JP2007269933A - Method for producing resin composition and the resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属酸化物等の無機微粒子が配合された、アクリル系の樹脂組成物及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to an acrylic resin composition containing inorganic fine particles such as a metal oxide and a method for producing the same.
ポリメチルメタクリレート（以下、ＰＭＭＡと記す）等のアクリル樹脂の機械的特性、耐熱性等を向上させる目的で、樹脂中に無機微粒子を配合させた樹脂組成物が知られている。
このような樹脂組成物としては、アルコキシシリル基を有するアクリル系ポリマーと金属アルコレートをゾル−ゲル反応させることにより、機械的特性、耐熱性等の特性を向上させる樹脂組成物が知られている（特許文献１参照）。
For the purpose of improving the mechanical properties, heat resistance and the like of acrylic resins such as polymethyl methacrylate (hereinafter referred to as PMMA), resin compositions in which inorganic fine particles are blended in the resin are known.
As such a resin composition, a resin composition is known which improves mechanical properties, heat resistance, and other properties by causing a sol-gel reaction between an acrylic polymer having an alkoxysilyl group and a metal alcoholate. (See Patent Document 1).
上述したようなゾル−ゲル反応を用いて得られる樹脂組成物は、単一成分からなるアクリル樹脂に比べ、機械的特性や耐熱性等の向上は認められるものの、反応時間が長く掛かってしまうこと、化学的な安定性が良くないこと等の問題がある。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、簡便な方法を用いて良好な透光性（透明性）を維持しつつ、機械的な特性や耐熱性が向上した樹脂組成物を提供することを技術課題とする。
Although the resin composition obtained by using the sol-gel reaction as described above is improved in mechanical properties, heat resistance, etc., compared to an acrylic resin composed of a single component, it takes a long reaction time. There are problems such as poor chemical stability.
The present invention provides a resin composition having improved mechanical properties and heat resistance while maintaining good translucency (transparency) using a simple method in view of the above-described problems of the prior art. Is a technical issue.
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、アルコキシシリル基を有するアクリル系ポリマーと表面に水酸基を有する金属酸化物微粒子とを混合させて得られる樹脂組成物は、簡便な方法で合成できるとともに、高い透明性を確保しつつ、耐熱性や表面硬度等の機械的特性が向上することを見出した。
本発明において、使用されるアルコキシシリル基を有するアクリル系ポリマーは、（メタ）アクリル酸エステル等のアクリル系モノマーと、アルコキシシリル基を有するアクリル系モノマーとを共重合させることによって、容易に得ることができる。具体的には以下に挙げるものを使用することができる。なお、表記上「・・・（メタ）アクリレート」とあるのは「・・・アクリレート」または「メタクリレート」を表す。
As a result of intensive studies, the present inventors have synthesized a resin composition obtained by mixing an acrylic polymer having an alkoxysilyl group and metal oxide fine particles having a hydroxyl group on the surface by a simple method. The present inventors have found that mechanical properties such as heat resistance and surface hardness are improved while ensuring high transparency.
In the present invention, the acrylic polymer having an alkoxysilyl group to be used can be easily obtained by copolymerizing an acrylic monomer such as a (meth) acrylic ester and an acrylic monomer having an alkoxysilyl group. Can do. Specifically, the following can be used. In the description, “... (Meth) acrylate” means “... Acrylate” or “methacrylate”.
まず、アクリル系モノマーとしては、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、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、tert−ブチル（メタ) アクリレート、 イソブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、tert−ペンチル（メタ）アクリレ−ト、ヘキシル（メタ）アクリレート、２−メチルブチル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ブトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、シクロペンチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、エチレングリコールフェニルエーテルアクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、トリフロロエチル(メタ)アクリレート、パーフロロオクチルエチル(メタ)アクリレート等の直鎖状、分岐鎖状、環状のアルキル（メタ）アクリレート類等を挙げることができ、これらを１種類または複数種類を組み合せて使用することができる。 First, as an acrylic monomer, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, tert-pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, 2-methylbutyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) Acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, butoxyethyleneglycol (Meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, ethylene glycol phenyl ether acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, Linear, branched, and cyclic alkyl (meth) acrylates such as benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl methacrylate, isobornyl (meth) acrylate, trifluoroethyl (meth) acrylate, and perfluorooctylethyl (meth) acrylate These may be used alone or in combination of a plurality of types.
また、アルコキシシリル基を有するアクリル系モノマーとしては、例えば、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等を挙げることができる。
また、使用する金属酸化物微粒子としては、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、チタニア（ＴｉＯ２）、ＩＴＯ（スズドープ酸化インジウム）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ５等）、及びこれらの複合微粒子等を挙げることができる。なお、このような金属酸化物微粒子は表面に水酸基を有する。また、金属酸化物微粒子の含有量は、前述したアルコキシシリル基を有するアクリル系ポリマーと表面に水酸基を有する金属酸化物微粒子との混合量に対して、好ましくは１．０重量％〜７０重量％、さらに好ましくは５重量％〜５０重量％である。金属酸化物微粒子が１．０重量％を下回ると、その効果が現れにくい。また、７０重量％を超えると、得られた樹脂組成物が脆くなりやすい。
Examples of the acrylic monomer having an alkoxysilyl group include 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, and 3-methacryloxypropyltriethoxy. A silane etc. can be mentioned.
Examples of the metal oxide fine particles to be used include silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), zirconia (ZrO 2 ), titania (TiO 2 ), ITO (tin-doped indium oxide), and tin oxide (SnO). 2 ), zinc oxide (ZnO), antimony oxide (Sb 2 O 3 , Sb 2 O 5 etc.), and composite fine particles thereof. Such metal oxide fine particles have hydroxyl groups on the surface. The content of the metal oxide fine particles is preferably 1.0% by weight to 70% by weight with respect to the mixed amount of the above-mentioned acrylic polymer having an alkoxysilyl group and the metal oxide fine particles having a hydroxyl group on the surface. More preferably, it is 5 to 50% by weight. If the metal oxide fine particles are less than 1.0% by weight, the effect is hardly exhibited. Moreover, when it exceeds 70 weight%, the obtained resin composition tends to become weak.
また、アクリル系モノマーと、アルコキシシリル基を有するアクリル系モノマーとを共重合させる際に用いる有機溶媒は、例えば、メチルエチルケトン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、n-プロピルセロソルブ、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。
また、アクリル系モノマーを高分子化させるための重合開始剤としては、過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）、t-ブチルパーオキシ-２-エチルヘキサノエート、１，１-ジ-t-ブチルパーオキシ-２-メチルシクロヘキサン等の過酸化物系開始剤や２，２'−アゾビス−イソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、２，２'-アゾビス-２，４-ジメチルバレロニトリル等のアゾ系開始剤等の一般的な重合開始剤を使用することができる。
The organic solvent used when copolymerizing the acrylic monomer and the acrylic monomer having an alkoxysilyl group is, for example, methyl ethyl ketone, benzene, toluene, xylene, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, n-propyl cellosolve, methanol, Examples include ethanol, isopropyl alcohol, and methyl isobutyl ketone.
Polymerization initiators for polymerizing acrylic monomers include benzoyl peroxide (BPO), t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, 1,1-di-t-butylperoxy- Peroxide initiators such as 2-methylcyclohexane, azo initiators such as 2,2′-azobis-isobutyronitrile (AIBN), 2,2′-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, etc. Common polymerization initiators can be used.
次に、本発明の樹脂組成物の製造方法について説明する。
始めにアルコキシシリル基を有するアクリル系ポリマーを得るために、アクリル系モノマー（アルコキシシリル基を持たないアクリル系モノマー）とアルコキシシリル基を有するアクリル系モノマーとを、所定量混ぜて混合液を作成する。
アクリル系モノマーとアルコキシシリル基を有するアクリル系モノマーとを、所定量混ぜて混合液を作成する。アクリル系モノマーとアルコキシシリル基を有するアクリル系モノマーとの配合モル比は、好ましくは８５：１５乃至９９．９：０．１、さらに好ましくは９０：１０乃至９９．５：０．５程度である。
次に、得られた混合液を重合開始剤が添加された有機溶媒にゆっくり滴下することによってアルコキシシリル基を有するアクリル系ポリマーが得られる。有機溶媒は予め加温しておくことが好ましく、好ましくは５０℃〜１００℃、さらに好ましくは７０℃〜９０℃程度である。なお、滴下終了後、好ましくは４ｈ〜８ｈ、さらに好ましくは5ｈ〜７ｈ程度、反応時間を確保しておく。
次に、得られたアクリル系ポリマー溶液中に、あるいは得られたアクリル系ポリマー溶液から有機溶媒を取り除きアクリル系ポリマーを単離したあと再度有機溶媒に溶解させ、この有機溶媒中に、表面に水酸基を有する金属酸化物微粒子を所定量添加し、所定時間攪拌して混合し反応させる（少なくとも一部は縮合反応させる）ことにより、目的の樹脂組成物（即ち、アクリル系ポリマーと、金属酸化物微粒子と、アクリル系ポリマーと金属酸化物微粒子とが縮合反応したもの、との混合物）を得ることができる。なお、アクリル系ポリマーと金属酸化物微粒子とを混合、反応させる場合には、触媒量の酸（塩酸、硫酸、硝酸等）あるいは塩基（水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等）の水溶液を添加してもよい。このようにして得られた樹脂組成物は、アクリル系ポリマーと金属酸化物微粒子との間に共有結合を形成するため、ポリマーと無機酸化物間に強い相互作用が生まれ、ポリマーと無機酸化物とが相溶した良好な樹脂組成物となり、優れた耐熱性、透明性や機械的物性（表面硬度）を発現する。なお、アクリル系ポリマーと金属酸化物微粒子とを共有結合させるための反応を促進させるために加温させてもよい。
Next, the manufacturing method of the resin composition of this invention is demonstrated.
First, in order to obtain an acrylic polymer having an alkoxysilyl group, a predetermined amount of an acrylic monomer (an acrylic monomer having no alkoxysilyl group) and an acrylic monomer having an alkoxysilyl group are mixed to prepare a mixed solution. .
A predetermined amount of an acrylic monomer and an acrylic monomer having an alkoxysilyl group are mixed to prepare a mixed solution. The blending molar ratio of the acrylic monomer and the acrylic monomer having an alkoxysilyl group is preferably about 85:15 to 99.9: 0.1, more preferably about 90:10 to 99.5: 0.5. .
Next, an acrylic polymer having an alkoxysilyl group is obtained by slowly dropping the obtained mixture into an organic solvent to which a polymerization initiator is added. The organic solvent is preferably preheated, preferably 50 ° C to 100 ° C, more preferably about 70 ° C to 90 ° C. In addition, after completion | finish of dripping, Preferably reaction time is ensured for about 4h-8h, More preferably, about 5h-7h.
Next, remove the organic solvent from the obtained acrylic polymer solution or remove the organic solvent from the obtained acrylic polymer solution, isolate the acrylic polymer, and then dissolve it again in the organic solvent. A predetermined amount of the metal oxide fine particles having a mixture is added and stirred for a predetermined time to be mixed and reacted (at least a part is subjected to a condensation reaction), whereby the desired resin composition (that is, the acrylic polymer and the metal oxide fine particles). And a mixture of an acrylic polymer and metal oxide fine particles subjected to a condensation reaction). When mixing and reacting acrylic polymer and metal oxide fine particles, add catalytic amount of acid (hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, etc.) or base (sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, etc.) aqueous solution. May be. Since the resin composition thus obtained forms a covalent bond between the acrylic polymer and the metal oxide fine particles, a strong interaction occurs between the polymer and the inorganic oxide, and the polymer and the inorganic oxide It becomes a good resin composition compatible with each other, and exhibits excellent heat resistance, transparency and mechanical properties (surface hardness). In addition, you may heat in order to accelerate | stimulate reaction for making an acrylic polymer and metal oxide fine particles covalently bond.
なお、本発明の樹脂組成物は、製造プロセスも簡単であり、安価に製造することが可能である。また、この樹脂組成物を原料として、耐熱性や機械的物性が優れたシート状、板状の樹脂組成物（樹脂成型物）を得ることができる。特にこのような組成物は光学用途に好適に用いることができる。さらに、この樹脂製組成物を原料として、重合前の混合液を用いて、光学部材の表面にスピンコート法等を用いて所定の厚みだけ塗布した後、硬化させることにより、表面硬度や耐熱性を向上させる効果を有するコーティングを行えることとなる。 The resin composition of the present invention has a simple manufacturing process and can be manufactured at low cost. Moreover, using this resin composition as a raw material, a sheet-like or plate-like resin composition (resin molded product) having excellent heat resistance and mechanical properties can be obtained. In particular, such a composition can be suitably used for optical applications. Furthermore, using this resin composition as a raw material, using a liquid mixture before polymerization, applying a predetermined thickness on the surface of the optical member using a spin coating method, etc., and then curing it, surface hardness and heat resistance Thus, a coating having an effect of improving the resistance can be performed.
本発明によれば、複雑なプロセスを介することなく、良好な透光性（透明性）を維持しつつ、機械的な特性や耐熱性を向上させることのできる樹脂組成物を得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the resin composition which can improve mechanical characteristics and heat resistance can be obtained, maintaining favorable translucency (transparency), without going through a complicated process.
本発明に関する実施例及び比較例を挙げ、説明する。本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
４つ口フラスコに温度計、還流管、攪拌羽を取り付け、フラスコ内を窒素置換した後、トルエン（モノマーと同容量）と重合開始剤である過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）をモノマーに対して０．５mol％加えた。
次に、油浴中でフラスコを８０℃まで加熱した後、１３０rpmの速度で攪拌しながら、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）とメタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（ＭＰＳ）混合溶液（ＭＭＡ／ＭＰＳ（モル比）＝９７／３）をゆっくり滴下し、滴下終了後６時間反応させた。反応終了後、トルエンを除去し、常温で２４時間真空乾燥を行った。得られたＭＭＡ−ＭＰＳ共重合体の数平均分子量（Ｍｎ）は38,000であった。
上記にて合成したＭＭＡ−ＭＰＳ共重合体７ｇをメチルエチルケトン（ＭＥＫ）７０ｍｌに溶解し、この溶液にＭＥＫに分散したコロイダルシリカ（日産化学工業（株）製MEK-ST固形分SiO２（平均粒径10〜15nm）３０％ MEK７０％）２．６ｇを加え、室温で１５分間攪拌した（シリカ含有量１０重量％）。得られた混合液をＰＥＴシート上にキャストし、３５℃で乾燥後、１００℃で２０時間真空乾燥することにより、約１００μｍの厚みの透明な樹脂組成物(（ＭＭＡ−ＭＰＳ共重合体)−シリカナノコンポジット）のフィルムを作成した。
Examples and comparative examples relating to the present invention will be described. The present invention is not limited to these examples.
Example 1
A four-necked flask was equipped with a thermometer, a reflux tube, and a stirring blade, and after the atmosphere in the flask was replaced with nitrogen, toluene (the same volume as the monomer) and benzoyl peroxide (BPO) as a polymerization initiator were added to the monomer in an amount of 0. 5 mol% was added.
Next, after the flask was heated to 80 ° C. in an oil bath, a mixed solution of methyl methacrylate (MMA) and methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPS) (MMA / MPS (molar ratio) = 97/3) was slowly added dropwise and reacted for 6 hours after completion of the addition. After completion of the reaction, toluene was removed and vacuum drying was performed at room temperature for 24 hours. The number average molecular weight (Mn) of the obtained MMA-MPS copolymer was 38,000.
7 g of the MMA-MPS copolymer synthesized above was dissolved in 70 ml of methyl ethyl ketone (MEK), and colloidal silica (MEK-ST solid content SiO 2 (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) (average particle diameter) dispersed in MEK in this solution. 10-15 nm) 30% MEK 70%) 2.6 g was added and stirred for 15 minutes at room temperature (silica content 10 wt%). The obtained mixed liquid was cast on a PET sheet, dried at 35 ° C., and then vacuum-dried at 100 ° C. for 20 hours to obtain a transparent resin composition having a thickness of about 100 μm ((MMA-MPS copolymer)- Silica nanocomposite) film was prepared.
得られたフィルム状の樹脂組成物の物性等を測定した。測定は透過率測定、熱的物性測定、機械的物性測定を行った。
（１） 透過率測定：分光光度計（（株）日立製作所製、HITACHI200-10型）を用いて、得られたフィルム状の樹脂組成物の所定領域（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の透過率を求めた。
（２） 熱的物性測定：セイコーインスツルメンツ（株）製 TG/DTA6300を用い、熱分析を行った。２００ｍｌ／ｍｉｎの窒素気流下、１０℃／ｍｉｎの昇温速度にて、温度範囲２５℃〜７００℃で測定した。得られたＴＧ曲線から５％重量減少温度（Ｔｄ５）を測定した。
（３） 機械的物性測定：得られた樹脂組成物のフィルム表面上の鉛筆硬度（表面硬度）を、井本製作所製の鉛筆硬度試験機を用いてＪＩＳＫ−５６００に準じて測定した。
この樹脂組成物（(ＭＭＡ−ＭＰＳ共重合体)−シリカナノコンポジット）の平均可視光線透過率は９２.７％で、ＰＭＭＡとほぼ同等の優れた透明性を示した。また、５％重量減少温度（Ｔｄ５）は３４５.０℃、表面硬度（鉛筆硬度）は２Ｈであった。なお、比較例として、ＰＭＭＡ単一成分からなるフィルム（厚さ１００μｍ程度）を作成し、実施例１と同様に上記の評価を行った。このＰＭＭＡフィルムの表面硬度はＨ、５％重量減少温度は３４２．０℃であった。その結果を表１に示す。
The physical property etc. of the obtained film-form resin composition were measured. Measurement was performed by measuring transmittance, measuring thermal properties, and measuring mechanical properties.
(1) Transmittance measurement: Using a spectrophotometer (manufactured by Hitachi, Ltd., HITACHI200-10 type), the transmittance of a predetermined region (380 nm to 780 nm) of the obtained film-shaped resin composition was determined. .
(2) Thermal property measurement: Thermal analysis was performed using TG / DTA6300 manufactured by Seiko Instruments Inc. The measurement was performed in a temperature range of 25 ° C. to 700 ° C. at a rate of temperature increase of 10 ° C./min under a nitrogen stream of 200 ml / min. A 5% weight loss temperature (Td 5 ) was measured from the obtained TG curve.
(3) Mechanical property measurement: The pencil hardness (surface hardness) on the film surface of the obtained resin composition was measured according to JISK-5600 using a pencil hardness tester manufactured by Imoto Seisakusho.
The average visible light transmittance of this resin composition ((MMA-MPS copolymer) -silica nanocomposite) was 92.7%, and excellent transparency almost equivalent to PMMA was exhibited. The 5% weight loss temperature (Td 5 ) was 345.0 ° C., and the surface hardness (pencil hardness) was 2H. As a comparative example, a film composed of a single PMMA component (thickness of about 100 μm) was prepared, and the above evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The surface hardness of this PMMA film was H, and the 5% weight loss temperature was 342.0 ° C. The results are shown in Table 1.
（実施例２〜６）
ＭＭＡ−ＭＰＳ共重合体中のアルコキシシリル基の含有量や、(ＭＭＡ−ＭＰＳ共重合体)−シリカナノコンポジット中のシリカの含有量を変化させた以外は、実施例１と同様にしてＰＭＭＡ−シリカナノコンポジットのフィルムを作成した。
なお、実施例２、３では、アルコキシシリル基を持つアクリル系モノマー（ＭＰＳ）の含有量を３.０ｍｏｌ％固定とし、シリカ含有量をそれぞれ３０重量％，５０重量％とした。
実施例４では、アルコキシシリル基を持つアクリル系モノマー（ＭＰＳ）の含有量を２.０ｍｏｌ％とし、シリカ含有量を２０重量％とした。
実施例５ではアルコキシシリル基を持つアクリル系モノマー（ＭＰＳ）の含有量を１.０ｍｏｌ％とし、シリカ含有量を３０重量％とした。
実施例６ではアルコキシシリル基を持つアクリル系モノマー（ＭＰＳ）の含有量を２.０ｍｏｌ％とし、シリカ含有量を４０重量％とした。
(Examples 2 to 6)
Except for changing the content of alkoxysilyl group in the MMA-MPS copolymer and the content of silica in the (MMA-MPS copolymer) -silica nanocomposite, the same procedure as in Example 1 was followed. A composite film was created.
In Examples 2 and 3, the content of the acrylic monomer having an alkoxysilyl group (MPS) was fixed at 3.0 mol%, and the silica contents were set to 30 wt% and 50 wt%, respectively.
In Example 4, the content of the acrylic monomer having an alkoxysilyl group (MPS) was 2.0 mol%, and the silica content was 20 wt%.
In Example 5, the content of the acrylic monomer having an alkoxysilyl group (MPS) was 1.0 mol%, and the silica content was 30 wt%.
In Example 6, the content of the acrylic monomer having an alkoxysilyl group (MPS) was 2.0 mol%, and the silica content was 40 wt%.
得られた（(ＭＭＡ−ＭＰＳ共重合体)−シリカナノコンポジットのフィルムに対して実施例１と同様に上記の評価を行った。その結果を表１に示す。
（実施例７〜１０）
実施例１のＭＭＡモノマーに種々のアクリル酸エステルをコモノマーとして所定量添加して使用し、シリカの含有量を変化させた以外は、実施例１と同様にして(ＭＭＡ−ＭＰＳ共重合体)−シリカナノコンポジットを合成した。
実施例７ではメチルメタクリレートを９０ｍｏｌ％、メチルアクリレート（ＭＡ）を１０ｍｏｌ％、アルコキシシリル基を持つアクリル系モノマー（ＭＰＳ）の含有量を２.０ｍｏｌ％とし、シリカ含有量を２０重量％とした。
実施例７ではメチルメタクリレート、メチルアクリレート（ＭＡ）、及びアルコキシシリル基を持つアクリル系モノマー（ＭＰＳ）の含有量をモル比として、８８．２：９．８：２（メチルメタクリレートとメチルアクリレートのモル比９０：１０）とし、シリカ含有量を２０重量％とした。
実施例８ではメチルメタクリレート、メチルアクリレート（ＭＡ）、及びアルコキシシリル基を持つアクリル系モノマー（ＭＰＳ）の含有量をモル比として、７７．６：１９．４：３（ＭＭＡとＭＡのモル比８０：２０）とし、シリカ含有量を４０重量％とした。
実施例９ではメチルメタクリレート、メチルアクリレート（ＭＡ）、及びアルコキシシリル基を持つアクリル系モノマー（ＭＰＳ）の含有量をモル比として、８７．３：９．７：３（ＭＭＡとＭＡのモル比９０：１０）とし、シリカ含有量を１０重量％とした。
実施例１０ではメチルメタクリレート、メチルアクリレート（ＭＡ）、及びアルコキシシリル基を持つアクリル系モノマー（ＭＰＳ）の含有量をモル比として、８７．３：９．７：３（ＭＭＡとＭＡのモル比９０：１０）とし、シリカ含有量を２０重量％とした。
(Examples 7 to 10)
(MMA-MPS copolymer)-In the same manner as in Example 1 except that the MMA monomer of Example 1 was used by adding a predetermined amount of various acrylates as a comonomer and changing the silica content. Silica nanocomposites were synthesized.
In Example 7, the methyl methacrylate was 90 mol%, the methyl acrylate (MA) was 10 mol%, the content of the acrylic monomer having an alkoxysilyl group (MPS) was 2.0 mol%, and the silica content was 20 wt%.
In Example 7, the molar ratio of methyl methacrylate, methyl acrylate (MA), and an acrylic monomer (MPS) having an alkoxysilyl group was 88.2: 9.8: 2 (moles of methyl methacrylate and methyl acrylate). The ratio was 90:10), and the silica content was 20% by weight.
In Example 8, the molar ratio of methyl methacrylate, methyl acrylate (MA), and acrylic monomer having an alkoxysilyl group (MPS) was 77.6: 19.4: 3 (MMA: MA molar ratio 80 20), and the silica content was 40% by weight.
In Example 9, the molar ratio of methyl methacrylate, methyl acrylate (MA), and acrylic monomer having an alkoxysilyl group (MPS) was 87.3: 9.7: 3 (MMA: MA molar ratio 90 10), and the silica content was 10% by weight.
In Example 10, the molar ratio of methyl methacrylate, methyl acrylate (MA), and acrylic monomer (MPS) having an alkoxysilyl group was 87.3: 9.7: 3 (MMA: MA molar ratio 90 10), and the silica content was 20% by weight.
得られた(ＭＭＡ−ＭＰＳ共重合体)−シリカナノコンポジットのフィルムに対して実施例１と同様に上記の評価を行った。その結果を表２に示す。
（結果考察）
表１、表２に示すように、実施例１〜10の樹脂組成物を用いて得られるアクリル系の樹脂組成物は、高い透明性を確保しつつ、耐熱性や表面硬度が向上していることが確認できた。
なお、眼鏡レンズ等に用いる屈折率１．７４程度の樹脂からなる汎用の光学部品においては、その透過率は88％程度であり、透過率が90％を超える本実施形態のアクリル系の樹脂組成物は、光学用途として充分に使用可能である。また、このような樹脂組成物は光学用途としては従来のガラスにとって代わるものであるが、ガラスの表面硬度が５Ｈ〜７Ｈ程度であるため、光学性能を維持しつつ、できるだけガラスの表面硬度に近づけることが望まれる。単一成分からなるＰＭＭＡは、その表面硬度（鉛筆硬度）がＨであるのに対して、本実施形態で得られた実施例１〜6の樹脂組成物は表面硬度が２Ｈ〜５Ｈであり、より用途範囲を拡げることができる。
(Consideration of results)
As shown in Tables 1 and 2, the acrylic resin compositions obtained using the resin compositions of Examples 1 to 10 have improved heat resistance and surface hardness while ensuring high transparency. I was able to confirm.
The general-purpose optical component made of a resin having a refractive index of about 1.74 used for spectacle lenses or the like has a transmittance of about 88%, and the acrylic resin composition of this embodiment having a transmittance of over 90%. The object can be sufficiently used for optical applications. In addition, such a resin composition replaces conventional glass as an optical application. However, since the surface hardness of the glass is about 5H to 7H, it is as close to the surface hardness of the glass as possible while maintaining optical performance. It is desirable. The PMMA composed of a single component has a surface hardness (pencil hardness) of H, whereas the resin compositions of Examples 1 to 6 obtained in this embodiment have a surface hardness of 2H to 5H. The range of applications can be expanded.
Claims (4)
前記アルコキシシリル基を有するアクリル系ポリマーは，アクリル系モノマーとアルコキシシリル基を有するアクリル系モノマーとを混合して重合反応させることにより得られることを特徴とする樹脂組成物の製造方法。 In the manufacturing method of the resin composition of Claim 1,
The method for producing a resin composition, wherein the acrylic polymer having an alkoxysilyl group is obtained by mixing an acrylic monomer and an acrylic monomer having an alkoxysilyl group and causing a polymerization reaction.
前記金属酸化物微粒子の含有量は、前記アルコキシシリル基を有するアクリル系ポリマーと、表面に水酸基を有する金属酸化物微粒子との混合量に対して、１．０重量％〜７０重量％であることを特徴とする樹脂組成物。
In the resin composition according to claim 3,
The content of the metal oxide fine particles is 1.0% by weight to 70% by weight with respect to the mixed amount of the acrylic polymer having an alkoxysilyl group and the metal oxide fine particles having a hydroxyl group on the surface. A resin composition characterized by the above.
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|---|---|---|---|---|
| JPS60199074A (en) * | 1984-03-24 | 1985-10-08 | Kansai Paint Co Ltd | Surface treatment composition and process thereof |
| JPH1180491A (en) * | 1997-09-05 | 1999-03-26 | Toagosei Co Ltd | Aqueous curable composition |
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Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS60199074A (en) * | 1984-03-24 | 1985-10-08 | Kansai Paint Co Ltd | Surface treatment composition and process thereof |
| JPH1180491A (en) * | 1997-09-05 | 1999-03-26 | Toagosei Co Ltd | Aqueous curable composition |
| JP2001002884A (en) * | 1999-06-16 | 2001-01-09 | Chisso Corp | Resin composition and manufacture of coated film |
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