JP2017145404A - レーザマーキング可能な樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】樹脂が、それぞれ樹脂に占める重量百分率(wt%)が40〜83の(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)と、0〜45の(メタ)アクリレート系重合体(B)と、10〜35のコアシェル型重合体(C)とを備える、樹脂およびレーザ光吸収剤を含有するレーザマーキング可能な樹脂組成物。レーザ光吸収剤はカーボンブラック(D)を備え、100重量部の樹脂(D)に対する含有量の範囲は0.01〜0.25重量部である。ここで(A)は、それぞれ(A)に占める重量百分率が40〜80の(メタ)アクリレート系単量体単位と、20〜60のスチレン系単量体単位とを備え;(B)は、それぞれ(B)に占める重量百分率が92〜99のメタクリル酸エステル系単量体単位と、1〜8のアクリル酸エステル系単量体単位と、0〜7のビニル基を含む共重合可能な単量体単位とを備え、かつ、(B)は70,000〜150,000の重量平均分子量を有する。(C)は、コア部と、部分的または全面的にコア部を覆うシェル層とを有する。
【選択図】なし
Description
一実施例においては、(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)は:(1)(メタ)アクリレート系単量体単位と、(2)スチレン系単量体単位と、(3)他の共重合可能な単量体単位とを含む。ここで、(メタ)アクリレート系単量体単位の、アクリル酸エステル系共重合体−スチレン系共重合体(A)に占める重量百分率が40〜80であってよく;スチレン系単量体単位の、アクリル酸エステル系共重合体−スチレン系共重合体(A)に占める重量百分率が20〜60であってよい。本明細書のいくつかの実施例においては、(メタ)アクリレート系単量体単位の、(メタ)アクリレート系共重合体−スチレン系共重合体(A)に占める重量百分率が40〜75であり;スチレン系単量体単位の、(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)に占める重量百分率が25〜60である。
(メタ)アクリレート系重合体(B)は:(1)メタクリル酸エステル系単量体単位と、(2)アクリル酸エステル系単量体単位と、(3)ビニル基を含む共重合可能な単量体単位とを含む。ここで、メタクリル酸エステル系単量体単位の、(メタ)アクリレート系重合体(B)に占める重量百分率が92〜99であり;アクリル酸エステル系単量体単位の、(メタ)アクリレート系重合体(B)に占める重量百分率が1〜8であり;ビニル基を含む共重合可能な単量体単位の、(メタ)アクリレート系重合体(B)に占める重量百分率は0〜7である。かつ、(メタ)アクリレート系重合体(B)の重量平均分子量は50,000〜150,000である(好ましい範囲は70,000〜110,000であり;最も好ましい範囲は80,000〜100,000である)。
コアシェル型重合体(C)は、(1)コア部と、(2)上記コア部を少なくとも部分的に覆うシェル層とを有する。本明細書のいくつかの実施例の中で、コアシェル型重合体(C)は、アクリル酸エステルのコア部と、アクリル酸エステルのコア部を部分的に覆うかまたは全面的に覆う被覆(シェル)層とを有する。アクリル酸エステルのコア部は、実質的にアクリル酸アルキルエステル類からなる。具体的なアクリル酸アルキルエステル類の実施例は:アクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、または他のアルキルエステルまたは上記化合物の組み合わせを備えていてよい。アクリル酸エステルのコア部は、好ましくはアクリル酸ブチルを備える。なお、アクリル酸エステルのコア部は、重量百分率の約20を超えない、ビニル基を含む共重合可能な単量体を備えていてよく、ビニル基を含む共重合可能な単量体は、上記と同様の、(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)を重合させるためのスチレン(styrene)系単量体(a2)と、他の共重合可能な単量体(a3)の任意の組み合わせとからなる群から選択されるので、無用な記述は繰り返さない。
56.3重量%のスチレンと43.7重量%のメタクリル酸メチルとをこの完全混合型反応器に連続的に送り込んで連続式溶液重合反応を行い、反応温度は100℃に維持され、圧力は600torrである。この完全混合型反応器内で十分攪拌し、各成分を均一に混合させて反応物を形成し、約3.5時間滞留した後、この反応物をこれらの層流型反応器に連続的に送り込む。これらの層流型反応器においては、反応温度が115℃から160℃まで段階的に昇温され、約5時間滞留した後に重合体溶液を形成する。さらに、この重合体溶液をこの脱揮装置に送り込み、この重合体溶液を235℃まで加熱した後、減圧環境下にて、この重合体溶液に脱揮ステップを行って、調製例Aの(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体を作製する。この(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)はメタクリル酸メチル単量体単位44wt%とスチレン単量体単位56wt%とを含有し、重量平均分子量は15万であり、メルトフローレート(MVR(200℃×5kg))=1.8である。
74.5重量%のスチレンと25.4重量%のメタクリル酸メチルとをこの完全混合型反応器に連続的に送り込んで連続式溶液重合反応を行い、反応温度は100℃に維持され、圧力は600torrである。この完全混合型反応器内で十分攪拌し、各成分を均一に混合させて反応物を形成し、約3.5時間滞留した後、この反応物をこれらの層流型反応器に連続的に送り込む。これらの層流型反応器においては、反応温度が115℃から160℃まで段階的に昇温され、約5時間滞留した後に重合体溶液を形成する。さらに、この重合体溶液をこの脱揮装置に送り込み、この重合体溶液を235℃まで加熱した後、減圧環境下にて、この重合体溶液に脱揮ステップを行って、調製例Aの(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体を作製する。この(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)はメタクリル酸メチル単量体単位70wt%とスチレン単量体単位30wt%とを含有し、重量平均分子量は9万であり、メルトフローレート(MVR(200℃×5kg))=2.1である。
メタクリル酸メチル95重量部、アクリル酸メチル5重量部、n−ドコサンチオール0.4重量部、2,2’−アゾジイソブチロニトリル0.08重量部、およびトルエン66重量部を混合した後、反応槽に連続的に送り込んで連続式溶液重合反応を行う。この反応槽は、熱媒油循環を有するサンドイッチ層であり、反応温度は100℃に維持され、圧力は600torrである。反応槽内を十分攪拌して各成分を均一に混合させ、重合体溶液を265℃まで加熱した後、減圧下にて連続脱揮装置を利用して重合体溶液を脱揮し、さらに押出設備を経て細長状物を作製し、冷却およびペレット化処理を経た後にポリメタクリル酸メチルプラスチック粒子(B1)を作製する。このポリメタクリル酸メチルプラスチック粒子(B1)はメタクリル酸メチル単量体単位97wt%とアクリル酸メチル単量体単位3wt%とを含有し、重量平均分子量は10万であり、メルトフローレート(MVR(230℃×3.8kg))=1.9である。
メタクリル酸メチル89重量部、アクリル酸メチル11重量部、n−ドコサンチオール0.54重量部、2,2’−アゾジイソブチロニトリル0.11重量部、およびトルエン66重量部を混合した後、反応槽に連続的に送り込んで連続式溶液重合反応を行う。この反応槽は、熱媒油循環を有するサンドイッチ層であり、反応温度は100℃に維持され、圧力は600torrである。反応槽内を十分攪拌して各成分を均一に混合させ、重合体溶液を265℃まで加熱した後、減圧下にて連続脱揮装置を利用して重合体溶液を脱揮し、さらに押出設備を経て細長状物を作製し、冷却およびペレット化処理を経た後、ポリメタクリル酸メチル系重合体(B2)粒子を作製する。このポリメタクリル酸メチル系重合体(B2)粒子はメタクリル酸メチル単量体単位90wt%とアクリル酸メチル単量体単位10wt%とを含有し、重量平均分子量は6.5万であり、メルトフローレート(MVR(230℃×3.8kg))=17である。
Claims (12)
- 樹脂およびレーザ光吸収剤を含有するレーザマーキング可能な樹脂組成物であって、前記樹脂が:
前記樹脂に占める重量百分率(w%)が40〜83の(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)と;
前記樹脂に占める重量百分率が0〜45の(メタ)アクリレート系重合体(B)と;
前記樹脂に占める重量百分率が10〜35のコアシェル型重合体(C)と;
を備え、
前記レーザ光吸収剤はカーボンブラック(D)を備え、100重量部の樹脂に対し、前記カーボンブラック(D)の比率が0.01〜0.25重量部であり、
前記(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)は、前記(A)に占める重量百分率が40〜80の(メタ)アクリレート系単量体単位と、前記(A)に占める重量百分率が20〜60のスチレン系単量体単位と、前記(A)に占める重量百分率が0〜30の他の共重合可能な単量体単位とを備え;
前記(メタ)アクリレート系重合体(B)は、前記(B)に占める重量百分率が92〜99のメタクリル酸エステル系単量体単位と、前記(B)に占める重量百分率が1〜8のアクリル酸エステル系単量体単位と、前記(B)に占める重量百分率が0〜7のビニル基を含む共重合可能な単量体単位とを備え、かつ、前記(メタ)アクリレート系重合体(B)は70,000〜150,000の重量平均分子量を有し;
前記コアシェル型重合体(C)は、コア部と、前記コア部を少なくとも部分的に覆うシェル層とを有し、前記コア部は、ブタジエン単量体単位と、(メタ)アクリレート系単量体単位とからなる群から選択される少なくとも1つを含み、前記シェル層は主に(メタ)アクリレート系単量体単位から選択されることを特徴とするレーザマーキング可能な樹脂組成物。 - 前記(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)の、前記樹脂に占める重量百分率が40〜80であり;前記(メタ)アクリレート系重合体(B)の、前記樹脂に占める重量百分率が0〜40であり;かつ、前記コアシェル型重合体(C)の、前記樹脂に占める重量百分率が10〜30であることを特徴とする請求項1に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリレート系−スチレン系共重合体(A)の、前記樹脂に占める重量百分率が40〜80であり;前記(メタ)アクリレート系重合体(B)の、前記樹脂に占める重量百分率が2〜40であり;かつ、前記コアシェル型重合体(C)の、前記樹脂に占める重量百分率が10〜28であることを特徴とする請求項1に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物。
- 前記コアシェル型重合体(C)の前記コア部は、前記コア部が、前記コアシェル型重合体(C)に占める重量百分率が50以上のブタジエン単量体単位からなり、前記コア部が、ポリブタジエン、ポリブタジエン共重合体、メタクリル酸メチル−ブタジエン−スチレン重合体、および上記の任意の組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物。
- 前記コアシェル型重合体(C)の前記シェル層は、前記コアシェル型重合体(C)の前記シェル層に占める重量百分率が60以上の(メタ)アクリレート系単量体単位からなることを特徴とする請求項4に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリレート系単量体単位は、(メタ)アクリル酸メチル単量体単位、(メタ)アクリル酸エチル単量体単位、(メタ)アクリル酸ブチル単量体単位、および上記の任意の組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物。
- 前記スチレン系単量体単位は、スチレン、α−メチルスチレン、および上記の任意の組み合わせからなる群から選択され、前記他の共重合可能な単量体単位は、アクリロニトリル単量体単位、無水マレイン酸単量体単位、および上記の任意の組み合わせからなる群から選択されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物。
- 樹脂およびレーザ光吸収剤を含有するレーザマーキング可能な樹脂組成物であって、前記樹脂が:
(メタ)アクリレート系共重合体−スチレン系共重合体(A)と;
コア部と、前記コア部を少なくとも部分的に覆うシェル層とを有し、前記コア部は主にブタジエン単量体単位から選択され、前記シェル層は主に(メタ)アクリレート系単量体単位から選択されるコアシェル型重合体(C)と;
を備え、
前記レーザ光吸収剤はカーボンブラック(D)を備え、前記(メタ)アクリレート系共重合体−スチレン系共重合体(A)および前記コアシェル型重合体(C)の両者合計100重量部に基づき、前記カーボンブラック(D)が0.01〜0.25重量部であり、
(メタ)アクリレート系単量体単位とスチレン系単量体単位とがそれぞれ前記樹脂に由来し、前記(メタ)アクリレート系単量体単位の、前記スチレン系単量体単位に占める比率が0.85〜5であり、かつ、前記ブタジエン系単量体単位の、前記レーザマーキング可能な樹脂組成物に占める重量百分率が12.5〜21.5であることを特徴とするレーザマーキング可能な樹脂組成物。 - 前記樹脂が:
(メタ)アクリレート系重合体(B)をさらに備え、前記(メタ)アクリレート系共重合体−スチレン系共重合体(A)、(メタ)アクリレート系重合体(B)、および前記コアシェル型重合体(C)の三者合計100重量に基づき、前記カーボンブラック(D)が0.01〜0.25重量部であることを特徴とする請求項8に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物。 - 前記樹脂中の前記(メタ)アクリレート系単量体単位の、前記スチレン系単量体単位に占める比率が0.9〜4.9であることを特徴とする請求項8または9に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物。
- 前記樹脂中の前記(メタ)アクリレート系単量体単位の、前記樹脂に占める重量百分率が35〜75であり;前記樹脂中の前記スチレン系単量体単位の、前記樹脂に占める重量百分率が10〜50であり;かつ、前記樹脂中の前記ブタジエン系単量体単位の、前記樹脂に占める重量百分率が12.5〜21.5であることを特徴とする請求項8〜10のいずれか一項に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物。
- 請求項1〜11のいずれか一項に記載のレーザマーキング可能な樹脂組成物により作製され:
表面と;
マーキングと、
を含み、
前記マーキングはレーザ処理によって前記表面上に形成されることを特徴とする成形品。
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