JP2005187643A - アクリル系シラップ組成物およびアクリル系樹脂板の製造方法 - Google Patents
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で示される多官能(メタ)アクリレートの含有量は、組成物中、35〜95質量%である。この含有量が35質量%以上であると耐熱性が向上し、95質量%以下であると外観が良好になる傾向がある。この含有量は、45〜90質量%であることが好ましく、50〜85質量%であることがより好ましい。
で示される(メタ)アクリレート単位を主構成単位とする(共)重合体の含有量は、組成物中、1〜30質量%である。1質量%以上であると組成物の粘度が高くなり鋳込み重合時の取り扱い性が改善され、30質量%以下であると耐衝撃性が向上する傾向がある。3〜20質量%であることが好ましい。ここで、(共)重合体とは、単独重合体または共重合体を意味する。
(共)重合体の重量平均分子量を評価する為に、(共)重合体0.05gをクロロホルム(和光純薬工業(株)製特級試薬)10mlに溶解し下記の条件下にて測定を行った。
分離カラム :昭和電工(株)製 KF−806L 2本
溶媒 :クロロホルム(和光純薬工業(株)製特級試薬)
流量1.0ml/min
検出器 :島津(株)製示差屈折計RID−6A
測定温度 :40℃
サンプル注入量:0.1ml
標準ポリマー :ポリスチレン。
アクリル系樹脂板の耐熱性を評価する為に、JIS−K7207に示される測定法に準拠して、荷重たわみ温度を測定した。
アクリル系樹脂板の光学特性を評価する為に、JIS−K7136に示される測定法に準拠して、ヘーズを測定した。
アクリル系樹脂板の吸水性を評価する為に、次の通り吸水率を測定した。まず、アクリル系樹脂板を50×50mmに切断し、このサンプルを70℃の加熱炉中で5日間乾燥した後の質量a(g)を測定した。次に、23℃の水中で20日間浸漬し、取り出した後にサンプル表面の水を軽く拭き取り質量b(g)を測定し、
吸水率(%)=(b−a)/a×100
として、吸水率を求めた。
攪拌機を備えた重合装置に、水酸化カリウム水溶液(水酸化カリウム分17.1%)70部、メタクリル酸メチル30部からなる単量体混合物を加えて攪拌した。ケン化ピーク発現後80℃まで昇温し、重合ピーク後85℃で4時間攪拌保持し、アニオン系高分子化合物水溶液(A1)を得た。この昇温過程においては、温度が70℃に到達した後、重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.05部を添加した。また、アニオン系高分子量化合物水溶液を別容器に回収するため、1000部の脱イオン水で希釈し、アニオン系高分子量化合物水溶液を別容器に回収した。
攪拌機を備えた重合装置に、メタクリル酸2−スルホエチルナトリウム58部、メタクリル酸カリウム水溶液(メタクリル酸カリウム分30%)31部、メタクリル酸メチル11部からなる単量体混合物と、脱イオン水900部とを加えて攪拌し、溶解させた。その後、窒素雰囲気下で混合物を攪拌しながら60℃まで昇温し、6時間攪拌しつつ60℃で保持させてアニオン系高分子化合物水溶液(A2)を得た。この昇温過程においては、温度が50℃に到達した後、重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.1部を添加し、更に別に計量したメタクリル酸メチル11部を75分間かけて、上記の反応系に連続的に滴下した。
攪拌機を備えた反応容器に、トリシクロ[5,2,1,02,6]デカ−8−イルメタクリレート100部、重合開始剤として1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.1部、連鎖移動剤としてt−ドデシルメルカプタン0.05部を加えて攪拌し、溶解させた。また、別の容器に脱イオン水200部を入れ、分散安定剤として製造例1で得たアニオン系高分子化合物水溶液(A1)0.1部および製造例2で得たアニオン系高分子化合物水溶液(A2)0.36部、分散安定助剤として硫酸ナトリウム0.3部を加え攪拌し、溶解させた。次いで、開始剤等を溶解させた単量体混合物と、分散安定剤等を溶解させた脱イオン水混合物を攪拌機を備えた反応容器に投入し、窒素置換しながら200rpmで15分間攪拌した。その後、窒素置換を止め、300rpmで撹拌しながら70℃に加温して重合を開始させ、重合ピーク発現後、95℃、30分間の熱処理を行い、重合を完結させた。得られたビーズ状重合体を濾過、水洗し、75℃で24時間乾燥して、重量平均分子量100万のビーズ状重合体を得た。
連鎖移動剤として、t−ドデシルメルカプタン0.05部の代わりに、オクチルメルカプタン0.05部を用いたこと以外は、製造例3と同様にして、重量平均分子量40万のビーズ状重合体を得た。
トリシクロ[5,2,1,02,6]デカ−8−イルメタクリレート100部の代わりに、トリシクロ[5,2,1,02,6]デカ−8−イルメタクリレート90部とメタクリル酸メチル10部を用いたこと以外は、製造例3と同様にして、重量平均分子量40万のビーズ状重合体を得た。
冷却管、温度計および攪拌機を備えた反応器に、メタクリル酸メチル100部を供給し、撹拌しながら加熱して、内温が80℃になった時点で2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.05部を添加し、更に内温が90℃になるまで加熱し、その温度を8分間保持した。その後、室温まで冷却して、重合率20%、重量平均分子量25万のメタクリル酸メチル重合体とメタクリル酸メチルとの混合物を得た。
冷却管、温度計および攪拌機を備えた反応器に、メタクリル酸メチル100部を供給し、撹拌しながら加熱して、内温が80℃になった時点で2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.0022部を添加し、更に内温が90℃になるまで加熱し、その温度を30分間保持した。その後、室温まで冷却して、重合率7%、重量平均分子量80万のメタクリル酸メチル重合体とメタクリル酸メチルとの混合物を得た。
メタクリル酸メチル15部、ビス(オキシメチル)トリシクロ[5,2,1,02,6]デカンジメタクリレート80部、製造例3で得たビーズ状重合体5部を攪拌・溶解し、アクリル系シラップ組成物を得た。さらに、このシラップ組成物に、重合開始剤としてt−ヘキシルパーオキシピバレート0.05部、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル0.01部、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート0.02部、重合調節剤としてテルピノレン0.03部を混合し、吸引瓶中に仕込んで攪拌・溶解し、真空脱気を行い、重合性混合物を得た。
表1および表2に示すシラップ組成物の原料組成を採用したこと以外は、実施例1と同様にしてアクリル系樹脂板を製造した。評価結果を表1および2に示す。
製造例3で得たビーズ状重合体の代わりに製造例4で得たビーズ状重合体を用い、表1および表2に示すシラップ組成物の原料組成を採用したこと以外は、実施例1と同様にしてアクリル系樹脂板を製造した。評価結果を表1および2に示す。
製造例3で得たビーズ状重合体の代わりに製造例5で得たビーズ状重合体を用い、表1に示すシラップ組成物の原料組成を採用したこと以外は、実施例1と同様にしてアクリル系樹脂板を製造した。評価結果を表1に示す。
製造例6で得たメタクリル酸メチル重合体とメタクリル酸メチルとの混合物20部に、ビス(オキシメチル)トリシクロ[5,2,1,02,6]デカンジメタクリレート80部を混合してシラップ組成物を製造し、これを用いたこと以外は、実施例1と同様にしてアクリル系樹脂板を製造した。評価結果を表2に示す。
製造例7で得たメタクリル酸メチル重合体とメタクリル酸メチルとの混合物50部に、ネオペンチルグリコールジメタクリレート50部を混合してシラップ組成物を製造し、これを用いたこと以外は、実施例1と同様にしてアクリル系樹脂板を製造した。評価結果を表2に示す。
製造例6で得たメタクリル酸メチル重合体とメタクリル酸メチルとの混合物100部に、重合開始剤として2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.05部を混合し、吸引瓶中に仕込んで攪拌・溶解し、真空脱気を行い、重合性混合物を得た。
ビーズ状重合体を用いず、表2に示す原料組成を採用したこと以外は、実施例1と同様にしてアクリル系樹脂板を製造した。評価結果を表2に示す。
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