特開 2024-155342 サッシ用組成物、サッシおよびサッシの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024155342

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】サッシ用組成物、サッシおよびサッシの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C08L 27/06 20060101AFI20241024BHJP

   B29C 48/03 20190101ALI20241024BHJP

   C08K 7/02 20060101ALI20241024BHJP

   C08L 101/12 20060101ALI20241024BHJP

   E06B 1/26 20060101ALI20241024BHJP

   E06B 3/20 20060101ALI20241024BHJP

【ＦＩ】

C08L27/06

B29C48/03

C08K7/02

C08L101/12

E06B1/26

E06B3/20

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023069991

(22)【出願日】2023-04-21

(71)【出願人】

【識別番号】504163612

【氏名又は名称】株式会社ＬＩＸＩＬ

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】植木 希

(72)【発明者】

【氏名】八尾 尚志

(72)【発明者】

【氏名】門木 健

(72)【発明者】

【氏名】熊野 崇史

【テーマコード（参考）】

2E014

4F207

4J002

【Ｆターム（参考）】

2E014AA01

2E014BA08

4F207AA15

4F207AA50

4F207AB25

4F207AD16

4F207AH46

4F207KA01

4F207KA17

4F207KA20

4F207KK12

4J002AB012

4J002AH002

4J002BB243

4J002BD031

4J002BD154

4J002BG063

4J002CP033

4J002DL006

4J002EL147

4J002EX037

4J002EX067

4J002EX077

4J002EX087

4J002FA042

4J002FA046

4J002FD012

4J002FD016

4J002FD204

4J002FD207

4J002GL00

(57)【要約】

【課題】再生塩化ビニル系樹脂を使用しても、サッシの強度および耐衝撃性を両立させることが可能なサッシ用組成物を提供する。
【解決手段】サッシ用組成物は、再生塩化ビニル系樹脂と、繊維と、弾性樹脂と、を含む。サッシは、サッシ用組成物を押出成形して製造されている。サッシの製造方法は、サッシ用組成物を押出成形する工程を含む。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

再生塩化ビニル系樹脂と、繊維と、弾性樹脂と、を含む、サッシ用組成物。

【請求項2】

前記繊維の含有量が５質量％以上４０質量％以下であり、
前記弾性樹脂の含有量が０．１質量％以上５質量％以下である、請求項１に記載のサッシ用組成物。

【請求項3】

無水マレイン酸、ポリテトラフルオロエチレンおよびシランカップリング剤からなる群より選択される一種以上をさらに含む、請求項１に記載のサッシ用組成物。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一項に記載のサッシ用組成物を押出成形して製造されている、サッシ。

【請求項5】

請求項１から３のいずれか一項に記載のサッシ用組成物を押出成形する工程を含む、サッシの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、サッシ用組成物、サッシおよびサッシの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、使用済みの塩化ビニル系樹脂を再生した再生塩化ビニル系樹脂を利用することが検討されている。例えば、再生塩化ビニル系樹脂を押出成形して、サッシが製造されている。

【0003】

特許文献１には、ポリ塩化ビニルを主成分とする使用済み樹脂サッシを回収し、使用済み樹脂サッシを粉砕してリサイクル粉末を作製し、リサイクル粉末の特性評価を行い、特性評価の結果に基づいてリサイクル粉末に添加する添加剤を決定し、リサイクル粉末と添加剤とを混合して混練物を作製し、混練物を押出成形する、樹脂サッシの製造方法が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－２１６５５８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載されている樹脂サッシの製造方法を使用しても、リサイクル粉末が劣化して、剛性が低下していると、サッシの強度が低下する。この場合、リサイクル粉末に繊維を添加することが考えられるが、サッシの耐衝撃性が低下する。

【0006】

したがって、発明者は、再生塩化ビニル系樹脂を使用しても、サッシの強度および耐衝撃性を両立させることが可能なサッシ用組成物を提供する、という課題を見出した。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示は、サッシ用組成物において、再生塩化ビニル系樹脂と、繊維と、弾性樹脂と、を含む。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本実施形態のサッシを製造する際に使用する押出成形機の一例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

【0010】

［サッシ用組成物］
本実施形態のサッシ用組成物は、再生塩化ビニル系樹脂と、繊維と、弾性樹脂と、を含む。このため、サッシの強度および耐衝撃性を両立させることができる。

【0011】

繊維としては、サッシの強度を向上させることが可能であれば、特に限定されないが、例えば、ガラス繊維、植物繊維が挙げられる。植物繊維としては、例えば、セルロースナノファイバーが挙げられる。

【0012】

本実施形態のサッシ用組成物中の繊維の含有量は、５質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以上４０質量％以下であることがさらに好ましい。本実施形態のサッシ用組成物中の繊維の含有量が５質量％以上であると、サッシの強度が向上し、４０質量％以下であると、サッシの耐衝撃性が向上する。

【0013】

弾性樹脂としては、弾性変形することが可能であれば、特に限定されないが、例えば、塩素化ポリエチレン、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、シリコーン樹脂が挙げられる。

【0014】

本実施形態のサッシ用組成物中の弾性樹脂の含有量は、０．１質量％以上５質量％以下であることが好ましい。本実施形態のサッシ用組成物中の弾性樹脂の含有量が０．１質量％以上であると、サッシの耐衝撃性が向上し、５質量％以下であると、サッシの強度が向上する。

【0015】

本実施形態のサッシ用組成物は、サッシの強度および／または耐衝撃性の点で、無水マレイン酸、ポリテトラフルオロエチレンおよびシランカップリング剤からなる群より選択される一種以上をさらに含むことが好ましい。

【0016】

ここで、無水マレイン酸は、再生塩化ビニル系樹脂と植物繊維との界面の濡れ性を向上させることができる。その結果、本実施形態のサッシ用組成物が植物繊維を含む場合に、本実施形態のサッシ用組成物を押出成形して製造されているサッシに応力が印加されると、再生塩化ビニル系樹脂と植物繊維との界面が剥離しにくくなるため、サッシの強度が向上する。

【0017】

また、テトラフルオロエチレンは、本実施形態のサッシ用組成物の押出成形時の粘度を向上させることができる。その結果、本実施形態のサッシ用組成物を押出成形して製造されているサッシの中で、繊維と、弾性樹脂と、が均一に分布しやすくなるため、サッシの強度および耐衝撃性が向上する。

【0018】

さらに、シランカップリング剤は、本実施形態のサッシ用組成物の押出成形時に、ガラス繊維および／または再生塩化ビニル系樹脂と反応して、再生塩化ビニル系樹脂とガラス繊維との界面の接着性を向上させることができる。その結果、本実施形態のサッシ用組成物がガラス繊維を含む場合に、本実施形態のサッシ用組成物を押出成形して製造されているサッシに応力が印加された場合に、再生塩化ビニル系樹脂とガラス繊維との界面が剥離しにくくなるため、サッシの強度が向上する。

【0019】

シランカップリング剤は、加水分解性基を有し、反応性官能基を有していてもよい。加水分解性基としては、例えば、アルコキシ基、クロロ基が挙げられる。反応性官能基としては、例えば、エポキシ基、アクリロイルオキシ基、アミノ基、メルカプト基、イソシアネート基が挙げられる。これらの中でも、再生塩化ビニル系樹脂との反応性の点で、アミノ基が好ましい。

【0020】

シランカップリング剤としては、例えば、３－グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、３－メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３－アミノプロピルトリメトキシシラン、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３－ウレイドプロピルトリエトキシシラン、（３－イソシアネートプロピル）トリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシランが挙げられる。

【0021】

本実施形態のサッシ用組成物中の無水マレイン酸の含有量は、０．０１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることが好ましい。本実施形態のサッシ用組成物中の無水マレイン酸の含有量が０．０１質量％以上１０質量％以下であると、本実施形態のサッシ用組成物が植物繊維を含む場合に、サッシの強度が向上する。

【0022】

本実施形態のサッシ用組成物中のポリテトラフルオロエチレンの含有量は、０．０１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることが好ましい。本実施形態のサッシ用組成物中のポリテトラフルオロエチレンの含有量が０．０１質量％以上１０質量％以下であると、サッシの強度および耐衝撃性が向上する。

【0023】

本実施形態のサッシ用組成物中のシランカップリング剤の含有量は、０．０１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることが好ましい。本実施形態のサッシ用組成物中のシランカップリング剤の含有量が０．０１質量％以上１０質量％以下であると、本実施形態のサッシ用組成物がガラス繊維を含む場合に、サッシの強度が向上する。

【0024】

本明細書および特許請求の範囲において、塩化ビニル系樹脂とは、塩化ビニル由来の構成単位を有する樹脂を意味する。

【0025】

塩化ビニル系樹脂は、塩化ビニルの単独重合体（ポリ塩化ビニル）および共重合体のいずれであってもよい。塩化ビニルの共重合体は、塩化ビニルと、塩化ビニルと共重合することが可能なモノマーとの共重合体である。

【0026】

塩化ビニルと共重合することが可能なモノマーとしては、例えば、α－オレフィン類、ビニルエステル類、ビニルエーテル類、（メタ）アクリル酸エステル類、芳香族ビニル類、Ｎ－置換マレイミド類が挙げられ、二種以上を併用してもよい。

【0027】

α－オレフィン類としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレンが挙げられる。ビニルエステル類としては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルが挙げられる。ビニルエーテル類としては、例えば、ブチルビニルエーテル、セチルビニルエーテルが挙げられる。（メタ）アクリル酸エステル類としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレートが挙げられる。芳香族ビニル類としては、例えば、スチレン、α－メチルスチレンが挙げられる。Ｎ－置換マレイミド類としては、例えば、Ｎ－フェニルマレイミド、Ｎ－シクロヘキシルマレイミドが挙げられる。

【0028】

ここで、（メタ）アクリレートは、アクリレートまたはメタクリレートを意味し、（メタ）アクリル酸は、アクリル酸またはメタクリル酸を意味する。

【0029】

塩化ビニルの共重合体は、塩化ビニルのグラフト共重合体であってもよい。塩化ビニルのグラフト共重合体は、ポリ塩化ビニル以外の重合体に塩化ビニルをグラフト共重合することによって得られる。塩化ビニルをグラフト共重合する重合体としては、例えば、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－エチルアクリレート共重合体、エチレン－ブチルアクリレート共重合体、エチレン－メチルメタクリレート共重合体、エチレン－プロピレン共重合体、アクリロニトリル－ブタジエン共重合体、ポリウレタン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレンが挙げられ、二種以上を併用してもよい。

【0030】

なお、塩化ビニル系樹脂は、単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。

【0031】

本実施形態のサッシ用組成物は、添加剤をさらに含んでいてもよい。

【0032】

添加剤としては、特に限定されないが、例えば、着色剤、難燃剤、安定剤、滑剤、加工助剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤が挙げられ、二種以上を併用してもよい。

【0033】

本実施形態のサッシ用組成物の形態としては、特に限定されないが、例えば、粉末、ペレットが挙げられる。

【0034】

［サッシおよびサッシの製造方法］
本実施形態のサッシは、本実施形態のサッシ用組成物を押出成形して製造されている。例えば、本実施形態のサッシ用組成物がガラス繊維およびシランカップリング剤を含む場合、本実施形態のサッシは、ガラス繊維および／または塩化ビニル系樹脂と、シランカップリング剤との反応生成物を含む。サッシの形状としては、特に限定されず、公知の形状を使用することができる。

【0035】

本実施形態のサッシの製造方法は、本実施形態のサッシ用組成物を押出成形する工程を含む。本実施形態のサッシを製造する際に、例えば、図１に示す押出成形機１００を使用する。押出成形機１００は、本実施形態のサッシ用組成物を押出す押出機１１０と、ダイス１２０と、冷却機１３０と、を備える。押出機１１０は、本実施形態のサッシ用組成物が投入されるホッパー１１１を備える。ここで、ホッパー１１１に投入された本実施形態のサッシ用組成物は、押出機１１０によって、所定の温度に加熱され、溶融物として押出される。溶融物は、ダイス１２０を通過して、所定の形状となった後、冷却機１３０を通過して、押出成形物Ｅが得られる。押出成形物Ｅは、任意の長さに切断され、本実施形態のサッシが得られる。

【0036】

［再生塩化ビニル系樹脂の製造方法］
再生塩化ビニル系樹脂の製造方法としては、特に限定されず、公知の方法を使用することができる。例えば、まず、サッシから金属等の異物を除去した後、破砕する。次に、得られた粉末を洗浄した後、乾燥させ、再生塩化ビニル系樹脂を得る。

【0037】

以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記の実施形態に限定されず、本開示の趣旨の範囲内で、上記の実施形態を適宜変更してもよい。

【符号の説明】

【0038】

１００ 押出成形機、 １１０ 押出機、 １１１ ホッパー、 １２０ ダイス、 １３０ 冷却機、 Ｅ 押出成形物

【図1】