で重合され、シェル層の主成分を形成し、塩化ビニル系樹脂組成物からなるプラスチック建材の耐衝撃性を高めるとともに、コア層の低ガラス転移温度ポリマーを被覆し、アクリル系共重合体粒子の粘着性を低減させるために用いられている。
【0024】
従って、単独重合体のガラス転移温度が−60℃以上であることが望ましく、ある程度の柔軟性を維持する必要があるため、0℃未満であることが望ましい。上記単独重合体のガラス転移温度が−60℃以上、0℃未満である(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチルアクリレート、sec−ブチルアクリレート、n−ペンチルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、クミルアクリレート、n−ヘプチルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、2−メチルヘプチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−ノニルメタクリレート、2−メチルオクチルメタクリレート、2−エチルヘプチルメタクリレート、n−デシルメタクリレート、2−メチルノニルメタクリレート、2−エチルオクチルメタクリレート、ラウリル(メタ)アクリレートなとが挙げられる。
【0025】
なお、上記単独重合体のガラス転移温度が−60℃以上、0℃未満の(メタ)アクリレートが、1種のみが用いられてもよく、2種以上併用されてもよい。
なお、上記単独重合体のガラス転移温度については、高分子学会編「高分子データ・ハンドブック(基礎編)」(1986年、培風館社)に記載されている。
【0026】
上記第2の好ましいエラストマーにおいては、単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上、−60℃未満である(メタ)アクリレート100重量部及び多官能性モノマー0.1〜1重量部からなり、コア層を形成する共重合体に対し、単独重合体のガラス転移温度が−60℃以上、0℃未満である(メタ)アクリレートを主成分とするラジカル重合性モノマー100重量部及び多官能性モノマー1.5〜10重量部からなる混合モノマーがグラフト共重合されて、コア−シェル構造を有するエラストマーが構成されている。ここで用いられる多官能性モノマーは、前述した第1の好ましいエラストマーにおいて用いられる多官能性モノマーと同様である。
【0027】
また、第2の好ましいエラストマーにおけるコア層を構成する組成において、多官能モノマーの配合割合が、0.1重量部未満では、エラストマーが塩化ビニル系グラフト共重合体樹脂中において独立した粒子形状を保てなくなり、耐衝撃性が低下するおそれがある。逆に、1重量部を超えると、エラストマーの架橋密度が高くなり、やはり耐衝撃性が低下することがある。
【0028】
同様に、シェル層を形成するためのモノマー組成において、多官能モノマーの配合割合が1.5重量部未満では、エラストマーが塩化ビニル系グラフト共重合体樹脂中において独立した粒子形状を保てなくなるおそれがあり、耐衝撃性が低下することがある。逆に、10重量部を超えると、アクリル系共重合体の架橋密度が高くなり、やはり耐衝撃性が低下することがある。
【0029】
上記コア層とシェル層の比率は、重量比で40:60〜90:10の範囲が好ましい。コア層が40重量%未満の場合には、十分な耐衝撃性が発現しないことがあり、コア層が90重量%を超えるとシェル層が不均一となるおそれがあり、アクリル系共重合体粒子の粘着性を十分に低減できなくなることがある。
【0030】
本発明における上記塩化ビニル系樹脂とは、上記エラストマー成分4〜30重量%に、上記塩化ビニルを主成分とするビニルモノマー70〜96重量%をグラフト重合して得られたものである。上記エラストマー成分の含有割合が4重量%より少ないと、所定量の無機物を添加した際に、十分な耐衝撃性が発現しない。エラストマー成分の含有割合が30重量%を超えると、プラスチック建材の機械的強度が低くなる。また、プラスチック建材の成形性が悪くなる恐れがある。上記エラストマー成分の含有量は6〜20重量%がより好ましい。
【0031】
本発明における上記塩化ビニル系樹脂の平均重合度は600〜1500の範囲である。平均重合度は、JIS K6721に記載の方法で測定された値である。
【0032】
平均重合度が600より小さいと、プラスチック建材の機械的強度が低くなり、1500を超えると、成形性が著しく低下する。
塩化ビニル樹脂中のエラストマー成分の平均粒子径は0.01〜1μmの範囲であることが好ましい。平均粒子径が0.01μmより小さい場合には、微粒子を多数含むことになり、成形時に金型に付着したり、得られたプラスチック建材の外観不良が生じることがある。平均粒子径が1μmより大きい場合には、耐衝撃性及び機械的強度が共に低下するおそれがあり好ましくない。
【0033】
エラストマー成分に塩化ビニルをグラフト共重合させる方法については特に限定されず、例えば、懸濁重合法、乳化重合法、溶液重合法、塊状重合法などが用いられる。中でも、懸濁重合法が好適に用いられる。
【0034】
上記懸濁重合法によりグラフト共重合を行う場合、分散剤や重合開始剤などを用いてもよい。
上記分散剤としては、特に限定されないが、エラストマー成分の分散性安定性を高め、塩化ビニルのグラフト重合を効率的に行い得るものが適宜用いられる。上記分散剤としては、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸塩、(メタ)アクリル酸塩−アルキルアクリレート共重合体、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリ酢酸ビニル及びその部分ケン化物、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、デンプン、無水マレイン酸−スチレン共重合体などが挙げられる。分散剤は1種のみが用いられてもよく、2種以上併用されてもよい。
【0035】
上記重合開始剤についても、特に限定されないが、グラフト共重合に有利であるためラジカル重合開始剤が好適に用いられる。ラジカル重合開始剤としては、例えば、ラウロイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシピバレート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジオクチルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、α−クミルパーオキシネオデカノエートなどの有機パーオキサイド類、2,2−アゾビスイソブチロニトリル、2,2−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリルなどのアゾ化合物などが挙げられる。
【0036】
塩化ビニルをグラフト共重合させる際に、重合容器内に付着するスケールを減少させるために、上記エラストマー成分の分散溶液に凝集剤を添加してもよい。さらに必要に応じて、Ph調整剤、酸化防止剤などを添加してもよい。
【0037】
上記のような製造方法で得られた塩化ビニル系グラフト共重合体は、エラストマー成分にポリ塩化ビニルの一部が直接結合している構造を有する。従って、耐衝撃性に優れ、かつ機械的強度においても優れている。
【0038】
上記塩化ビニル系樹脂100重量部に、針状もしくは板状無機物を20〜60重量部を配合した組成物を用いることにより、本発明に従って構成された、耐衝撃性及び機械的強度に優れ、線膨張率が小さいプラスチック建材を得ることができる。
【0039】
上記無機物の添加量が20重量部未満では、線膨張率を低めることができず、60重量部を超えると、耐衝撃性及び成形加工性が低下する。
上記針状無機物としては、例えば、ウォラストナイト(珪灰石)、チタン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、セピオライト、ゾノトライト、ホウ酸アルミニウムなどが挙げられ、板状無機物としては、例えば、タルク、マイカや合成ハイドロサルタイトが挙げられる。中でも、ウォルストナイトが好適に用いられる。
【0040】
なお、本明細書において、「針状」とは、長径が短径の3倍以上の形状を意味し、防錘状や円柱状などの形状をも含むものとする。また、板状とは、鱗片状や薄片状のものも含むとする。
【0041】
上記針状または板状の無機物としては、レーザー式粒度分布計で測定された平均粒径が2〜50μm、アスペクト比(=長径/短径もしくは厚み)が5以上のものが好ましい。
【0042】
上記無機物のうち、線膨張率の改善効果及びコストを考慮すると、針状無機物としてはウォラストナイトが特に好ましく、板状無機物としてはマイカが特に好ましい。
【0043】
また、塩化ビニル系グラフト共重合体との親和性を高めるために、ウォラストナイトやマイカにシランカップリング剤、有機チタネートまたは脂肪酸などにより表面処理を施してもよい。
【0044】
上記塩化ビニル系グラフト共重合体に上記無機物を混合する方法については、特に限定されず、ヘンシェルミキサーなどを用いて予め塩化ビニル系グラフト共重合体に無機物をブレンドする方法、押出機の途中から無機物を別途添加する方法などが挙げられる。
【0045】
塩化ビニル系樹脂を用いて雨樋などの建材を成形する場合、熱安定剤、安定化助剤、滑剤、加工助剤、酸化防止剤、光安定剤、顔料、充填剤などを必要に応じて添加してもよい。
【0046】
上記熱安定剤としては、特に限定されず、例えば、ジメチル錫メルカプト、ジブチル錫メルカプト、ジオクチル錫メルカプト、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などの有機錫安定剤;ステアリン酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛、三塩基性硫酸鉛などの鉛系安定剤;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−カドミウム系安定剤などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0047】
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、エポキシ化アマニ豆油エポキシ化テトラヒドロフタレート、エポキシ化ポリブタジエン、リン酸エステルなとが挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0048】
上記滑剤としては、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であるアクリル系加工助剤が挙げられ、具体例としては、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などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0049】
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。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記光安定剤としては、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などの紫外線吸収剤、あるいはヒンダードアミン系の光安定剤なとが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0050】
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、染料レーキ系などの有機顔料、酸化物系、クロム酸モリブデン系、硫化物系・セレン化合物、フェロシアン化物系などの無機顔料が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0051】
上記充填剤としては、特に限定されず、例えば、炭酸カルシウムなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
また、プラスチック建材を得るために、成形時の加工性を高めるには、塩化ビニル系樹脂に可塑剤を添加してもよい。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などが挙げられる。1種の可塑剤が用いられてもよく、2種以上の可塑剤が併用されてもよい。
【0052】
上述した各種添加剤や可塑剤を塩化ビニル系樹脂に混合する方法については、特に限定されず、例えば、ボットブレンドによる方法やコールドブレンドによる方法などが挙げられる。
【0053】
また、雨樋などのプラスチック建材では、耐候性を高めるために、高耐候性樹脂で表面を被覆することが好ましい。このような高耐候性樹脂としては、本発明においては、上記塩化ビニル系樹脂と無機物とを含む樹脂組成物からなる部分に比べて耐候性に優れた樹脂、例えば、アクリル系樹脂よりスチレン系共重合樹脂などが用いられる。このような高耐候性樹脂層を表層として形成する方法については、特に限定されないが、例えば、上記塩化ビニル系樹脂と無機物とからなる樹脂組成物と、表層を構成するためのスチレン系共重合樹脂などの高耐候性樹脂を共押出することにより成形する方法が好ましく用いられる。
【0054】
なお、上記高耐候性樹脂からなる表層は、部分的に形成されていてもよく、全外周面を被覆するように形成されていてもよい。
本発明に係るプラスチック建材は、雨樋に好適に用いられるが、雨樋以外の他の屋外に配置される様々な建材にも適用することができる。
【0055】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施例を挙げることにより本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
(アクリル系共重合体の調整)
2−エチルヘキシルアクリレート50重量部と、トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA)0.1重量部と、ポリオキシエチレンノニルエーテルアンモニウムサルフェート0.5重量部と、純水35重量部とを混合し、コア層形成用乳化モノマーを調製した。また、n−ブチルアクリレート30重量部と、TMPTA1.5重量部と、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルアンモニウムサルフェート0.3重量部と、純水25重量部と混合し、シェル層形成用モノマー混合液を調製した。
【0056】
次に、攪拌機及び還流冷却機を備えた反応容器に、2−エチルヘキシルアクリレート20重量部とTMPTA0.04重量部と、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルアンモニウムサルフェート0.2重量部と、純水180重量部とを入れ、容器内の酸素を窒素により置換した後、攪拌条件下で反応容器を70℃に昇温した。昇温終了後、反応器に過硫酸アンモニウム(重合開始剤)0.1重量部を加えて反応させ、次に上記のようにして用意したコア層形成用乳化モノマーを滴下し重合した。
【0057】
コア層形成用乳化モノマーの滴下が終了した後、直ちにシェル層形成用モノマー溶液を滴下した。全てのモノマーの滴下を3時間で終了し、しかる後、1時間熟成し、重合を終了した。その結果、固形分濃度30重量%のアクリル系共重合体ラテックスが得られた。
【0058】
(塩化ビニル系グラフト共重合体の調製)
攪拌機及びジャケットを備えた重合器に、純水170重量部と、上記アクリル系共重合体ラテックス7重量部と、部分けん化ポリビニルアルコール(クラレ社製、クラレポバールL−8)の3重量%水溶液5重量部と、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(信越化学社製、品番:メトローズ60SH50)の3重量%水溶液2.5重量部と、t−ブチルパーオキシピバレート0.03重量部と、硫酸アルミニウムをアクリル系共重合体固形分7重量部に対しアルミニウムイオンが2500ppmとなるように一括投入し、しかる後、真空ポンプで重合器内の空気を排出し、さらに攪拌条件下で塩化ビニル100重量部を投入した。しかる後、ジャケット温度を制御することにより、重合温度57.5℃でグラフト重合を開始した。
【0059】
重合器内の圧力が0.72MPaの圧力まで低下した段階で、塩化ビニルモノマーの重合率が80%となるので反応終了を確認し、反応を停止させるために消泡剤(東レ社製、商品名:東レシリコンSH5510)を加圧添加し、反応を停止した、しかる後、未反応の塩化ビニルモノマーを除去し、脱水乾燥することにより、塩化ビニル系樹脂を得た。得られた塩化ビニル系樹脂中のポリ塩化ビニルの重合度は約1000であった。
【0060】
(塩化ビニル系樹脂組成物の調製)
得られた塩化ビニル系樹脂100重量部に対し、錫系安定剤(三共有機社製、品番:ONZ−142F)2重量部と、滑剤として、ポリエチレンワックス(三井石油化学社製、品番:HIWAX220MP)を0.5重量部及び堺化学社製、品番:SC100を0.5重量部と、加工助剤(三菱レーヨン社製、品番:P501A)3.0重量部と、ウォラストナイト(キンセイマティック社製、品番:SH600)40重量部とを添加した後、スーパーミキサー(カワタ社製、品番:100L)にて攪拌混合し、塩化ビニル系樹脂組成物を得た。
【0061】
(雨樋の成形)
図1に示す成形機を用いて、上記塩化ビニル系樹脂組成物を用いて雨樋を成形した。図1において、1はフィーダー、2は押出機、3は表層樹脂用フィーダー、4は表層押出機、5は金型、6は冷却サイジングを示す。すなわち、図1の押出機2に(φ50mm異方向二軸押出機、PLABOR社製)を用い、上記塩化ビニル系樹脂組成物を195℃で溶融混練し、金型5から押し出した後、冷却サイジング6において冷却及びサイジングを行い、雨樋としての横断面コの字状の成形体7を得た。図2(a)は、このようにして得られた成形体7の横断面を示す。なお、この横断面形状において、成形体7の厚みは約1.5mmである。
上記のようにして得られた成形体7について、下記の要領で評価した。結果を下記の表1に示す。
【0062】
(線膨張率)
上記成形体について、プラスチックの線膨張試験方法(JIS K 7197)に準じ、線膨張率を測定した。測定温度は0℃〜50℃であり、昇温速度5℃/分、単位は、10-5/℃である。
【0063】
(耐衝撃性)
JIS K 7110に準拠して、0℃でアイゾット衝撃強度を測定し、耐衝撃性を評価した。単位は、KJ/m2である。
【0064】
[実施例2]
アクリル系共重合体の配合割合を7重量部から10重量部に変更したことを除いては、実施例1と同様の方法で成形体を作製し、評価した。結果を下記の表1に示す。
【0065】
[実施例3]
ウォラストナイト(キンセイマティック社製、品番:SH600)の含有量を30重量部としたことを除いては、実施例2と同様にして成形体を作製し、評価した。結果を下記の表1に示す。
【0066】
[実施例4]
ウォラストナイト(キンセイマティック社製、品番:SH600)の含有量を40重量部としたことを除いては、実施例2と同様にして成形体を作製し、評価した。結果を下記の表1に示す。
【0067】
[実施例5(参考例)]無機物として、ウォラストナイトに代えてマイカ(大塚化学社製、品番:A300)を30重量部を用いたことを除いては、実施例2と同様にして成形体を作製し、評価した。結果を下記の表1に示す。
【0068】
[実施例6(参考例)]マイカの配合割合を40重量部としたことを除いては、実施例5と同様にして成形体を作製し、評価した。結果を下記の表1に示す。
【0069】
[実施例7]
表層被覆用としてシングル押出機4(φ30mm:PLABOR社製)を用い、AES樹脂(日本A&L社製、品番:ユニブライトUB−400)を190℃で溶融混練し、金型5から塩化ビニル系樹脂組成物と共押出したことを除いては、実施例2と同様にして雨樋用の成形体を成形した。図2(b)に、得られた成形体7Aの横断面を示す。表層の厚みは0.2mmであり、塩化ビニル系樹脂組成物よりなる本体部分の厚みは1.5mmである。得られた成形体の線膨張率及びアイゾット衝撃値を実施例1と同様にして評価した。結果を下記の表1に示す。
【0070】
[実施例8(参考例)]無機物として、ウォラストナイトに代えてマイカ(大塚化学社製、品番:A300)を40重量部用いたことを除いては、実施例7と同様にして雨樋を成形し、評価した。結果を下記の表1に示す。
【0071】
[比較例1]
塩化ビニル系樹脂中のアクリル系共重合体の配合割合を7重量部から2重量部に変更したこと除いては、実施例1と同様にして成形体を作製し、評価した。結果を下記の表2に示す。
【0072】
[比較例2]
塩化ビニル系樹脂中のアクリル系共重合体の配合割合を7重量部から35重量部に変更したことを除いては、実施例1と同様にして成形体を作製し、評価した。結果を下記の表2に示す。
【0073】
[比較例3]
ウォラストナイト(キンセイマティック社製、品番:SH600)の含有量を5重量部としたことを除いては、実施例2と同様にして成形体を作製し、評価した。結果を下記の表2に示す。
【0074】
[比較例4]
ウォラストナイト(キンセイマティック社製、品番:SH600)の含有量を5重量部としたことを除いては、実施例2と同様にして成形体を作製し、評価した。結果を下記の表2に示す。
【0075】
【表1】

Figure 0003933436
【0076】
【表2】
Figure 0003933436
【0077】
【発明の効果】
本発明に係るプラスチック建材は、エラストマー成分4〜30重量%に塩化ビニルを主成分とするビニルモノマー70〜96%がグラフト共重合されて得られた塩化ビニル系樹脂100重量部に、針状もしくは板状無機物が20〜60重量部の割合で含有されている組成物からなるため、十分な耐衝撃性及び機械的強度を有する。また、線膨張率が低いため、温度変化による変形や破損も生じ難い。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例及び比較例で成形体を得るのに用いられた成形装置の概略構成図。
【図2】(a)及び(b)は、それぞれ、実施例1及び実施例7で得られた成形体としての雨樋の横断面図。
【符号の説明】
7…成形体
7A…成形体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a plastic building material used for, for example, a rain gutter, and more particularly to a plastic building material having a low linear expansion coefficient and excellent impact resistance.
[0002]
[Prior art]
Conventional rain gutters are generally composed of hard vinyl chloride resin molded products. However, rain gutters made of hard vinyl chloride resin have a linear expansion coefficient of 8 × 10.-FiveWhen it is fixed to a building with a joint or the like, it expands and contracts greatly due to temperature changes in summer and winter and day and night. Therefore, a rain gutter made of hard vinyl chloride resin may be damaged or deformed.
[0003]
In order to prevent the damage and deformation, it is necessary to reduce the linear expansion coefficient. Therefore, a rain gutter in which the surface of a steel plate is coated with a vinyl chloride resin has been proposed and put into practical use. Further, as described in Japanese Utility Model Publication No. 59-196622, a rain gutter obtained by adding a glass fiber net, an inorganic fiber or an inorganic filler to a synthetic resin has been proposed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In a rain gutter whose surface is covered with a vinyl chloride resin, the steel plate portion is exposed at the end face produced by cutting. Therefore, rust was easily generated on the end face. In addition, since steel plates are used, there is a problem that rain gutters tend to be heavy and recycling is difficult.
[0005]
On the other hand, a rain gutter made of a material in which a fiber net is combined with a synthetic resin requires a plurality of steps such as molding of a core material and molding of a product. Therefore, the manufacturing cost is increased. In addition, when glass fiber nets, inorganic fibers or inorganic fillers are added, there is a problem that impact resistance is remarkably lowered.
[0006]
The object of the present invention is a plastic building material that eliminates the above-mentioned drawbacks of the prior art, has a low coefficient of linear expansion, is unlikely to be damaged or deformed due to temperature changes, has excellent impact strength, and has no risk of rusting on the end face. It is to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  That is, according to the first invention of the present invention,100 parts by weight of a vinyl chloride resin having an average degree of polymerization of 600 to 1500, obtained by graft polymerization of 70 to 96% by weight of a vinyl monomer containing vinyl chloride as a main component to 4 to 30% by weight of an elastomer component;It consists of wollastonite having an average particle diameter of 2 to 50 μm and an aspect ratio of 5 or more measured by a laser particle size distribution meter.Resin composition containing 20-60 parts by weight of acicular inorganic materialExtruded by an extruderIt is characterized byA plastic gutter is provided.
[0008]
  According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the elastomer component is, 100 parts by weight of a radically polymerizable monomer mainly composed of at least one (meth) acrylate having a glass transition temperature of -140 ° C. or higher and lower than 0 ° C., and a polyfunctional monomer of 0.1 to 10 wt. An acrylic copolymer containing a partA plastic gutter characterized by the above is provided.
[0009]
  According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the elastomer isA copolymer 40 comprising 100 parts by weight of (meth) acrylate having a glass transition temperature of -140 ° C or higher and lower than -60 ° C and 0.1 to 1 part by weight of a polyfunctional monomer, and forming a core layer. In order to form a shell layer with respect to ˜90 wt%, the homopolymer has a glass transition temperature of −60 ° C. or more and less than 0 ° C. and contains 100 parts by weight of a radically polymerizable monomer mainly composed of (meth) acrylate. It is an elastomer having a core-shell structure obtained by graft copolymerization of 10 to 60% by weight of a mixed monomer composed of 1.5 to 10 parts by weight of a functional monomer.A plastic gutter characterized by the above is provided.
[0010]
  Furthermore, according to a fourth invention of the present invention, there is provided a plastic rain gutter according to any one of the first to third inventions, wherein a high weather resistant resin layer is formed on the surface layer by coextrusion. Is done.Examples of the resin constituting the highly weather resistant resin layer include acrylic resins and styrene copolymer resins.
[0011]
Details of the present invention will be described below.
In the present invention, the elastomer component is not particularly limited as long as it can be graft copolymerized with vinyl chloride, but an acrylic copolymer or an ethylene-vinyl acetate copolymer is preferably used.
[0012]
Among them, the above-mentioned first elastomer, that is, a homopolymer, having a glass transition temperature of −140 ° C. or higher and lower than 0 ° C., 100 parts by weight of a radically polymerizable monomer having at least one (meth) acrylate as a main component. And an acrylic copolymer comprising 0.1 to 10 parts by weight of a polyfunctional monomer is preferably used.
[0013]
When (meth) acrylate having a glass transition temperature of 0 ° C. or higher is used, sufficient impact resistance may not be exhibited in the finally obtained plastic building material. The glass transition temperature is not particularly limited as long as it is lower than 0 ° C, but considering the glass transition temperature of polymers generally used in industry, the glass transition temperature of a homopolymer is suitably -140 ° C or higher. is there.
[0014]
In the present invention, the polyfunctional monomer used for the elastomer increases the impact resistance of the vinyl chloride graft copolymer resin, and further increases the impact resistance of the acrylic copolymer particles when the acrylic copolymer is produced and after the production. It is blended to suppress coalescence.
[0015]
As said polyfunctional monomer, as di (meth) acrylate, for example, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di ( Examples of the tri (meth) acrylate include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and pentaerythritol. And tri (meth) acrylate. Other polyfunctional monomers include pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythrole hexa (meth) acrylate, diallyl phthalate, diallyl malate, diallyl fumarate, diallyl succinate, triallyl isocyanurate, etc. Or divinyl compounds such as divinylbenzene and butadiene. As for the said polyfunctional monomer, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
[0016]
The blend ratio of the polyfunctional monomer in the acrylic copolymer as the first preferred elastomer is such that the glass transition temperature of the homopolymer forming the acrylic copolymer is −140 ° C. or higher and lower than 0 ° C. ( The amount is 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the radical polymerizable monomer mainly composed of (meth) acrylate. When the blending ratio of the polyfunctional monomer is less than 0.1 parts by weight, the acrylic copolymer cannot maintain an independent particle shape in the vinyl chloride graft copolymer resin, and the impact resistance may decrease. is there. On the other hand, when the amount exceeds 10 parts by weight, the crosslink density of the acrylic copolymer is increased, and the impact resistance may be lowered.
[0017]
In the present invention, the method of copolymerizing the radical polymerizable monomer mainly composed of the acrylic monomer and the polyfunctional monomer is not particularly limited, and examples thereof include an emulsion polymerization method and a suspension polymerization method. It is done. Among them, the emulsion polymerization method is desirable because the impact resistance can be sufficiently enhanced and the particle size of the acrylic copolymer is easily controlled. The copolymerization includes all forms of copolymerization such as random copolymerization, block copolymerization, and graft copolymerization.
[0018]
The emulsion polymerization method can be performed by a conventionally known method. For example, an emulsion dispersant, a polymerization initiator, a Ph adjuster, an antioxidant, and the like may be added as necessary.
[0019]
Furthermore, as the elastomer component, the second preferred elastomer described above, that is, having a core layer mainly composed of (meth) acrylate having a glass transition temperature of −140 ° C. or higher and lower than −60 ° C. of the homopolymer. An acrylic copolymer having a core-shell structure in which a radical polymerizable monomer mainly composed of (meth) acrylate having a glass transition temperature of −55 ° C. or higher and lower than 0 ° C. constitutes a shell layer is more preferable.
[0020]
When the glass transition temperature of the (meth) acrylate homopolymer forming the core layer is −140 ° C. or higher and lower than −60 ° C., even more sufficient impact resistance is exhibited. If it is -60 ° C or higher, the impact resistance may be reduced. In addition, about the minimum of the glass transition temperature of the homopolymer of (meth) acrylate which forms a core layer, since the glass transition temperature of the polymer generally used is -140 degreeC or more, -140 degreeC or more is suitable. It is.
[0021]
Examples of the (meth) acrylate having a homopolymer glass transition temperature of −140 ° C. or higher and lower than −60 ° C. include n-heptyl acrylate, n-octyl acrylate, 2-methylheptyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n- Nonyl acrylate, 2-methyloctyl acrylate, 2-ethylheptyl acrylate, n-decyl acrylate, 2-methylnonyl acrylate, 2-ethyloctyl acrylate, and the like can be given. These (meth) acrylates may be used alone or in combination of two or more.
[0022]
The glass transition temperature of the homopolymer of (meth) acrylate having a glass transition temperature of −140 ° C. or more and less than −60 ° C. is described in “Polymer Data Handbook (Basic)” edited by the Society of Polymer Science. (1986, Bafukansha).
[0023]
The (meth) acrylate having a glass transition temperature of −60 ° C. or more and less than 0 ° C. is polymerized in the presence of the core polymer to form the main component of the shell layer, and from the vinyl chloride resin composition It is used to increase the impact resistance of the resulting plastic building material and to cover the low glass transition temperature polymer of the core layer to reduce the adhesiveness of the acrylic copolymer particles.
[0024]
Therefore, the glass transition temperature of the homopolymer is desirably −60 ° C. or higher, and a certain degree of flexibility needs to be maintained. Examples of the (meth) acrylate having a glass transition temperature of the homopolymer of −60 ° C. or more and less than 0 ° C. include ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl acrylate, sec-butyl acrylate, n-pentyl acrylate, n-hexyl acrylate, cumyl acrylate, n-heptyl methacrylate, n-octyl methacrylate, 2-methylheptyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n-nonyl methacrylate, 2-methyloctyl methacrylate 2-ethylheptyl methacrylate, n-decyl methacrylate, 2-methylnonyl methacrylate, 2-ethyloctyl methacrylate, lauryl (meth) acrylate, and the like. And the like.
[0025]
In addition, as for the (meth) acrylate whose glass transition temperature of the said homopolymer is -60 degreeC or more and less than 0 degreeC, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.
The glass transition temperature of the homopolymer is described in “Polymer Data Handbook (Basic)” edited by the Society of Polymer Science, Japan (1986, Baifukan Co., Ltd.).
[0026]
In the second preferred elastomer, the homopolymer has a glass transition temperature of −140 ° C. or more and less than −60 ° C. and 100 parts by weight of (meth) acrylate and 0.1 to 1 part by weight of a polyfunctional monomer, 100 parts by weight of a radically polymerizable monomer mainly composed of (meth) acrylate having a glass transition temperature of −60 ° C. or higher and lower than 0 ° C. with respect to the copolymer forming the core layer, and a polyfunctional monomer A mixed monomer composed of 1.5 to 10 parts by weight is graft-copolymerized to form an elastomer having a core-shell structure. The polyfunctional monomer used here is the same as the polyfunctional monomer used in the first preferred elastomer described above.
[0027]
Further, in the composition constituting the core layer in the second preferred elastomer, if the blending ratio of the polyfunctional monomer is less than 0.1 part by weight, the elastomer maintains an independent particle shape in the vinyl chloride graft copolymer resin. The impact resistance may be reduced. On the other hand, when the amount exceeds 1 part by weight, the crosslink density of the elastomer becomes high, and the impact resistance may also be lowered.
[0028]
Similarly, in the monomer composition for forming the shell layer, if the blending ratio of the polyfunctional monomer is less than 1.5 parts by weight, the elastomer may not maintain an independent particle shape in the vinyl chloride graft copolymer resin. And impact resistance may be reduced. On the other hand, when the amount exceeds 10 parts by weight, the crosslink density of the acrylic copolymer is increased, and the impact resistance may be lowered.
[0029]
The weight ratio of the core layer to the shell layer is preferably in the range of 40:60 to 90:10. When the core layer is less than 40% by weight, sufficient impact resistance may not be exhibited, and when the core layer exceeds 90% by weight, the shell layer may be non-uniform, and the acrylic copolymer particles It may not be possible to sufficiently reduce the tackiness.
[0030]
The vinyl chloride resin in the present invention is obtained by graft polymerization of 4 to 30% by weight of the elastomer component with 70 to 96% by weight of a vinyl monomer containing vinyl chloride as a main component. When the content of the elastomer component is less than 4% by weight, sufficient impact resistance is not exhibited when a predetermined amount of inorganic material is added. When the content ratio of the elastomer component exceeds 30% by weight, the mechanical strength of the plastic building material is lowered. Moreover, there exists a possibility that the moldability of a plastic building material may worsen. The content of the elastomer component is more preferably 6 to 20% by weight.
[0031]
The average degree of polymerization of the vinyl chloride resin in the present invention is in the range of 600-1500. The average degree of polymerization is a value measured by the method described in JIS K6721.
[0032]
When the average degree of polymerization is less than 600, the mechanical strength of the plastic building material is low, and when it exceeds 1500, the moldability is significantly reduced.
The average particle size of the elastomer component in the vinyl chloride resin is preferably in the range of 0.01 to 1 μm. When the average particle size is smaller than 0.01 μm, a large number of fine particles are contained, which may adhere to the mold at the time of molding or cause an appearance defect of the obtained plastic building material. When the average particle diameter is larger than 1 μm, both impact resistance and mechanical strength may be lowered, which is not preferable.
[0033]
The method of graft copolymerizing vinyl chloride with the elastomer component is not particularly limited, and for example, suspension polymerization method, emulsion polymerization method, solution polymerization method, bulk polymerization method and the like are used. Among these, the suspension polymerization method is preferably used.
[0034]
When graft copolymerization is performed by the suspension polymerization method, a dispersant, a polymerization initiator, or the like may be used.
The dispersing agent is not particularly limited, and those that can increase the dispersibility stability of the elastomer component and can efficiently perform graft polymerization of vinyl chloride are used as appropriate. Examples of the dispersant include poly (meth) acrylate, (meth) acrylate-alkyl acrylate copolymer, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, polyethylene glycol, polyvinyl acetate and partially saponified product thereof, gelatin , Polyvinyl pyrrolidone, starch, maleic anhydride-styrene copolymer, and the like. Only 1 type of dispersing agent may be used and 2 or more types may be used together.
[0035]
The polymerization initiator is not particularly limited, but a radical polymerization initiator is preferably used because it is advantageous for graft copolymerization. Examples of the radical polymerization initiator include lauroyl peroxide, t-butyl peroxypivalate, diisopropyl peroxydicarbonate, dioctyl peroxydicarbonate, t-butyl peroxyneodecanoate, α-cumylperoxyneodecane. And organic peroxides such as noate, and azo compounds such as 2,2-azobisisobutyronitrile and 2,2-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile.
[0036]
When grafting vinyl chloride, a flocculant may be added to the dispersion solution of the elastomer component in order to reduce the scale adhering in the polymerization vessel. Furthermore, you may add Ph adjuster, antioxidant, etc. as needed.
[0037]
The vinyl chloride graft copolymer obtained by the production method as described above has a structure in which a part of polyvinyl chloride is directly bonded to the elastomer component. Therefore, it is excellent in impact resistance and mechanical strength.
[0038]
By using a composition in which 20 to 60 parts by weight of a needle-like or plate-like inorganic substance is blended with 100 parts by weight of the above-mentioned vinyl chloride resin, it is excellent in impact resistance and mechanical strength and is formed according to the present invention. A plastic building material having a small expansion coefficient can be obtained.
[0039]
If the added amount of the inorganic substance is less than 20 parts by weight, the linear expansion coefficient cannot be lowered, and if it exceeds 60 parts by weight, impact resistance and molding processability are deteriorated.
Examples of the needle-like inorganic substance include wollastonite (wollastonite), potassium titanate, basic magnesium sulfate, sepiolite, zonotlite, aluminum borate, and the like. Examples of the plate-like inorganic substance include talc, mica, and the like. Synthetic hydrosartite can be mentioned. Of these, wollastonite is preferably used.
[0040]
In this specification, “needle shape” means a shape whose major axis is three times or more the minor axis, and includes shapes such as a weight-proof shape and a cylindrical shape. Further, the plate shape includes a scaly shape and a flake shape.
[0041]
The needle-like or plate-like inorganic substance preferably has an average particle diameter of 2 to 50 μm and an aspect ratio (= major axis / minor axis or thickness) of 5 or more as measured with a laser particle size distribution meter.
[0042]
Among the inorganic substances, considering the effect of improving the linear expansion coefficient and cost, wollastonite is particularly preferable as the acicular inorganic substance, and mica is particularly preferable as the plate-like inorganic substance.
[0043]
In order to increase the affinity with the vinyl chloride graft copolymer, surface treatment may be applied to wollastonite or mica with a silane coupling agent, an organic titanate or a fatty acid.
[0044]
The method of mixing the inorganic substance with the vinyl chloride graft copolymer is not particularly limited, and a method of blending the inorganic substance with the vinyl chloride graft copolymer in advance using a Henschel mixer or the like, and the inorganic substance from the middle of the extruder. And the like may be added separately.
[0045]
When molding building materials such as rain gutters using vinyl chloride resin, heat stabilizers, stabilization aids, lubricants, processing aids, antioxidants, light stabilizers, pigments, fillers, etc., as necessary It may be added.
[0046]
The heat stabilizer is not particularly limited. Organotin stabilizers such as dibutyltin laurate polymer; lead stabilizers such as lead stearate, dibasic lead phosphite, tribasic lead sulfate; calcium-zinc stabilizer, barium-zinc stabilizer, Examples thereof include barium-cadmium stabilizers. These may be used alone or in combination of two or more.
[0047]
The stabilizing aid is not particularly limited, and examples thereof include epoxidized soybean oil, epoxidized linseed bean oil, epoxidized tetrahydrophthalate, epoxidized polybutadiene, and phosphate ester. These may be used independently and may use 2 or more types together.
[0048]
The lubricant is not particularly limited, and examples thereof include an acrylic processing aid that is an alkyl acrylate / alkyl methacrylate copolymer having a weight average molecular weight of 100,000 to 2,000,000. Specific examples include n-butyl acrylate / Examples thereof include a methyl methacrylate copolymer and a 2-ethylhexyl acrylate / methyl methacrylate / butyl methacrylate copolymer. These may be used alone or in combination of two or more.
[0049]
It does not specifically limit as said antioxidant, For example, a phenolic antioxidant etc. are mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
The light stabilizer is not particularly limited, and examples thereof include salicylic acid ester-based, benzophenone-based, benzotriazole-based, cyanoacrylate-based ultraviolet absorbers, and hindered amine-based light stabilizers. These may be used alone or in combination of two or more.
[0050]
The pigment is not particularly limited, and examples thereof include organic pigments such as azo-based, phthalocyanine-based, selenium-based, dye lake-based, oxide-based, molybdenum chromate-based, sulfide-based / selenium compounds, ferrocyanide-based, and the like. And inorganic pigments. These may be used alone or in combination of two or more.
[0051]
The filler is not particularly limited, and examples thereof include calcium carbonate. These may be used alone or in combination of two or more.
Moreover, in order to improve the workability at the time of molding in order to obtain a plastic building material, a plasticizer may be added to the vinyl chloride resin. The plasticizer is not particularly limited, and examples thereof include dibutyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, and di-2-ethylhexyl adipate. One type of plasticizer may be used, or two or more types of plasticizers may be used in combination.
[0052]
The method for mixing the various additives and plasticizers described above with the vinyl chloride resin is not particularly limited, and examples thereof include a method using bot blend and a method using cold blend.
[0053]
In addition, in plastic building materials such as rain gutters, it is preferable to coat the surface with a highly weather resistant resin in order to increase the weather resistance. As such a high weather resistance resin, in the present invention, a resin excellent in weather resistance as compared with a portion made of a resin composition containing the above vinyl chloride resin and an inorganic substance, for example, a styrene resin than an acrylic resin. Polymerized resin or the like is used. The method for forming such a highly weather resistant resin layer as a surface layer is not particularly limited. For example, a resin composition composed of the vinyl chloride resin and an inorganic material, and a styrene copolymer resin for constituting the surface layer. A method of molding by coextrusion of a highly weather resistant resin such as the above is preferably used.
[0054]
In addition, the surface layer which consists of said high weather resistance resin may be formed partially, and may be formed so that the whole outer peripheral surface may be coat | covered.
Although the plastic building material which concerns on this invention is used suitably for a rain gutter, it can be applied also to various building materials arrange | positioned outdoors other than a gutter.
[0055]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by giving specific examples of the present invention, but the present invention is not limited to the following examples.
[Example 1]
(Adjustment of acrylic copolymer)
50 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate, 0.1 parts by weight of trimethylolpropane triacrylate (TMPTA), 0.5 parts by weight of polyoxyethylene nonyl ether ammonium sulfate, and 35 parts by weight of pure water are mixed, and the core layer A forming emulsion monomer was prepared. Further, 30 parts by weight of n-butyl acrylate, 1.5 parts by weight of TMPTA, 0.3 parts by weight of polyoxyethylene nonylphenyl ether ammonium sulfate, and 25 parts by weight of pure water are mixed, and a monomer mixture liquid for shell layer formation is prepared. Prepared.
[0056]
Next, in a reaction vessel equipped with a stirrer and a reflux condenser, 20 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate, 0.04 part by weight of TMPTA, 0.2 part by weight of polyoxyethylene nonylphenyl ether ammonium sulfate, and 180 parts by weight of pure water And the oxygen in the vessel was replaced with nitrogen, and then the reaction vessel was heated to 70 ° C. under stirring conditions. After completion of the temperature increase, 0.1 parts by weight of ammonium persulfate (polymerization initiator) was added to the reactor for reaction, and then the core layer-forming emulsion monomer prepared as described above was added dropwise for polymerization.
[0057]
Immediately after the dropping of the emulsion monomer for forming the core layer was completed, the monomer solution for forming the shell layer was added dropwise. The dripping of all the monomers was completed in 3 hours, and then aged for 1 hour to complete the polymerization. As a result, an acrylic copolymer latex having a solid content concentration of 30% by weight was obtained.
[0058]
(Preparation of vinyl chloride graft copolymer)
In a polymerization vessel equipped with a stirrer and a jacket, a 3% by weight aqueous solution of 170 parts by weight of pure water, 7 parts by weight of the above-mentioned acrylic copolymer latex, and partially saponified polyvinyl alcohol (Kuraray Co., Ltd., Kuraray Poval L-8) 5 Part by weight, 2.5 parts by weight of a 3% by weight aqueous solution of hydroxypropylmethylcellulose (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product number: Metrose 60SH50), 0.03 parts by weight of t-butyl peroxypivalate, and aluminum sulfate in an acrylic system. Aluminum ions were collectively added to 7 parts by weight of the polymer solid content to 2500 ppm, and then the air in the polymerization vessel was discharged with a vacuum pump, and further 100 parts by weight of vinyl chloride was added under stirring conditions. Thereafter, the graft polymerization was started at a polymerization temperature of 57.5 ° C. by controlling the jacket temperature.
[0059]
When the pressure in the polymerization vessel is reduced to 0.72 MPa, the polymerization rate of the vinyl chloride monomer becomes 80%, so the reaction is completed and an antifoaming agent (product made by Toray Industries, Inc.) is used to stop the reaction. Name: Toray Silicon SH5510) was added under pressure to stop the reaction, and then the unreacted vinyl chloride monomer was removed and dehydrated to obtain a vinyl chloride resin. The degree of polymerization of polyvinyl chloride in the obtained vinyl chloride resin was about 1000.
[0060]
(Preparation of vinyl chloride resin composition)
For 100 parts by weight of the obtained vinyl chloride resin, 2 parts by weight of a tin-based stabilizer (manufactured by Sansha Kikai Co., Ltd., product number: ONZ-142F) and polyethylene wax (manufactured by Mitsui Petrochemical Co., Ltd., product number: HIWAX220MP) as a lubricant are used. ) 0.5 parts by weight and Sakai Chemical Co., Ltd., product number: 0.5 parts by weight of SC100, processing aid (Mitsubishi Rayon Co., product number: P501A) 3.0 parts by weight, wollastonite (Kinseimatic) After adding 40 parts by weight, manufactured by Kogyo Co., Ltd., product number: SH600, the mixture was stirred and mixed with a super mixer (product number: 100 L, manufactured by Kawata Co., Ltd.) to obtain a vinyl chloride resin composition.
[0061]
(Rain forming)
Using the molding machine shown in FIG. 1, rain gutters were molded using the vinyl chloride resin composition. In FIG. 1, 1 is a feeder, 2 is an extruder, 3 is a feeder for a surface layer resin, 4 is a surface layer extruder, 5 is a mold, and 6 is a cooling sizing. That is, using the extruder 2 in FIG. 1 (φ50 mm different direction twin screw extruder, manufactured by PLABOR), the vinyl chloride resin composition was melt-kneaded at 195 ° C., extruded from the mold 5, and then cooled sizing. 6 and cooling and sizing were performed to obtain a molded body 7 having a U-shaped cross section as a rain gutter. Fig.2 (a) shows the cross section of the molded object 7 obtained in this way. In this cross-sectional shape, the thickness of the molded body 7 is about 1.5 mm.
The molded body 7 obtained as described above was evaluated in the following manner. The results are shown in Table 1 below.
[0062]
(Linear expansion coefficient)
About the said molded object, the linear expansion coefficient was measured according to the linear expansion test method (JISK7197) of a plastic. The measurement temperature is 0 ° C. to 50 ° C., the heating rate is 5 ° C./min, and the unit is 10 ° C.-Five/ ° C.
[0063]
(Impact resistance)
In accordance with JIS K 7110, Izod impact strength was measured at 0 ° C. to evaluate impact resistance. The unit is KJ / m2It is.
[0064]
[Example 2]
Except that the blending ratio of the acrylic copolymer was changed from 7 parts by weight to 10 parts by weight, a molded body was produced and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1 below.
[0065]
[Example 3]
A molded body was produced and evaluated in the same manner as in Example 2 except that the content of wollastonite (manufactured by Kinseimatic Co., Ltd., product number: SH600) was 30 parts by weight. The results are shown in Table 1 below.
[0066]
[Example 4]
A molded body was prepared and evaluated in the same manner as in Example 2 except that the content of wollastonite (manufactured by Kinseimatic Co., Ltd., product number: SH600) was 40 parts by weight. The results are shown in Table 1 below.
[0067]
Example 5(Reference example)A molded body was prepared and evaluated in the same manner as in Example 2 except that 30 parts by weight of mica (manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd., product number: A300) was used in place of wollastonite as an inorganic substance. The results are shown in Table 1 below.
[0068]
Example 6(Reference example)A molded body was prepared and evaluated in the same manner as in Example 5 except that the mixing ratio of mica was 40 parts by weight. The results are shown in Table 1 below.
[0069]
[Example 7]
A single extruder 4 (φ30 mm: manufactured by PLABOR) was used for covering the surface layer, and AES resin (manufactured by A & L Japan, product number: Unibright UB-400) was melt-kneaded at 190 ° C. A molded article for rain gutter was molded in the same manner as in Example 2 except that it was co-extruded with the composition. FIG. 2B shows a cross section of the obtained molded body 7A. The thickness of the surface layer is 0.2 mm, and the thickness of the main body portion made of the vinyl chloride resin composition is 1.5 mm. The linear expansion coefficient and Izod impact value of the obtained molded body were evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1 below.
[0070]
Example 8(Reference example)] A rain gutter was molded and evaluated in the same manner as in Example 7 except that 40 parts by weight of mica (manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd., product number: A300) was used as an inorganic substance instead of wollastonite. The results are shown in Table 1 below.
[0071]
[Comparative Example 1]
A molded body was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the blending ratio of the acrylic copolymer in the vinyl chloride resin was changed from 7 parts by weight to 2 parts by weight. The results are shown in Table 2 below.
[0072]
[Comparative Example 2]
A molded body was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the blending ratio of the acrylic copolymer in the vinyl chloride resin was changed from 7 parts by weight to 35 parts by weight. The results are shown in Table 2 below.
[0073]
[Comparative Example 3]
A molded body was produced and evaluated in the same manner as in Example 2 except that the content of wollastonite (manufactured by Kinseimatic Co., Ltd., product number: SH600) was 5 parts by weight. The results are shown in Table 2 below.
[0074]
[Comparative Example 4]
A molded body was produced and evaluated in the same manner as in Example 2 except that the content of wollastonite (manufactured by Kinseimatic Co., Ltd., product number: SH600) was 5 parts by weight. The results are shown in Table 2 below.
[0075]
[Table 1]
Figure 0003933436
[0076]
[Table 2]
Figure 0003933436
[0077]
【The invention's effect】
In the plastic building material according to the present invention, 100 parts by weight of vinyl chloride resin obtained by graft copolymerization of vinyl monomer having vinyl chloride as a main component with 4 to 30% by weight of elastomer component is acicular or Since it consists of a composition containing 20 to 60 parts by weight of a plate-like inorganic material, it has sufficient impact resistance and mechanical strength. Further, since the linear expansion coefficient is low, deformation and breakage due to temperature change are unlikely to occur.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a molding apparatus used to obtain molded bodies in Examples and Comparative Examples.
2 (a) and (b) are cross-sectional views of a rain gutter as a molded body obtained in Example 1 and Example 7, respectively.
[Explanation of symbols]
7 ... Molded body
7A ... Molded body

Claims (4)

エラストマー成分4〜30重量%に、塩化ビニルを主成分とするビニルモノマー70〜96重量%をグラフト重合して得られる、平均重合度が600〜1500の塩化ビニル系樹脂100重量部と、レーザー式粒度分布計で測定された平均粒径が2〜50μm、アスペクト比が5以上のワラストナイトからなる針状無機物20〜60重量部とを含む樹脂組成物を押出機によって押出成形してなることを特徴とするプラスチック雨樋100 parts by weight of a vinyl chloride resin having an average degree of polymerization of 600 to 1500 obtained by graft polymerization of 70 to 96% by weight of a vinyl monomer having vinyl chloride as a main component on 4 to 30% by weight of an elastomer component, and a laser type A resin composition including 20-60 parts by weight of an acicular inorganic material made of wollastonite having an average particle diameter of 2 to 50 μm and an aspect ratio of 5 or more measured by a particle size distribution meter is extruded using an extruder. A plastic gutter characterized by. 前記エラストマー成分が、単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上0℃未満である少なくとも1種類の(メタ)アクリレートを主成分とするラジカル重合性モノマー100重量部と、多官能性モノマー0.1〜10重量部とを含むアクリル系共重合体であることを特徴とする請求項1に記載のプラスチック雨樋The elastomer component is composed of 100 parts by weight of a radically polymerizable monomer mainly composed of at least one (meth) acrylate having a homopolymer glass transition temperature of −140 ° C. or higher and lower than 0 ° C .; The plastic gutter according to claim 1, which is an acrylic copolymer containing 1 to 10 parts by weight. 前記エラストマーが、単独重合体のガラス転移温度が−140℃以上、−60℃未満である(メタ)アクリレート100重量部及び多官能性モノマー0.1〜1重量部からなり、コア層を形成する共重合体40〜90重量%に対し、シェル層を形成するために、単独重合体のガラス転移温度が−60℃以上0℃未満である(メタ)アクリレートを主成分とするラジカル重合性モノマー100重量部及び多官能性モノマー1.5〜10重量部からなる混合モノマー10〜60重量%をグラフト共重合してなる、コア−シェル構造を有するエラストマーであることを特徴とする請求項1に記載のプラスチック雨樋The elastomer is composed of 100 parts by weight of (meth) acrylate having a homopolymer glass transition temperature of −140 ° C. or higher and lower than −60 ° C. and 0.1 to 1 part by weight of a polyfunctional monomer to form a core layer. In order to form a shell layer with respect to 40 to 90% by weight of the copolymer, a radically polymerizable monomer 100 mainly composed of (meth) acrylate whose homopolymer has a glass transition temperature of −60 ° C. or higher and lower than 0 ° C. 2. The elastomer having a core-shell structure, which is obtained by graft copolymerization of 10 to 60% by weight of a mixed monomer composed of 1.5 parts by weight and 1.5 parts by weight of a polyfunctional monomer. Plastic gutters . 表層に高耐候性樹脂層を共押出によって形成してなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のプラスチック雨樋 4. The plastic rain gutter according to claim 1 , wherein a high weather resistance resin layer is formed on the surface layer by coextrusion .
JP2001323668A 2001-10-22 2001-10-22 Plastic building materials Expired - Lifetime JP3933436B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001323668A JP3933436B2 (en) 2001-10-22 2001-10-22 Plastic building materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001323668A JP3933436B2 (en) 2001-10-22 2001-10-22 Plastic building materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003128867A JP2003128867A (en) 2003-05-08
JP3933436B2 true JP3933436B2 (en) 2007-06-20

Family

ID=19140526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001323668A Expired - Lifetime JP3933436B2 (en) 2001-10-22 2001-10-22 Plastic building materials

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3933436B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003306589A (en) * 2002-04-12 2003-10-31 Sekisui Chem Co Ltd Polyvinyl chloride resin composition
WO2003097742A1 (en) * 2002-05-16 2003-11-27 Sekisui Chemical Co., Ltd. Building material of synthetic resin and process for producing the same
JP4944668B2 (en) * 2006-11-22 2012-06-06 積水化学工業株式会社 Rain gutter
JP2009097175A (en) * 2007-10-15 2009-05-07 Denki Kagaku Kogyo Kk Rain gutter

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003128867A (en) 2003-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2000023488A1 (en) Vinyl chloride resin, process for producing the same, and molded object
JP3933436B2 (en) Plastic building materials
JP5501868B2 (en) Matte film, interior material using the same, and method for producing matte film
KR101070584B1 (en) Impact resistance synthetic resin composition and synthetic resin pipe using the same
JP2001261910A (en) Chlorinated vinyl chloride resin composition and molded article thereof
JPH11140140A (en) Method for producing vinyl chloride graft resin and vinyl chloride graft resin composition
JP5108224B2 (en) Rigid vinyl chloride resin tube
JP2008013632A (en) Vinyl chloride resin composition for rehabilitation pipe and vinyl chloride resin rehabilitation pipe
JP2016113601A (en) Poly(vinyl chloride)-based resin composition, poly(vinyl chloride)-based resin formed body, and poly(vinyl chloride)-based resin sheet
US6531543B1 (en) Thermoplastic molding compositions based on acrylonitrile-styrene-acrylate polymers
JP2003171526A (en) Polyvinyl chloride resin composition
JP3577157B2 (en) Pipes or joints with excellent flexibility and impact resistance
JP2003313391A (en) Polyvinyl chloride resin composition
JP2003253082A (en) Polyvinyl chloride resin composition
JP2009227698A (en) Method for producing vinyl chloride-based resin
JPS6234786B2 (en)
JP2003221485A (en) Polyvinyl chloride resin composition
JP3221946B2 (en) Vacuum forming plate
JPH10267168A (en) Corrugated pipe
JP2000028044A (en) Corrugated pipe
JP2004091518A (en) Vinyl chloride resin molded product
JP2004043774A (en) Synthetic resin composite and method for producing the same
JP2003119341A (en) Polyvinyl chloride resin composition
JP2004143399A (en) Vinyl chloride resin composition
JP2004043774A5 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040721

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051216

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060104

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20060220

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060303

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20060306

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070313

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3933436

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100330

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140330

Year of fee payment: 7

EXPY Cancellation because of completion of term