JP2005298748A - メタクリル樹脂成形品とその製法、および前面板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 厚み0.5〜5mmの範囲における波長340nmの光線透過率が20%以下であり、波長380nmの光線透過率が70%以上であるメタクリル樹脂成形品;成形品はメタクリル酸メチル単位60〜100質量%と他の共重合可能なビニル系単量体単位0〜40質量%とを含むメタクリル樹脂100質量部と、紫外線吸収剤として2−(2−ヒドロキシ−4−n−オクチルオキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン及び2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノンの少なくとも一方0.005〜0.15質量部とを含むことが好ましい。
【選択図】 無し
Description
本発明において用いる単量体は、メタクリル酸メチル単独であってもよく、また、メタクリル酸メチルと、メタクリル酸メチルと共重合可能な他のビニル系単量体との単量体混合物であってもよい(本発明においては単独単量体であっても、便宜的に「単量体混合物」という場合がある)。
メタクリル酸メチルと共重合可能な他のビニル系単量体(メタクリル酸メチル以外のビニル系単量体)は、特に制限されない。このようなビニル系単量体としては、例えばメタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸s−ブチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸アミル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル等のシクロアルキル基、ベンジル基を含むアルキル基の炭素数1〜12のメタクリル酸メチル以外のメタクリル酸エステル類;メタクリル酸ボルニル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸1−メンチル、メタクリル酸アダマンチル、メタクリル酸ジメチルアダマンチルなどの炭素数8〜20のアルキル基または脂環式炭化水素基を有するメタクリル酸エステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸オクチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル等のアクリル酸エステル類;スチレン、α−メチルスチレン、パラメチルスチレン、イソプロペニルスチレン、ビニルトルエン等のビニル芳香族類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;メタクリル酸、アクリル酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸類;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、ジビニルベンゼン等の多不飽和化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。これらの単量体は、単独で、または必要に応じて2種以上を併用ないし組み合わせて用いることができる。
本発明のメタクリル樹脂成形品は、例えば、前述の単量体混合物またはシラップに、紫外線吸収剤と、必要あればヒンダードアミン系光安定剤を添加混合して重合性原料とし、鋳型中に注入して重合することにより製造することができる。
本発明において単量体混合物またはシラップを重合させる際に使用可能な重合開始剤ないし重合開始法は特に制限されない。本発明においては、ラジカル重合開始剤を用いることが好ましい。
この単量体混合物またはシラップには、必要に応じて、通常のメタクリル樹脂あるいはその変性品を製造する際に用いられる種々の添加剤を加えることもできる。ここでいう添加剤としては、着色に用いられる染料、顔料;酸化防止剤等の安定剤;難燃剤、連鎖移動剤、架橋剤、離型剤等が挙げられる。
本発明における重合温度は、使用する重合開始剤の種類により異なるが、一般に40〜170℃であることが好ましい。更には、第1段目を40〜90℃、第2段目を100〜140℃とする2段階の重合温度で重合することが好ましい。
(株)島津製作所製紫外可視分光光度計UVmini−1240を使用し、樹脂成形品より切り出した試験片の各波長での光線透過率を測定した。
水平に配置した昭和シェル石油製・太陽電池モジュールGT1618−MFの上面にメタクリル樹脂成形品からなる板を配置し、AM1.5の光源を使用して電気出力特性を測定した。
長期の屋外使用に近い促進曝露試験として、サンシャインウエザオメーター(スガ試験機(株)製)を用いて、63℃、1サイクル60分中12分雨有りの条件で、樹脂成形品より切り出した試験片に対して2000時間曝露を実施した。
耐候性試験後の試験片の黄色度を、JIS K 7103に準拠して測定した。
冷却管、温度計及び撹拌機を備えた50リットルのSUS304製反応器に、メタクリル酸メチル100質量部を供給し、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質量部(メタクリル酸メチルの質量を基準)を添加し、更に内温90℃まで加熱し8分間保持した後、室温まで冷却することにより、再沈法により測定した重合率が約22質量%、B型粘度計で測定した20℃における粘度が1.5Pa・sのシラップを得た。
実施例1で用いた紫外線吸収剤の代わりに2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール0.01質量部を添加したこと以外は、実施例1と全く同様の方法で樹脂成形品を得た。その得られた成形品から切り出した試験片で各種評価を行った結果を表1に示す。
実施例1で用いた紫外線吸収剤を添加しなかったこと以外は、実施例1と全く同様の方法で樹脂成形品を得た。その得られた成形品から切り出した試験片で各種評価を行った結果を表1に示す。
実施例1と同様のシラップ100質量部に、2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.065質量部、紫外線吸収剤として2−(2−ヒドロキシ−4−n−オクチルオキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン0.034質量部を添加した後、攪拌してシラップを得た。このようにして得たシラップを−90kPaで5分間減圧脱気した後に、ポリ塩化ビニル製ガスケットを介して約2.5mmの間隔で相対する2枚のSUS304板をクランプで固定した鋳型に注入した。
実施例2で用いた紫外線吸収剤の代わりにエチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート0.018質量部を添加したこと以外は、実施例2と全く同様の方法で樹脂成形品を得た。その得られた成形品から切り出した試験片で各種評価を行った結果を表1に示す。
実施例1で用いたものと同じ反応装置に、メタクリル酸メチル96質量部およびアクリル酸ブチル4質量部を供給し、分子量調節剤としてn−ドデシルメルカプタンを0.06質量部(メタクリル酸メチルおよびアクリル酸ブチルの合計質量を基準)添加した後、撹拌しながら加熱し内温が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)0.08質量部(メタクリル酸メチルおよびアクリル酸ブチルの合計質量を基準)を添加し、更に内温90℃まで加熱し13分間保持した後、室温まで冷却することにより、再沈法により測定した重合率が約26質量%、B型粘度計で測定した20℃における粘度が2Pa・sのシラップを得た。
実施例3で用いたヒンダードアミン系光安定剤を添加せず、かつ2−(2−ヒドロキシ−4−n−オクチルオキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジンの添加量を0.003質量部に変更したこと以外は、実施例3と全く同様の方法で樹脂成形品を得た。その得られた成形品から切り出した試験片で各種評価を行った結果を表1に示す。
比較例4で添加した2−(2−ヒドロキシ−4−n−オクチルオキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジンの添加量を0.2質量部に変更したこと以外は、比較例4と全く同様の方法で樹脂成形品を得た。その得られた成形品から切り出した試験片で各種評価を行った結果を表1に示す。
MMA:メタクリル酸メチル単位
BA:アクリル酸ブチル単位
UVA−1:2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノン
UVA−2:2−(2−ヒドロキシ−4−n−オクチルオキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン
UVA’−3:2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール
UVA’−4:エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート
HALS−1:ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート
Claims (6)
- 厚み0.5〜5mmの範囲における波長340nmの光線透過率が20%以下であり、波長380nmの光線透過率が70%以上であるメタクリル樹脂成形品。
- メタクリル酸メチル単位60〜100質量%と他の共重合可能なビニル系単量体単位0〜40質量%とを含むメタクリル樹脂100質量部と、紫外線吸収剤として2−(2−ヒドロキシ−4−n−オクチルオキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン及び2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシベンゾフェノンの少なくとも一方0.005〜0.15質量部とを含む請求項1に記載のメタクリル樹脂成形品。
- さらにヒンダードアミン系光安定剤0.01〜1質量部を含む請求項2に記載のメタクリル樹脂成形品。
- メタクリル樹脂100質量部に対し、紫外線吸収剤の含有量が下記式を満たす請求項2に記載のメタクリル樹脂成形品。
紫外線吸収剤の含有量=(0.04〜0.07(質量部))÷メタクリル樹脂成形品の厚み(mm) - 鋳型内で、紫外線吸収剤を含有する重合性原料を重合して、鋳型から剥離させる請求項2に記載のメタクリル樹脂成形品の製造方法。
- 光起電力素子の前面板である請求項1に記載のメタクリル樹脂成形品。
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