JP2015183158A - メタクリル樹脂、樹脂組成物およびその成形体 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、メタクリル樹脂に関する。また、本発明は、このメタクリル樹脂とポリカーボネート樹脂とを含有する樹脂組成物に関する。さらに、本発明は、この樹脂組成物を成形加工してなる成形体に関する。
芳香族ポリカーボネート樹脂は、一般的に、優れた高温安定性、寸法安定性、耐衝撃性、剛性、透明性などを有する。しかし、耐スクラッチ性および長期UV耐性が不十分で、応力複屈折の発生という欠点も有している。一方、メタクリル樹脂は、優れた透明性、表面硬度、UV耐性、耐候性、化学耐性などを有することが知られている。しかし、寸法安定性、耐衝撃性、低温耐性などが不十分である。
したがって、芳香族ポリカーボネート樹脂とメタクリル樹脂とを含有する樹脂組成物は、それぞれの成分が個々に有する欠点を補い、各種用途に使用可能な物質をもたらすことが期待される。しかし、芳香族ポリカーボネート樹脂とメタクリル樹脂とを含有する樹脂組成物は不透明であり、透明性が要求される用途には使用できないという問題がある。そこで、芳香族ポリカーボネート樹脂とメタクリル樹脂と含有する透明な樹脂組成物を得るために、メタクリル樹脂として、特定の単量体成分を含むメタクリル樹脂を用いる方法が提案されている。
例えば、特許文献1では、芳香族ポリカーボネート樹脂と、メタクリル酸メチル単量体単位5〜95重量%、エステル基に炭素環状基を有するメタクリル酸エステル単量体単位5〜95重量%およびα,β−不飽和単量体単位0〜40重量%を重合して得られるメタクリル樹脂とを含有する樹脂組成物が記載されている。
しかしながら、芳香族ポリカーボネート樹脂とメタクリル樹脂とを含有する樹脂組成物は、通常、ある温度以上に加熱すると白濁する性質(LCST挙動ということがある)を有する。特許文献1に記載されている樹脂組成物は、この白濁する温度(すなわち曇点)が、射出成形法、プレス成形法および溶融押出成形法などの樹脂組成物を成形加工するための成形方法において通常設定される温度範囲を下回ることがある。そのため、前記成形方法において当該樹脂組成物を成形加工すると、得られる成形体が白濁し不透明となることがある。
そこで、より高い成形加工性、すなわちより高い曇点を得られる樹脂組成物として、メタクリル樹脂の単量体成分の種類および含率を最適化する方法が知られており、例えば、特許文献2には、メタクリル酸メチルとメタクリル酸2−ナフチルとの共重合体が、より高い温度での成形においても透明外観を与えることが記載されている。
しかしながら、特許文献2に記載されている樹脂組成物は、メタクリル酸2−ナフチルをメタクリル樹脂の単量体成分として使用することにより高い曇点を得られるものの、成形加工してなる成形体が黄色味を呈することがあり、透明性に改善の余地がある。
本発明の課題は、芳香族ポリカーボネート樹脂とともに含有されてなるとき、成形加工での白濁の発生が抑制され、得られる成形体での黄色味の呈色が抑制され、透明性に優れる樹脂組成物を得ることのできるメタクリル樹脂を提供することである。また、本発明の別の課題は、このメタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂とを含有する樹脂組成物を提供することである。また、本発明の別の課題は、この樹脂組成物を成形加工してなる成形体を提供することである。
本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討を行った結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
<1>メタクリル酸メチル50〜95重量部と、下式(I)
(式中、Rは水素原子またはメチル基を表し、Xはシクロアルキル基で置換されたアルキル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、フェニル基で置換されたアルキル基、フェニル基、アルキル基で置換されたフェニル基、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基を表す。)
で示される(メタ)アクリル酸エステル4.8〜35重量部と、下式(II)
(式中、Rは水素原子またはメチル基を表し、Yはナフチル基、ナフチル基で置換されたアルキル基またはアルキル基で置換されたナフチル基を表す。)
で示される(メタ)アクリル酸エステル0.1〜10重量部、およびこれら以外のアクリル酸アルキル0.1〜5重量部を含む単量体成分が重合してなる共重合体を含有するメタクリル樹脂。
<2>前記メタクリル樹脂60重量部に対し、ポリスチレン換算重量平均分子量が31000である芳香族ポリカーボネートを40重量部混合せしめた樹脂組成物を260℃で溶融成形して得た厚さ2mmの成形体の全光線透過率が90%以上である前記<1>に記載のメタクリル樹脂。
<3>前記式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルが、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニルおよびメタクリル酸フェニルからなる群より選ばれる少なくとも1種である前記<1>または<2>に記載のメタクリル樹脂。
<4>前記式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルが、アクリル酸2−ナフチルおよびメタクリル酸2−ナフチルからなる群より選ばれる少なくとも1種である前記<1>〜<3>のいずれかに記載のメタクリル樹脂。
<5>前記<1>〜<4>のいずれかに記載のメタクリル樹脂と、芳香族ポリカーボネート樹脂とを含有する樹脂組成物。
<6>芳香族ポリカーボネート樹脂の重量平均分子量が、ポリスチレン換算分子量で20000〜60000であり、
メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の含有割合が、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の合計100重量部に対して、メタクリル樹脂が20〜95重量部、芳香族ポリカーボネート樹脂が5〜80重量部である前記<5>に記載の樹脂組成物。
<7>前記<5>または<6>に記載の樹脂組成物を成形加工してなる成形体。
<1>メタクリル酸メチル50〜95重量部と、下式(I)
で示される(メタ)アクリル酸エステル4.8〜35重量部と、下式(II)
で示される(メタ)アクリル酸エステル0.1〜10重量部、およびこれら以外のアクリル酸アルキル0.1〜5重量部を含む単量体成分が重合してなる共重合体を含有するメタクリル樹脂。
<2>前記メタクリル樹脂60重量部に対し、ポリスチレン換算重量平均分子量が31000である芳香族ポリカーボネートを40重量部混合せしめた樹脂組成物を260℃で溶融成形して得た厚さ2mmの成形体の全光線透過率が90%以上である前記<1>に記載のメタクリル樹脂。
<3>前記式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルが、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニルおよびメタクリル酸フェニルからなる群より選ばれる少なくとも1種である前記<1>または<2>に記載のメタクリル樹脂。
<4>前記式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルが、アクリル酸2−ナフチルおよびメタクリル酸2−ナフチルからなる群より選ばれる少なくとも1種である前記<1>〜<3>のいずれかに記載のメタクリル樹脂。
<5>前記<1>〜<4>のいずれかに記載のメタクリル樹脂と、芳香族ポリカーボネート樹脂とを含有する樹脂組成物。
<6>芳香族ポリカーボネート樹脂の重量平均分子量が、ポリスチレン換算分子量で20000〜60000であり、
メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の含有割合が、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の合計100重量部に対して、メタクリル樹脂が20〜95重量部、芳香族ポリカーボネート樹脂が5〜80重量部である前記<5>に記載の樹脂組成物。
<7>前記<5>または<6>に記載の樹脂組成物を成形加工してなる成形体。
本発明によれば、芳香族ポリカーボネート樹脂とともに含有されてなるとき、成形加工での白濁の発生が抑制され、得られる成形体での黄色味の発生が抑制され、透明性に優れる樹脂組成物を得ることのできるメタクリル樹脂が得られる。また、本発明によれば、このメタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂とを含有する樹脂組成物が得られる。また、本発明によれば、このメタクリル樹脂または樹脂組成物を成形加工してなる成形体が得られる。本発明のメタクリル樹脂を芳香族ポリカーボネート樹脂とともに含有させることで、成形加工での白濁の発生が抑制され、得られる成形体での黄色味の呈色が抑制され、透明性に優れる樹脂組成物が得られる。さらに、この樹脂組成物を成形加工することで、黄色味の呈色が抑制され、透明性に優れる成形体が得られる。
本発明のメタクリル樹脂は、特定の単量体を含む単量体成分が重合してなる共重合体を含有する。
<メタクリル樹脂>
本発明のメタクリル樹脂は、メタクリル酸メチル50〜95重量部と、下式(I)
(式中、Rは水素原子またはメチル基を表し、Xはシクロアルキル基で置換されたアルキル基、シクロアルキル基、アルキル基で置換されたシクロアルキル基、フェニル基で置換されたアルキル基、フェニル基、アルキル基で置換されたフェニル基、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基を表す。)
で示される(メタ)アクリル酸エステル4.8〜35重量部と、下式(II)
(式中、Rは水素原子またはメチル基を表し、Yはナフチル基、ナフチル基で置換されたアルキル基またはアルキル基で置換されたナフチル基を表す。)
で示される(メタ)アクリル酸エステル0.1〜10重量部、およびこれら以外のアクリル酸アルキル0.1〜5重量部を含む単量体成分が重合してなる共重合体を含有する。
本発明のメタクリル樹脂は、メタクリル酸メチル50〜95重量部と、下式(I)
で示される(メタ)アクリル酸エステル4.8〜35重量部と、下式(II)
で示される(メタ)アクリル酸エステル0.1〜10重量部、およびこれら以外のアクリル酸アルキル0.1〜5重量部を含む単量体成分が重合してなる共重合体を含有する。
なお、本明細書において、用語「(メタ)アクリル」は、「アクリル」または「メタクリル」を意味する。
メタクリル酸メチルは、市販品をそのまま使用してもよいし、従来公知の方法に従って別途に合成したものを使用してもよい。
メタクリル酸メチルは、メタクリル樹脂の透明性および耐候性が良好となる点から、メタクリル樹脂を構成する単量体成分の合計100重量部に対して、50〜95重量部の割合で含まれ、好ましくは65〜85重量部の割合で含まれる。
上式(I)において、Rは、水素原子またはメチル基を表し、好ましくはメチル基である。
上式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルは、少なくとも1つの脂環式炭化水素基または芳香族炭化水素基を有するものであり、市販品をそのまま使用してもよいし、従来公知の方法に従って別途に合成したものを使用してもよい。
式(I)において、Xは「シクロアルキル基で置換されたアルキル基」、「シクロアルキル基」、「アルキル基で置換されたシクロアルキル基」、「フェニル基で置換されたアルキル基」、「フェニル基」、「アルキル基で置換されたフェニル基」、「ジシクロペンタニル基」または「ジシクロペンテニル基」を表す。
Xで示される「シクロアルキル基で置換されたアルキル基」の「アルキル基」としては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられ、その置換基である「シクロアルキル基」としては、炭素数5〜12のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロブチル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基などが挙げられる。なお置換基である「シクロアルキル基」の数およびアルキル基における置換位置に特に制限はない。Xで示される「シクロアルキル基で置換されたアルキル基」としては、例えば、少なくとも1つの水素原子(H)が上記の炭素数5〜12のシクロアルキル基で置換されたメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる。
Xで示される「シクロアルキル基」としては、炭素数5〜12のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロブチル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基などが挙げられる。また、必要に応じて、水酸基、アミノ基、スルホン基などの置換基でさらに置換されていてもよい。
Xで示される「アルキル基で置換されたシクロアルキル基」の「シクロアルキル基」としては、炭素数5〜12のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロブチル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基などが挙げられ、その置換基である「アルキル基」としては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる。なお置換基である「アルキル基」の数およびシクロアルキル基における置換位置に特に制限はない。Xで示される「アルキル基で置換されたシクロアルキル基」としては、例えば、少なくとも1つの水素原子(H)が上記の炭素数1〜4のアルキル基で置換されたシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロブチル基、シクロオクチル基、シクロドデシル基などが挙げられる。
Xで示される「フェニル基で置換されたアルキル基」の「アルキル基」としては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる。なお、置換基である「フェニル基」の数およびアルキル基における置換位置に特に制限はない。Xで示される「フェニル基で置換されたアルキル基」としては、例えば、少なくとも1つの水素原子(H)がフェニル基で置換されたメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる(例えば、ベンジル基、フェネチル基等)。
Xで示される「フェニル基」に特に制限はなく、水酸基、アミノ基、スルホン基などの置換基でさらに置換されていてもよい。
Xで示される「アルキル基で置換されたフェニル基」のフェニル基の置換基である「アルキル基」としては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる。なお、置換基である「アルキル基」の数およびフェニル基における置換位置に特に制限はない。Xで示される「アルキル基で置換されたフェニル基」としては、例えば、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基などが挙げられる。
また、Xで示される「ジシクロペンタニル基」および「ジシクロペンテニル基」は、それぞれ、アルキル基、水酸基、アミノ基、スルホン基などの置換基でさらに置換されていてもよい。上記のアルキル基としては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる。
Xは、好ましくはシクロアルキル基(好ましくはシクロヘキシル基)、ベンジル基、フェニル基であり、より好ましくはシクロヘキシル基およびフェニル基であり、特に好ましくはフェニル基である。
本発明において、式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルとしては、好ましくは、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェニル、であり、より好ましくは、メタクリル酸シクロヘキシルおよびメタクリル酸フェニルであり、特に好ましくはメタクリル酸フェニルである。
なお、式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルは、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルは、メタクリル樹脂を構成する単量体成分の合計100重量%に対して、4.8〜35重量部の割合で含まれる。式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルの含有量が4.8重量部未満の場合、メタクリル樹脂の芳香族ポリカーボネート樹脂に対する相溶性が低下し、樹脂組成物およびその成形体の透明性が低下したり、また、樹脂組成物およびその成形体の耐候性が低下したりする。式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルは、メタクリル樹脂を構成する単量体成分の合計100重量部に対して、好ましくは10〜30重量部の割合で含まれ、より好ましくは15〜30重量部の割合で含まれる。
上式(II)において、Rは、水素原子またはメチル基を表し、好ましくはメチル基である。
上式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルは、少なくとも1つの多環芳香族炭化水素基を有するものであり、市販品をそのまま使用してもよいし、従来公知の方法に従って別途に合成したものを使用してもよい。
式(II)において、Yは「ナフチル基」、「ナフチル基で置換されたアルキル基」または「アルキル基で置換されたナフチル基」を表す。
Yで示される「ナフチル基」に特に制限はなく、1−ナフチル基、2−ナフチル基などが挙げられる。また、「ナフチル基」は水酸基、アミノ基、スルホン基などの置換基でさらに置換されていてもよい。
Yで示される「ナフチル基で置換されたアルキル基」の「アルキル基」としては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる。なお、置換基である「ナフチル基」の数およびアルキル基における置換位置に特に制限はない。Yで示される「ナフチル基で置換されたアルキル基」としては、例えば、少なくとも1つの水素原子(H)がナフチル基で置換されたメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる(例えば、1−ナフチルメチル基、2−ナフチルメチル基、1−ナフチルメチル基、2−ナフチルエチル基等)。
Yで示される「アルキル基で置換されたナフチル基」のナフチル基の置換基である「アルキル基」としては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基などが挙げられる。なお、置換基である「アルキル基」の数およびナフチル基における置換位置に特に制限はない。Yで示される「アルキル基で置換されたナフチル基」としては、例えば、メチルナフチル基、エチルナフチル基などが挙げられる。
Yは、好ましくは1−ナフチル基もしくは2−ナフチル基であり、より好ましくは2−ナフチル基である。
本発明において、式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルとしては、好ましくは、アクリル酸1−ナフチル、アクリル酸2−ナフチル、メタクリル酸1−ナフチル、メタクリル酸2−ナフチルであり、より好ましくは、メタクリル酸1−ナフチルおよびメタクリル酸2−ナフチルであり、特に好ましくはメタクリル酸2−ナフチルである。
なお、式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルは、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルは、メタクリル樹脂を構成する単量体成分の合計100重量%に対して、0.1〜10重量部の割合で含まれる。式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルの含有量が10重量部を超える場合、メタクリル樹脂、およびメタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂とを含有する樹脂組成物の光学特性が低下し、黄色味を強く呈することに加え、樹脂組成物およびその成形体の耐候性が低下する。式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルは、メタクリル樹脂を構成する単量体成分の合計100重量部に対して、好ましくは1〜8重量部の割合で含まれる。
メタクリル酸メチル、式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルおよび式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステル以外のアクリル酸アルキルは、市販品をそのまま使用してもよいし、従来公知の方法に従って別途に合成したものを使用してもよい。
アクリル酸アルキルとしては、メタクリル酸メチルおよび/または式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルおよび/または式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルと共重合可能なものであれば特に制限はないが、そのアルキル部位として、例えば、炭素数2〜12の直鎖状もしくは分岐状または環状のアルキル基を有するアクリル酸アルキル、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ブチル(アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸tert−ブチル、アクリル酸sec−ブチル)、アクリル酸2−エチルヘキシルなどが挙げられる。これらの中でも、炭素数1〜4のアルキル基を有するアクリル酸アルキルが好ましく、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチルがより好ましい。
なお、アクリル酸アルキルは、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
アクリル酸アルキルは、メタクリル樹脂を構成する単量体成分の合計100重量部に対して、0.1〜5重量部の割合で含まれる。アクリル酸アルキルは、メタクリル樹脂を構成する単量体成分の合計100重量部に対して、好ましくは0.1〜3重量部の割合で含まれる。
また、メタクリル樹脂を構成する単量体成分として、本発明の効果を損なわない限りにおいて、上記のメタクリル酸メチル、式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステル、式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステル、およびアクリル酸アルキル以外の単量体成分が含まれていてもよい。
本発明のメタクリル樹脂は、黄色味の呈色を抑制し、透明性に向上する点から、メタクリル樹脂60重量部に対し、ポリスチレン換算重量平均分子量が31000である芳香族ポリカーボネートを40重量部混合せしめた樹脂組成物を260℃で溶融成形して得た厚さ2mmの成形体の全光線透過率が90%以上となるものであることが好ましい。
単量体成分を重合する際の重合方法については、特に制限はなく、例えば、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などの公知の重合法を採用することができる。重合には通常ラジカル重合開始剤が用いられ、好ましくはラジカル重合開始剤及び連鎖移動剤が用いられる。
重合開始剤としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物、ラウロイルパーオキサイド、1,1−ジ(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサンの如き有機過酸化物等のラジカル重合開始剤が好ましく用いられる。なお、重合開始剤は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。重合開始剤の量は、単量体の種類やその割合等に応じて、適宜決定すればよい。
連鎖移動剤としては、例えばn−ブチルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、2−エチルヘキシルチオグリコレート等のメルカプタン類等が好ましく用いられる。なお、連鎖移動剤は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。連鎖移動剤の量は、単量体の種類やその割合等に応じて、適宜決定すればよい。
前記単量体成分を重合する際の重合温度、重合時間などは、単量体の種類、単量体の割合などに応じて適宜設定すればよく、特に限定されない。
メタクリル樹脂は、重量平均分子量が好ましくは60000〜300000であることが好ましく、より好ましくは80000〜200000である。メタクリル樹脂がこのような範囲の重量平均分子量を有すると、流動性に優れるものとなり、樹脂組成物を製造する際に溶融混練しやすく加工性が向上する。また、得られる樹脂組成物および成形体の透明性および機械的強度も向上する。
また、メタクリル樹脂は、3.8kg荷重で測定した230℃におけるメルトマスフローレート(MFR)が、好ましくは0.1〜50g/10分であり、より好ましくは0.2〜30g/10分である。メタクリル樹脂がこのような範囲のMFRを有すると、流動性に優れるものとなり、樹脂組成物を製造する際に溶融混練しやすくなる。また、得られる樹脂組成物およびその成形体の機械的強度が向上する。
メタクリル樹脂には、前記単量体成分を重合して得られる共重合体の他に、離型剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、重合抑制剤、酸化防止剤、難燃化剤、補強材等の添加剤を本発明の効果を損なわない範囲で含有させてもよいが、メタクリル樹脂の総量100重量部に対する前記共重合体の含有量は、95〜99.995重量部が好ましい。
<芳香族ポリカーボネート樹脂>
本発明に用いられる芳香族ポリカーボネート樹脂は、ゲル浸透クロマトグラフィ法にて測定したポリスチレン換算重量平均分子量(以下、単に「ポリスチレン換算重量平均分子量」と呼ぶことがある)が、好ましくは20000〜60000である。芳香族ポリカーボネート樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量が20000未満の場合、樹脂組成物を成形して得られる成形体の耐衝撃性および耐熱性が低下することがある。一方、ポリカーボネート系樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量が60000を超える場合、メタクリル樹脂に対する相溶性が低下する。ポリカーボネート樹脂は、より好ましくは20000〜40000のポリスチレン換算重量平均分子量を有する。
本発明に用いられる芳香族ポリカーボネート樹脂は、ゲル浸透クロマトグラフィ法にて測定したポリスチレン換算重量平均分子量(以下、単に「ポリスチレン換算重量平均分子量」と呼ぶことがある)が、好ましくは20000〜60000である。芳香族ポリカーボネート樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量が20000未満の場合、樹脂組成物を成形して得られる成形体の耐衝撃性および耐熱性が低下することがある。一方、ポリカーボネート系樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量が60000を超える場合、メタクリル樹脂に対する相溶性が低下する。ポリカーボネート樹脂は、より好ましくは20000〜40000のポリスチレン換算重量平均分子量を有する。
芳香族ポリカーボネート樹脂としては、例えば、二価フェノールとカルボニル化剤とを界面重縮合法や溶融エステル交換法などで反応させることにより得られるもの;カーボネートプレポリマーを固相エステル交換法などで重合させることにより得られるもの;環状カーボネート化合物を開環重合法で重合させることにより得られるものなどが挙げられる。
二価フェノールとしては、例えば、ハイドロキノン、レゾルシノール、4,4'−ジヒドロキシジフェニル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチル)フェニル}メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(通称ビスフェノールA)、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(3−イソプロピル−4−ヒドロキシ)フェニル}プロパン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−フェニル)フェニル}プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチルブタン、2,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−イソプロピルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}フルオレン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−o−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベンゼン、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−5,7−ジメチルアダマンタン、4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4'−ジヒドロキシジフェニルケトン、4,4'−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4'−ジヒドロキシジフェニルエステルなどが挙げられる。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。
これらの二価フェノールの中でも、ビスフェノールA、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンおよびα,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼンが好ましい。特に、ビスフェノールAの単独使用や、ビスフェノールAと、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,2−ビス{(4−ヒドロキシ−3−メチル)フェニル}プロパンおよびα,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−ジイソプロピルベンゼンからなる群より選択される少なくとも1種との併用が好ましい。
カルボニル化剤としては、例えばカルボニルハライド(ホスゲンなど)、カーボネートエステル(ジフェニルカーボネートなど)、ハロホルメート(二価フェノールのジハロホルメートなど)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。
芳香族ポリカーボネート樹脂は、1.2kg荷重で測定した300℃におけるメルトボリュームレート(MVR)が、好ましくは2〜100cm3/10分であり、より好ましくは10〜85cm3/10分である。芳香族ポリカーボネート樹脂がこのような範囲のMVRを有すると、流動性に優れるものとなり、樹脂組成物を製造する際に溶融混練しやすくなる。また、得られる樹脂組成物およびその成形体の機械的強度が向上する。
芳香族ポリカーボネート樹脂には、離型剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、重合抑制剤、酸化防止剤、難燃化剤、補強材等の添加剤を本発明の効果を損なわない範囲で含有させてもよい。
<樹脂組成物>
本発明の樹脂組成物は、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂とを含有する。樹脂組成物において、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の含有割合は、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の合計100重量部に対して、メタクリル樹脂が20〜95重量部、芳香族ポリカーボネート樹脂が5〜80重量部であることが好ましい。芳香族ポリカーボネート樹脂の含有量が5重量部未満の場合、樹脂組成物を成形して得られる成形体の機械的強度が不十分となることがある。本発明のメタクリル樹脂を使用することで、芳香族ポリカーボネート樹脂を多量に含有する樹脂組成物においてもなお、透明性を維持することができる。
メタクリル樹脂は、より好ましくは50〜80重量部の割合で含有され、芳香族ポリカーボネート樹脂は、より好ましくは20〜50重量部の割合で含有される。
本発明の樹脂組成物は、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂とを含有する。樹脂組成物において、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の含有割合は、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の合計100重量部に対して、メタクリル樹脂が20〜95重量部、芳香族ポリカーボネート樹脂が5〜80重量部であることが好ましい。芳香族ポリカーボネート樹脂の含有量が5重量部未満の場合、樹脂組成物を成形して得られる成形体の機械的強度が不十分となることがある。本発明のメタクリル樹脂を使用することで、芳香族ポリカーボネート樹脂を多量に含有する樹脂組成物においてもなお、透明性を維持することができる。
メタクリル樹脂は、より好ましくは50〜80重量部の割合で含有され、芳香族ポリカーボネート樹脂は、より好ましくは20〜50重量部の割合で含有される。
本発明の樹脂組成物には、メタクリル樹脂および芳香族ポリカーボネート樹脂以外に、本発明の効果を損なわない限りにおいて、紫外線吸収剤、酸化防止剤、相溶化剤、安定剤、着色剤、発泡剤、滑剤、離型剤、帯電防止剤、難燃剤、難燃助剤などの慣用の添加剤を配合してもよい。また、少量の他の熱可塑性樹脂等を添加してもよい。これらの添加剤は、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂とを含む樹脂混合物の溶融混練時に加えてもよく、溶融混練の前または後に加えてもよい。添加剤を添加する場合、樹脂組成物の総量100重量部に対するメタクリル樹脂および芳香族ポリカーボネート樹脂の合計含有量は、70〜99.995重量部が好ましい。
紫外線吸収剤としては、例えば、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収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。
トリアジン系紫外線吸収剤としては、例えば、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−エトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−(2−ヒドロキシ−4−プロポキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ベンジルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる
ベンゾフェノン系UV吸収剤としては、例えば、2,4−ジヒドロキシ−ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシ−ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ドデシロキシ−ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシロキシ−ベンゾフェノン、2,2′−ジヒドロキシ−4−メトキシ−ベンゾフェノン、2,2′−ジヒドロキシ−4,4′−ジメトキシ−ベンゾフェノン、2,2′,4,4′−テトラヒドロキシ−ベンゾフェノンなどが挙げられる。
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、2−(2′−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′−t−ブチル−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′−tert−ブチル−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−tert−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′−(3″,4″,5″,6″−テトラヒドロフタルイミドメチル)−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2−メチレンビス(4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール)、2−(2′−ヒドロキシ−3′−tert−ブチル−5′−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−tert−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、(2(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−tert−アミルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−tert−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、(2(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−tert−アミルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾールなどが挙げられる。
ベンゾエート系紫外線吸収剤としては、例えば、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシベンゾエート、2,6−ジ−t−ブチルフェニル−3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシベンゾエート、n−ヘキサデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエートおよびn−オクタデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエートなどが挙げられる。
シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、例えば、2′−エチルヘキシル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、エチル−2−シアノ−3−(3′,4′−メチレンジオキシフェニル)−アクリレート等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、例えば、トリアジン系紫外線吸収剤として、ケミプロ化成株式会社製の「Kemisorb102」、株式会社ADEKA製の「アデカスタブLAF70」、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤として、株式会社ADEKA製の「アデカスタブLA31」などの市販品も挙げられる。
紫外線吸収剤は、重量平均分子量が、好ましくは500〜1000であり、より好ましくは550〜700である。重量平均分子量があまり小さいと、成形中に揮発しやすく、分子量があまり大きいと、メタクリル樹脂や芳香族ポリカーボネート樹脂との相溶性が低下しやすくなる。
紫外線吸収剤は、吸収極大の波長におけるモル吸光係数が、好ましくは10L/mol・cm以上であり、より好ましくは15L/mol・cm以上である。紫外線吸収剤のモル吸光係数が、上記所定の範囲であることで、紫外線吸収能がより優れるものとなり、また、紫外線吸収剤の含有量を少なくすることができる。
酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止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。
ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、例えば、チバガイギー株式会社製の「Irganox1010」、「Irganox1035」、「Irganox1076」、「Irganox1222」、住友化学株式会社製の「Antigene P」、「Antigene 3C」、「Antigene FR」、「スミライザーS」、「スミライザーGA80」、株式会社ADEKA製の「アデカスタブAO70」、「アデカスタブAO80」、「アデカスタブAO503」などの市販品が挙げられる。
リン系酸化防止剤としては、例えば、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、2−[[2,4,8,10−テトラキス(1,1−ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン−6−イル]オキシ]−N,N−ビス[2−[[2,4,8,10−テトラキス(1,1−ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン−6−イル]オキシ]−エチル]エタナミン、ジフェニルトリデシルフォスファイト、トリフェニルフォスファイト、2,2−メ
チレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリストールジホスファイトなどが挙げられる。これらの中でも、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイトが好ましい。
チレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリストールジホスファイトなどが挙げられる。これらの中でも、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイトが好ましい。
イオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジメチルジスルフィド、ジエチルジスルフィド、ジ−n−プロピルジスルフィド、ジ−n−ブチルジスルフィド、ジ−sec−ブチルジスルフィド、ジ−tert−ブチルジスルフィド、ジ−tert−アミルジスルフィド、ジシクロヘキシルジスルフィド、ジ−tert−オクチルジスルフィド、ジ−n−ドデシルジスルフィド、ジ−tert−ドデシルジスルフィドなどが挙げられる。これらの中でも、ジ-tert−アルキルジスルフィドが好ましく、さらに好ましくはジ−tert−ドデシルジスルフィドである。
本発明の樹脂組成物は、例えば、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂を含む樹脂混合物を溶融混練して得られる。
これらの樹脂を均一に溶融混練するために、溶融混練は、通常180〜320℃、好ましくは200〜300℃の温度条件下、通常10〜200sec-1の剪断速度、好ましくは30〜150sec-1の剪断速度で行われる。
これらの樹脂を均一に溶融混練するために、溶融混練は、通常180〜320℃、好ましくは200〜300℃の温度条件下、通常10〜200sec-1の剪断速度、好ましくは30〜150sec-1の剪断速度で行われる。
溶融混練に用いる機器としては、通常の混合機、混練機などを用いることができる。具体的には、一軸混練押出機、二軸混練押出機、ラボプラストミルなどが挙げられる。これらの中でも、二軸混練押出機が好ましい。また、溶融混練は、必要に応じて、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガスなどの不活性ガスの雰囲気下で行うことができる。
このようにして、白濁の発生が抑制され、得られる成形体での黄色味の呈色が抑制され、透明性に優れる樹脂組成物が得られる。本発明の樹脂組成物を成形加工することで、白濁の発生および黄色味の呈色が抑制され、透明性に優れる成形体が得られる。
<成形体>
本発明の樹脂組成物は、所望の形状に加工され、成形体に加工される。成形体は、樹脂組成物を成形加工してなるものである。本発明の樹脂組成物を成形加工してなる成形体は、白濁の発生および黄色味の呈色が抑制され、透明性に優れる。また、成形体は、機械的性質が優れる。
本発明の樹脂組成物は、所望の形状に加工され、成形体に加工される。成形体は、樹脂組成物を成形加工してなるものである。本発明の樹脂組成物を成形加工してなる成形体は、白濁の発生および黄色味の呈色が抑制され、透明性に優れる。また、成形体は、機械的性質が優れる。
成形加工は、例えば、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂とを溶融混練して得た樹脂組成物をそのまま使用してもよいし、樹脂組成物をペレット状などの所定の形状にした後、この所定形状の樹脂組成物を使用してもよい。成形加工方法としては、特に制限されず、例えば、射出成形法、プレス成形法および溶融押出成形法などが挙げられる。
成形体は、例えば、電子光学材料(レンズ、光ディスク基板、導光板などの材料)、カバー材料(ディスプレイ等のカバーなどの材料)、自動車用材料(ランプカバーなどの材料)、樹脂グレージング材料や樹脂フィルム材料などとして有用である。
以下、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
なお、得られた樹脂組成物および成形体の各種物性は、下記の方法によって測定および評価した。
なお、得られた樹脂組成物および成形体の各種物性は、下記の方法によって測定および評価した。
<曇点>
樹脂組成物を、90℃で12時間乾燥した後、プレス成形機((株)神藤金属工業所製「シンドー式ASF型油圧プレス」)を用いて、220℃のプレス温度でプレス成形を行い厚みが3mmの成形片を得た。次いで、得られた成形片を、250℃から300℃まで10℃ごとにプレス温度を設定し、それぞれの温度でプレス成形を行い、厚みが2mmで40mm角の各試験片を得た。得られた各試験片について外観を目視で評価し、白濁がなく透明な試験片が得られたプレス温度のうち、最も高いプレス温度を、当該樹脂組成物の曇点とした。この温度が高いほど、より高い温度での加工でも透明な成形体が得られ、成形加工性が高いことを示す。
樹脂組成物を、90℃で12時間乾燥した後、プレス成形機((株)神藤金属工業所製「シンドー式ASF型油圧プレス」)を用いて、220℃のプレス温度でプレス成形を行い厚みが3mmの成形片を得た。次いで、得られた成形片を、250℃から300℃まで10℃ごとにプレス温度を設定し、それぞれの温度でプレス成形を行い、厚みが2mmで40mm角の各試験片を得た。得られた各試験片について外観を目視で評価し、白濁がなく透明な試験片が得られたプレス温度のうち、最も高いプレス温度を、当該樹脂組成物の曇点とした。この温度が高いほど、より高い温度での加工でも透明な成形体が得られ、成形加工性が高いことを示す。
<黄色度>
黄色度(Yellowness Index、YI値)について、220℃のプレス温度でプレス成形を行い得られた厚さが3mmの試験片につき、同時測光方式分光式色差計(日本電色工業(株)製「SQ−2000」)を用いて透過モードにより、測定を行った。黄色度の計算方法はJIS K 7373に基づくものであり、この値が大きいほど、黄色味を強く呈色していることを示す。
黄色度(Yellowness Index、YI値)について、220℃のプレス温度でプレス成形を行い得られた厚さが3mmの試験片につき、同時測光方式分光式色差計(日本電色工業(株)製「SQ−2000」)を用いて透過モードにより、測定を行った。黄色度の計算方法はJIS K 7373に基づくものであり、この値が大きいほど、黄色味を強く呈色していることを示す。
<全光線透過率>
260℃のプレス温度でプレス成形を行い得られた厚さが2mmの成形片につき、ヘーズ・透過率・反射率計((株)村上色彩技術研究所製「HR−100」)を用い、全光線透過率(Tt)の測定を行った。
260℃のプレス温度でプレス成形を行い得られた厚さが2mmの成形片につき、ヘーズ・透過率・反射率計((株)村上色彩技術研究所製「HR−100」)を用い、全光線透過率(Tt)の測定を行った。
<外観>
得られた成形体について、目視にて外観を評価した。成形体が白濁がなく透明であるものを○と判定し、成形体が一部に白濁があり半透明であるものを△と判定し、成形体が全体に白濁があり不透明であるものを×と判定した。
得られた成形体について、目視にて外観を評価した。成形体が白濁がなく透明であるものを○と判定し、成形体が一部に白濁があり半透明であるものを△と判定し、成形体が全体に白濁があり不透明であるものを×と判定した。
(合成例1〜2:メタクリル樹脂の合成)
メタクリル酸メチル(MMA)、メタクリル酸シクロヘキシル(CHMA)、メタクリル酸2−ナフチル(NapMA)およびアクリル酸メチル(MA)を表1に示す組成で混合して単量体成分を得た。この単量体成分に、重合開始剤としてラウリルパーオキサイドを単量体成分の総和に対して0.2重量部と、連鎖移動剤として1−ドデシルメルカプタンを単量体成分の総和に対して0.3重量部とを添加し、これらを溶解させた。一方、イオン交換水100重量部に対し懸濁安定剤としてポリアクリル酸ナトリウムを0.05重量部、無水第一リン酸ナトリウムを0.24重量部ならびに第二リン酸ナトリウム7水和物を0.28重量部溶解させ懸濁重合水相としたうえで、上記単量体成分100重量部に対し水相150重量部を添加し、懸濁重合を行った。得られたスラリー状の反応液を脱水機により脱水、洗浄したのち、乾燥し、ビーズ状のメタクリル樹脂を得た。
メタクリル酸メチル(MMA)、メタクリル酸シクロヘキシル(CHMA)、メタクリル酸2−ナフチル(NapMA)およびアクリル酸メチル(MA)を表1に示す組成で混合して単量体成分を得た。この単量体成分に、重合開始剤としてラウリルパーオキサイドを単量体成分の総和に対して0.2重量部と、連鎖移動剤として1−ドデシルメルカプタンを単量体成分の総和に対して0.3重量部とを添加し、これらを溶解させた。一方、イオン交換水100重量部に対し懸濁安定剤としてポリアクリル酸ナトリウムを0.05重量部、無水第一リン酸ナトリウムを0.24重量部ならびに第二リン酸ナトリウム7水和物を0.28重量部溶解させ懸濁重合水相としたうえで、上記単量体成分100重量部に対し水相150重量部を添加し、懸濁重合を行った。得られたスラリー状の反応液を脱水機により脱水、洗浄したのち、乾燥し、ビーズ状のメタクリル樹脂を得た。
(合成例3:メタクリル樹脂の合成)
CHMAに代えてメタクリル酸フェニル(PhMA)を用い、それぞれの単量体の組成を表1に示す組成に変更した以外は、合成例1〜2と同様にしてビーズ状のメタクリル樹脂を得た。
CHMAに代えてメタクリル酸フェニル(PhMA)を用い、それぞれの単量体の組成を表1に示す組成に変更した以外は、合成例1〜2と同様にしてビーズ状のメタクリル樹脂を得た。
(合成例4:メタクリル樹脂の合成)
NapMAを用いず、それぞれの単量体の組成を表1に示す組成に変更した以外は、合成例1〜2と同様にしてビーズ状のメタクリル樹脂を得た。
NapMAを用いず、それぞれの単量体の組成を表1に示す組成に変更した以外は、合成例1〜2と同様にしてビーズ状のメタクリル樹脂を得た。
(合成例5〜6:メタクリル樹脂の合成)
CHMAを用いず、それぞれの単量体の組成を表1に示す組成に変更した以外は、合成例1〜2と同様にしてビーズ状のメタクリル樹脂を得た。
CHMAを用いず、それぞれの単量体の組成を表1に示す組成に変更した以外は、合成例1〜2と同様にしてビーズ状のメタクリル樹脂を得た。
(実施例1〜3、比較例1〜3:樹脂組成物の作製)
上記の合成例1〜6により作製したメタクリル樹脂60重量部と、芳香族ポリカーボネート(PC)としてCalibre301−40(住化スタイロンポリカーボネート株式会社製、ポリスチレン換算重量平均分子量=31000、MVR=40cm3/10min.)40重量部とを混合し、単軸混練押出機(東洋精機(株)製「ラボプラストミル」)を用いて、回転数60rpm、240℃のシリンダー温度にて溶融混練した。溶融物をストランド状に押出し、冷却したのちにストランドカッターで切断し、ペレット状の樹脂組成物を作製した。得られた各樹脂組成物について、曇点を測定した結果を表2に示す。
上記の合成例1〜6により作製したメタクリル樹脂60重量部と、芳香族ポリカーボネート(PC)としてCalibre301−40(住化スタイロンポリカーボネート株式会社製、ポリスチレン換算重量平均分子量=31000、MVR=40cm3/10min.)40重量部とを混合し、単軸混練押出機(東洋精機(株)製「ラボプラストミル」)を用いて、回転数60rpm、240℃のシリンダー温度にて溶融混練した。溶融物をストランド状に押出し、冷却したのちにストランドカッターで切断し、ペレット状の樹脂組成物を作製した。得られた各樹脂組成物について、曇点を測定した結果を表2に示す。
(実施例1〜3、比較例1〜3:成形体の作製)
得られた各樹脂組成物(実施例1〜10、比較例1〜2)を、90℃で12時間乾燥した後、プレス成形機((株)神藤金属工業所製「シンドー式ASF型油圧プレス」)を用いて、220℃のプレス温度でプレス成形を行い厚さが3mmの成形体を得た。次いで、得られた厚さ3mmの成形体を、250℃から300℃まで10℃ごとにプレス温度を設定し、それぞれの温度でプレス成形を行い、厚さが2mmで40mm角の各成形体を得た。得られた厚さが2mmの各成形体について、外観を評価した結果を表2に示す。また、260℃のプレス温度でプレス成形を行い得られた厚さ2mmの成形体について、全光線透過率(Tt)を測定した結果を表2に示す。また、220℃のプレス温度でプレス成形を行い得られた厚さが3mmの成形体について、の黄色度(YI値)を測定した結果を表2に示す。
得られた各樹脂組成物(実施例1〜10、比較例1〜2)を、90℃で12時間乾燥した後、プレス成形機((株)神藤金属工業所製「シンドー式ASF型油圧プレス」)を用いて、220℃のプレス温度でプレス成形を行い厚さが3mmの成形体を得た。次いで、得られた厚さ3mmの成形体を、250℃から300℃まで10℃ごとにプレス温度を設定し、それぞれの温度でプレス成形を行い、厚さが2mmで40mm角の各成形体を得た。得られた厚さが2mmの各成形体について、外観を評価した結果を表2に示す。また、260℃のプレス温度でプレス成形を行い得られた厚さ2mmの成形体について、全光線透過率(Tt)を測定した結果を表2に示す。また、220℃のプレス温度でプレス成形を行い得られた厚さが3mmの成形体について、の黄色度(YI値)を測定した結果を表2に示す。
Claims (7)
- メタクリル酸メチル50〜95重量部と、下式(I)
で示される(メタ)アクリル酸エステル4.8〜35重量部と、下式(II)
で示される(メタ)アクリル酸エステル0.1〜10重量部、およびこれら以外のアクリル酸アルキル0.1〜5重量部を含む単量体成分が重合してなる共重合体を含有するメタクリル樹脂。 - 前記メタクリル樹脂60重量部に対し、ポリスチレン換算重量平均分子量が31000である芳香族ポリカーボネートを40重量部混合せしめた樹脂組成物を260℃で溶融成形して得た厚さ2mmの成形体の全光線透過率が90%以上である請求項1に記載のメタクリル樹脂。
- 前記式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルが、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニルおよびメタクリル酸フェニルからなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1または2に記載のメタクリル樹脂。
- 前記式(II)で示される(メタ)アクリル酸エステルが、アクリル酸2−ナフチルおよびメタクリル酸2−ナフチルからなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1〜3のいずれかに記載のメタクリル樹脂。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のメタクリル樹脂と、芳香族ポリカーボネート樹脂とを含有する樹脂組成物。
- 芳香族ポリカーボネート樹脂の重量平均分子量が、ポリスチレン換算分子量で20000〜60000であり、
メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の含有割合が、メタクリル樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂の合計100重量部に対して、メタクリル樹脂が20〜95重量部、芳香族ポリカーボネート樹脂が5〜80重量部である請求項5に記載の樹脂組成物。 - 請求項5または6に記載の樹脂組成物を成形加工してなる成形体。
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-
2014
- 2014-03-26 JP JP2014063281A patent/JP2015183158A/ja active Pending
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