JP2024019014A - 再生アクリル樹脂の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】易接着層の除去率を高くするとともに、再生アクリル樹脂のゲル化を抑制することが可能な再生アクリル樹脂の製造方法を提供する。【解決手段】再生アクリル樹脂の製造方法は、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材から易接着層を除去して再生アクリル樹脂を製造する方法である。再生アクリル樹脂の製造方法は、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材をアルカリ水溶液中に浸漬してアルカリ処理する工程を含む。アクリル樹脂は、特定の複素環を主鎖に含む構成単位を有する。再生アクリル樹脂の製造方法は、アルカリ水溶液の温度が５０℃以上９０℃以下であり、アルカリ水溶液の温度が５０℃以上７０℃未満である場合に、アルカリ水溶液中に浸漬する時間が１０分以上３５分以下であり、アルカリ水溶液の温度が７０℃以上９０℃以下である場合に、アルカリ水溶液中に浸漬する時間が５分以上２５分以下である。【選択図】なし
Description
本発明は、再生アクリル樹脂の製造方法に関する。
液晶表示装置は、通常、液晶セルの両側に、２枚の偏光子が配置されているが、偏光子には、その表面を保護するために、偏光子保護フィルムが備えられている。偏光子保護フィルムとしては、アクリルフィルムが用いられることがあり、アクリルフィルムと偏光子との密着性を向上させるために、アクリルフィルムの片面に易接着層が形成される場合がある。この場合、易接着層に接着剤を塗布することにより、偏光子保護フィルムが偏光子に接着される（特許文献１、２参照）。
近年は、材料の有効活用の観点から、フィルムの端材を原料の一部として用いて樹脂を再生する取り組みが行われているところ、易接着層を備えるアクリルフィルムにおいて、端材を原料の一部として用いて光学フィルム用の樹脂を製造する際には、光学フィルムの欠陥を防止するため、易接着層を除去する必要がある。
ここで、樹脂からなる基材上に積層された、基材とは異なる樹脂からなる層（異質の層）の除去方法としては、例えば、特許文献３に、合成樹脂又はセルロース有機酸エステルよりなる基材から、基材上に設けられた異質の層を、１０５℃以上のアルカリ水溶液中で除去した後、基材からアルカリ水溶液を除去する方法が開示されている。
易接着層を備えるアクリルフィルムの再生においても、特許文献３に記載の方法を適用することが可能である。しかしながら、アクリルフィルムを構成するアクリル樹脂が特定の複素環を主鎖に含む構成単位を有する場合に、アルカリ水溶液の温度を高くしたり、処理時間を長くしたりすると、易接着層の除去率が高くなるが、再生アクリル樹脂がゲル化する場合がある。
本発明は、易接着層の除去率を高くするとともに、再生アクリル樹脂のゲル化を抑制することが可能な再生アクリル樹脂の製造方法を提供することを目的とする。
（１）易接着層が付着しているアクリル樹脂基材から前記易接着層を除去して再生アクリル樹脂を製造する方法であって、前記易接着層が付着しているアクリル樹脂基材をアルカリ水溶液中に浸漬してアルカリ処理する工程を含み、前記アクリル樹脂は、グルタルイミド環、ラクトン環、無水マレイン酸環、マレイミド環および無水グルタル酸環からなる群より選択される１種以上の複素環を主鎖に含む構成単位を有し、前記アルカリ水溶液の温度が５０℃以上９０℃以下であり、前記アルカリ水溶液の温度が５０℃以上７０℃未満である場合に、前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間が１０分以上３５分以下であり、前記アルカリ水溶液の温度が７０℃以上９０℃以下である場合に、前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間が５分以上２５分以下である、再生アクリル樹脂の製造方法。
（２）易接着層が付着しているアクリル樹脂基材から前記易接着層を除去して再生アクリル樹脂を製造する方法であって、前記易接着層が付着しているアクリル樹脂基材をアルカリ水溶液中に浸漬してアルカリ処理する工程を含み、前記アクリル樹脂は、グルタルイミド環、ラクトン環、無水マレイン酸環、マレイミド環および無水グルタル酸環からなる群より選択される１種以上の複素環を主鎖に含む構成単位を有し、前記アルカリ水溶液の温度が５０℃以上９０℃以下であり、前記アルカリ水溶液の温度および前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間の積で表される処理パラメータが５００℃・ｍｉｎ以上２０００℃・ｍｉｎ以下である、再生アクリル樹脂の製造方法。
（３）前記アルカリ水溶液の温度が５０℃以上７０℃未満である場合に、前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間が１０分以上３０分以下であり、前記アルカリ水溶液の温度が７０℃以上９０℃以下である場合に、前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間が１０分以上２０分以下である、（１）に記載の再生アクリル樹脂の製造方法。
（４）前記アルカリ水溶液の温度が６０℃以上８０℃以下であり、前記アルカリ水溶液の温度および前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間の積で表される処理パラメータが７００℃・ｍｉｎ以上２０００℃・ｍｉｎ以下である、（２）に記載の再生アクリル樹脂の製造方法。
（５）前記アクリル樹脂は、式（１）
（式（１）中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１以上８以下のアルキル基であり、Ｒ３は、炭素数１以上１８以下のアルキル基、炭素数３以上１２以下のシクロアルキル基または炭素数６以上１０以下のアリール基である。）
で表される構成単位を有する、（１）から（４）のいずれか一項に記載の再生アクリル樹脂の製造方法。
（式（１）中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１以上８以下のアルキル基であり、Ｒ３は、炭素数１以上１８以下のアルキル基、炭素数３以上１２以下のシクロアルキル基または炭素数６以上１０以下のアリール基である。）
で表される構成単位を有する、（１）から（４）のいずれか一項に記載の再生アクリル樹脂の製造方法。
（６）前記易接着層は、ウレタン樹脂を含む、（１）から（５）のいずれか一項に記載の再生アクリル樹脂の製造方法。
本発明によれば、易接着層の除去率を高くするとともに、再生アクリル樹脂のゲル化を抑制することが可能な再生アクリル樹脂の製造方法を提供することができる。
以下、本発明の実施形態について説明する。
［再生アクリル樹脂の製造方法］
本実施形態の再生アクリル樹脂の製造方法は、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材から易接着層を除去して再生アクリル樹脂を製造する方法である。具体的には、本実施形態の再生アクリル樹脂の製造方法は、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材をアルカリ水溶液中に浸漬してアルカリ処理する工程を含む。ここで、アクリル樹脂は、グルタルイミド環、ラクトン環、無水マレイン酸環、マレイミド環および無水グルタル酸環からなる群より選択される１種以上の複素環を主鎖に含む構成単位を有する。また、アルカリ水溶液の温度が５０℃以上９０℃以下である。アルカリ水溶液の温度が５０℃未満であると、易接着層の除去率が低くなり、９０℃を超えると、再生アクリル樹脂がゲル化しやすくなる。なお、再生アクリル樹脂のゲル化の正確なメカニズムは明らかではない。例えば、グルタルイミド環を主鎖に含む構成単位を有するアクリル樹脂は、加水分解により複素環が開環し、生じたアミド基とカルボキシル基が反応点となって、分子間架橋することによって、再生アクリル樹脂がゲル化すると考えられる。グルタルイミド環以外の複素環を主鎖に含む構成単位を有するアクリル樹脂も、同様であると考えられる。なお、ゲル化した再生アクリル樹脂を溶融製膜すると、局所的に流動性が異なるため、フィッシュアイ欠陥となる。なお、再生アクリル樹脂がゲル化しているかどうかは、塩化メチレン等の溶媒に溶解させた後、目視で不溶分があるかどうかで簡易な判別が可能である。
本実施形態の再生アクリル樹脂の製造方法は、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材から易接着層を除去して再生アクリル樹脂を製造する方法である。具体的には、本実施形態の再生アクリル樹脂の製造方法は、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材をアルカリ水溶液中に浸漬してアルカリ処理する工程を含む。ここで、アクリル樹脂は、グルタルイミド環、ラクトン環、無水マレイン酸環、マレイミド環および無水グルタル酸環からなる群より選択される１種以上の複素環を主鎖に含む構成単位を有する。また、アルカリ水溶液の温度が５０℃以上９０℃以下である。アルカリ水溶液の温度が５０℃未満であると、易接着層の除去率が低くなり、９０℃を超えると、再生アクリル樹脂がゲル化しやすくなる。なお、再生アクリル樹脂のゲル化の正確なメカニズムは明らかではない。例えば、グルタルイミド環を主鎖に含む構成単位を有するアクリル樹脂は、加水分解により複素環が開環し、生じたアミド基とカルボキシル基が反応点となって、分子間架橋することによって、再生アクリル樹脂がゲル化すると考えられる。グルタルイミド環以外の複素環を主鎖に含む構成単位を有するアクリル樹脂も、同様であると考えられる。なお、ゲル化した再生アクリル樹脂を溶融製膜すると、局所的に流動性が異なるため、フィッシュアイ欠陥となる。なお、再生アクリル樹脂がゲル化しているかどうかは、塩化メチレン等の溶媒に溶解させた後、目視で不溶分があるかどうかで簡易な判別が可能である。
（第１の製造方法）
本実施形態の再生アクリル樹脂の第１の製造方法は、アルカリ水溶液の温度が５０℃以上７０℃未満である場合のアルカリ水溶液中に浸漬する時間は、１０分以上３５分以下であり、１０分以上３０分以下であることが好ましい。アルカリ水溶液の温度が５０℃以上７０℃未満である場合のアルカリ水溶液中に浸漬する時間が１０分未満であると、易接着層の除去率が低くなり、３５分を超えると、再生アクリル樹脂がゲル化しやすくなる。
本実施形態の再生アクリル樹脂の第１の製造方法は、アルカリ水溶液の温度が５０℃以上７０℃未満である場合のアルカリ水溶液中に浸漬する時間は、１０分以上３５分以下であり、１０分以上３０分以下であることが好ましい。アルカリ水溶液の温度が５０℃以上７０℃未満である場合のアルカリ水溶液中に浸漬する時間が１０分未満であると、易接着層の除去率が低くなり、３５分を超えると、再生アクリル樹脂がゲル化しやすくなる。
また、本実施形態の再生アクリル樹脂の第１の製造方法は、アルカリ水溶液の温度が７０℃以上９０℃以下である場合のアルカリ水溶液中に浸漬する時間は、５分以上２５分以下であり、１０分以上２０分以下であることが好ましい。アルカリ水溶液の温度が７０℃以上９０℃以下である場合のアルカリ水溶液中に浸漬する時間が５分未満であると、易接着層の除去率が低くなり、２５分を超えると、再生アクリル樹脂がゲル化しやすくなる。
本明細書および特許請求の範囲において、アクリル樹脂とは、アクリロイル基を有する単量体および／またはメタクリロイル基を有する単量体の重合体を意味する。このとき、アクリル樹脂は、単独重合体および共重合体のいずれであってもよい。アクリル樹脂が共重合体である場合、アクリル樹脂は、アクリロイル基またはメタクリロイル基を有しない単量体の共重合体であってもよい。
アルカリ水溶液に含まれる塩基としては、特に限定されないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等が挙げられ、二種以上を併用してもよい。これらの中でも、水酸化リチウム、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが好ましく、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが特に好ましい。
アルカリ水溶液のｐＨは、特に限定されないが、例えば、１０以上１４以下である。
なお、アルカリ水溶液は、界面活性剤を含んでいてもよいし、界面活性剤を含んでいなくてもよい。
本実施形態では、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材としては、例えば、アクリルフィルムの片面に、易接着層が形成されている、偏光子保護フィルムを製膜する際に発生する端材を破砕したものを用いることができる。このとき、端材を破砕した後に、整粒してもよい。
アクリルフィルムの厚さは、特に限定されないが、例えば、１０μｍ以上１００μｍ以下である。また、易接着層の厚さは、特に限定されないが、例えば、０．２μｍ以上０．４μｍ以下である。
なお、アクリルフィルムは、例えば、片面に易接着層が形成されている原反フィルムを延伸することにより得られる。また、アクリルフィルムは、例えば、原反フィルムを延伸した後に、片面に易接着層を形成することにより得られる。
本実施形態の再生アクリル樹脂の第１の製造方法は、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材を浸漬したアルカリ水溶液をろ過する工程と、ろ物を水で洗浄する工程と、洗浄されたろ物を乾燥させる工程と、をさらに含んでいてもよい。このとき、アルカリ水溶液中に浸漬しながら、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材を整粒してもよいし、乾燥したろ物を整粒してもよい。
本実施形態の再生アクリル樹脂の第１の製造方法により製造された再生アクリル樹脂は、必要に応じて、未使用のアクリル樹脂と混合して使用される。
再生アクリル樹脂は、特に限定されないが、電子材料等に適用することができる。例えば、再生アクリル樹脂を含有するフィルムを、アンテナ用基板、ディスプレイ用基板、タッチパネル用基板等として、使用することができる。ディスプレイ用基板としては、液晶ディスプレイ用フィルム、表面保護フィルム、偏光子保護フィルム等が挙げられる。再生アクリル樹脂を含有するフィルムは、光学特性を利用して、光学的等方フィルム、偏光子保護フィルム、透明導電フィルム等の液晶表示装置周辺等の公知の光学的用途で、特に好適に用いることができる。また、再生アクリル樹脂を含有するフィルムを偏光子に貼り合わせて、偏光板として用いることができる。すなわち、再生アクリル樹脂を含有するフィルムは、偏光板の偏光子保護フィルムとして用いることができる。
（第２の製造方法）
本実施形態の再生アクリル樹脂の第２の製造方法は、アルカリ水溶液の温度と、アルカリ水溶液中に浸漬する時間の代わりに、アルカリ水溶液の温度と、アルカリ水溶液の温度およびアルカリ水溶液中に浸漬する時間の積で表される処理パラメータを使用する以外は、本実施形態の再生アクリル樹脂の第１の製造方法と同様である。具体的には、本実施形態の再生アクリル樹脂の第２の製造方法は、アルカリ水溶液の温度およびアルカリ水溶液中に浸漬する時間の積で表される処理パラメータが５００℃・ｍｉｎ以上２０００℃・ｍｉｎ以下である。アルカリ水溶液の温度が５０℃未満であると、易接着層の除去率が低くなり、９０℃を超えると、再生アクリル樹脂がゲル化しやすくなる。処理パラメータが５００℃・ｍｉｎ未満であると、易接着層の除去率が低くなり、２０００℃・ｍｉｎを超えると、再生アクリル樹脂がゲル化しやすくなる。
本実施形態の再生アクリル樹脂の第２の製造方法は、アルカリ水溶液の温度と、アルカリ水溶液中に浸漬する時間の代わりに、アルカリ水溶液の温度と、アルカリ水溶液の温度およびアルカリ水溶液中に浸漬する時間の積で表される処理パラメータを使用する以外は、本実施形態の再生アクリル樹脂の第１の製造方法と同様である。具体的には、本実施形態の再生アクリル樹脂の第２の製造方法は、アルカリ水溶液の温度およびアルカリ水溶液中に浸漬する時間の積で表される処理パラメータが５００℃・ｍｉｎ以上２０００℃・ｍｉｎ以下である。アルカリ水溶液の温度が５０℃未満であると、易接着層の除去率が低くなり、９０℃を超えると、再生アクリル樹脂がゲル化しやすくなる。処理パラメータが５００℃・ｍｉｎ未満であると、易接着層の除去率が低くなり、２０００℃・ｍｉｎを超えると、再生アクリル樹脂がゲル化しやすくなる。
アルカリ水溶液の温度は、５０℃以上９０℃以下であるが、５５℃以上８５℃以下であることが好ましく、６０℃以上８０℃以下であることがさらに好ましい。また、処理パラメータは、５００℃・ｍｉｎ以上２０００℃・ｍｉｎ以下であるが、６００℃・ｍｉｎ以上２０００℃・ｍｉｎ以下であることが好ましく、７００℃・ｍｉｎ以上２０００℃・ｍｉｎ以下であることがさらに好ましい。
アルカリ水溶液中に浸漬する時間は、例えば、１０ｍｉｎ以上３０ｍｉｎ以下である。
［アクリル樹脂］
再生されるアクリル樹脂は、グルタルイミド環、ラクトン環、無水マレイン酸環、マレイミド環および無水グルタル酸環からなる群より選択される１種以上の複素環を主鎖に含む構成単位を有する。
再生されるアクリル樹脂は、グルタルイミド環、ラクトン環、無水マレイン酸環、マレイミド環および無水グルタル酸環からなる群より選択される１種以上の複素環を主鎖に含む構成単位を有する。
上記複素環を主鎖に含む構成単位を有するアクリル樹脂としては、公知の材料を使用することができる（例えば、特許文献１、２参照）。主鎖にグルタルイミド環を含む構成単位は、例えば、式（１）
（式（１）中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１以上８以下のアルキル基であり、Ｒ３は、炭素数１以上１８以下のアルキル基、炭素数３以上１２以下のシクロアルキル基または炭素数６以上１０以下のアリール基である。）
で表される。式（１）で表される構成単位を有するアクリル樹脂は、例えば、メタクリル酸メチル樹脂をイミド化した後、エステル化することにより得られる。また、主鎖にラクトン環を含む構成単位を有するアクリル樹脂の市販品としては、例えば、アクリビュア（日本触媒製）が挙げられる。
（式（１）中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１以上８以下のアルキル基であり、Ｒ３は、炭素数１以上１８以下のアルキル基、炭素数３以上１２以下のシクロアルキル基または炭素数６以上１０以下のアリール基である。）
で表される。式（１）で表される構成単位を有するアクリル樹脂は、例えば、メタクリル酸メチル樹脂をイミド化した後、エステル化することにより得られる。また、主鎖にラクトン環を含む構成単位を有するアクリル樹脂の市販品としては、例えば、アクリビュア（日本触媒製）が挙げられる。
アクリル樹脂中の主鎖に複素環を含む構成単位の含有量は、特に限定されないが、例えば、２重量％以上８０重量％以下である。アクリル樹脂のガラス転移温度は、特に限定されないが、例えば、１１０℃以上１６０℃以下である。アクリル樹脂の平均屈折率は、特に限定されないが、例えば、１．４５以上１．５５以下である。
［易接着層］
易接着層は、樹脂を含み、架橋剤をさらに含んでいてもよい。易接着層は、例えば、樹脂を含む易接着剤を塗布した後、乾燥させることにより、形成される。ここで、樹脂は、熱硬化性樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよい。また、易接着層は、単独で、熱硬化性を有していてもよいし、熱硬化性を有していなくてもよい。
易接着層は、樹脂を含み、架橋剤をさらに含んでいてもよい。易接着層は、例えば、樹脂を含む易接着剤を塗布した後、乾燥させることにより、形成される。ここで、樹脂は、熱硬化性樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよい。また、易接着層は、単独で、熱硬化性を有していてもよいし、熱硬化性を有していなくてもよい。
樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ウレタン樹脂が好ましい。
ウレタン樹脂としては、特に限定されないが、公知の材料を使用することができる（例えば、特許文献２参照）。ウレタン樹脂は、カルボキシル基を有することが好ましい。カルボキシル基を有するウレタン樹脂としては、例えば、カルボキシル基を有するポリエステルウレタン樹脂等が挙げられる。カルボキシル基を有するポリエステルウレタン樹脂の市販品としては、例えば、スーパーフレックス２１０（第一工業製薬製）が挙げられる。
架橋剤としては、樹脂と架橋することが可能な材料であれば、特に限定されないが、公知の材料を使用することができる（例えば、特許文献２参照）。カルボキシル基を有するウレタン樹脂と架橋することが可能な材料としては、例えば、エポキシ基、カルボジイミド基、オキサゾリン基を有する化合物やポリマー等が挙げられる。オキサゾリン基を有するポリマーの市販品としては、例えば、エポクロスＷＳ７００（日本触媒製）が挙げられる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されず、本発明の趣旨の範囲内で、上記の実施形態を適宜変更してもよい。
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、実施例に限定されるものではない。
（グルタルイミド環の含有量）
核磁気共鳴装置ＡｖａｎｃｅＩＩＩ（ＢＲＵＫＥＲ製）（４００ＭＨｚ）を用いて、アクリル樹脂の１Ｈ－ＮＭＲ測定を実施した。このとき、主鎖にグルタルイミド環を含む構成単位と、主鎖に複素環を含まないメタクリル酸メチルに由来する構成単位のモル比を算出した後、重量換算することにより、グルタルイミド環の含有量を算出した。具体的には、３．５～３．８ｐｐｍ付近のメタクリル酸メチルのＯ－ＣＨ３プロトン由来のピークの面積Ａと、３．０～３．３ｐｐｍ付近のグルタルイミド環のＮ－ＣＨ３プロトン由来のピークの面積Ｂを用いて、モル比を算出した。
核磁気共鳴装置ＡｖａｎｃｅＩＩＩ（ＢＲＵＫＥＲ製）（４００ＭＨｚ）を用いて、アクリル樹脂の１Ｈ－ＮＭＲ測定を実施した。このとき、主鎖にグルタルイミド環を含む構成単位と、主鎖に複素環を含まないメタクリル酸メチルに由来する構成単位のモル比を算出した後、重量換算することにより、グルタルイミド環の含有量を算出した。具体的には、３．５～３．８ｐｐｍ付近のメタクリル酸メチルのＯ－ＣＨ３プロトン由来のピークの面積Ａと、３．０～３．３ｐｐｍ付近のグルタルイミド環のＮ－ＣＨ３プロトン由来のピークの面積Ｂを用いて、モル比を算出した。
（ガラス転移温度）
示差走査熱量計ＤＳＣ７０２０（ＳＩＩ製）を用いて、窒素雰囲気下、昇温速度２０℃／ｍｉｎ、サンプル量１０ｍｇで測定し、中点法により、ガラス転移温度を決定した。
示差走査熱量計ＤＳＣ７０２０（ＳＩＩ製）を用いて、窒素雰囲気下、昇温速度２０℃／ｍｉｎ、サンプル量１０ｍｇで測定し、中点法により、ガラス転移温度を決定した。
（平均屈折率）
アッベ屈折計３Ｔ（アタゴ製）を用いて、平均屈折率を測定した。
アッベ屈折計３Ｔ（アタゴ製）を用いて、平均屈折率を測定した。
（アクリル樹脂Ａ１の作製）
口径４０ｍｍの噛合い型同方向回転式二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝９０）を使用して、式（１）で表される構成単位を有する樹脂（Ｉ）を作製した。このとき、押出機の各温調ゾーンの設定温度を２５０～２８０℃とし、スクリュー回転数を８５ｒｐｍとした。メタクリル酸メチル樹脂（Ｍｗ＝１０，５０００）を４２．４ｋｇ／ｈｒで供給し、ニーディングブロックによってメタクリル酸メチル樹脂を溶融させ、充満させた後、メタクリル酸メチル樹脂１００重量部に対して１．８重量部のモノメチルアミン（三菱ガス化学製）をノズルから注入し、メタクリル酸メチル樹脂をイミド化することにより、主鎖にグルタルイミド環を導入した。このとき、反応ゾーンの末端にリバースフライトを入れて、メタクリル酸メチル樹脂を充満させた。ベント孔の圧力を－０．０９２ＭＰａに減圧して、反応後の副生成物および過剰のモノメチルアミンを除去した。押出機の出口に設けられたダイスからストランドとして排出された樹脂を水槽で冷却した後、ペレタイザでペレット化することにより、樹脂（Ｉ）を得た。
口径４０ｍｍの噛合い型同方向回転式二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝９０）を使用して、式（１）で表される構成単位を有する樹脂（Ｉ）を作製した。このとき、押出機の各温調ゾーンの設定温度を２５０～２８０℃とし、スクリュー回転数を８５ｒｐｍとした。メタクリル酸メチル樹脂（Ｍｗ＝１０，５０００）を４２．４ｋｇ／ｈｒで供給し、ニーディングブロックによってメタクリル酸メチル樹脂を溶融させ、充満させた後、メタクリル酸メチル樹脂１００重量部に対して１．８重量部のモノメチルアミン（三菱ガス化学製）をノズルから注入し、メタクリル酸メチル樹脂をイミド化することにより、主鎖にグルタルイミド環を導入した。このとき、反応ゾーンの末端にリバースフライトを入れて、メタクリル酸メチル樹脂を充満させた。ベント孔の圧力を－０．０９２ＭＰａに減圧して、反応後の副生成物および過剰のモノメチルアミンを除去した。押出機の出口に設けられたダイスからストランドとして排出された樹脂を水槽で冷却した後、ペレタイザでペレット化することにより、樹脂（Ｉ）を得た。
次に、口径４０ｍｍの噛合い型同方向回転式二軸押出機を使用して、式（１）で表される構成単位を有するアクリル樹脂Ａ１を作製した。このとき、押出機の各温調ゾーンの設定温度を２４０～２６０℃とし、スクリュー回転数１０２ｒｐｍとした。ホッパーから樹脂（Ｉ）を４１ｋｇ／ｈｒで供給し、ニーディングブロックによって樹脂（Ｉ）を溶融させ、充満させた後、樹脂（Ｉ）１００重量部に対して０．５６重量部の炭酸ジメチルをノズルから注入し、樹脂（Ｉ）をエステル化することにより、樹脂（Ｉ）中のカルボキシル基を低減させた。このとき、反応ゾーンの末端にリバースフライトを入れて、樹脂（Ｉ）を充満させた。ベント孔の圧力を－０．０９２ＭＰａに減圧して、反応後の副生成物および過剰の炭酸ジメチルを除去した。押出機の出口に設けられたダイスからストランドとして排出された樹脂を、水槽で冷却した後、ペレタイザでペレット化することにより、アクリル樹脂Ａ１を得た。アクリル樹脂Ａ１は、グルタルイミド環の含有量が６重量％であり、ガラス転移温度が１２５℃であり、平均屈折率が１．５０であった。
（原反フィルムの作製）
アクリル樹脂を１００℃で５時間乾燥させた後、出口にＴダイを備えた口径１５ｍｍの噛合い型同方向回転式二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝３０）を使用して、原反フィルムを製膜した。このとき、ホッパーからアクリル樹脂を２ｋｇ／ｈｒで供給し、押出機の各温調ゾーンの設定温度を２７０℃とし、スクリュー回転数を１００ｒｐｍとした。Ｔダイから押し出されたシート状の溶融樹脂を冷却ロールで冷却し、原反フィルムを得た。原反フィルムは、幅が１６０ｍｍであり、厚さが１６０μｍであった。
アクリル樹脂を１００℃で５時間乾燥させた後、出口にＴダイを備えた口径１５ｍｍの噛合い型同方向回転式二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝３０）を使用して、原反フィルムを製膜した。このとき、ホッパーからアクリル樹脂を２ｋｇ／ｈｒで供給し、押出機の各温調ゾーンの設定温度を２７０℃とし、スクリュー回転数を１００ｒｐｍとした。Ｔダイから押し出されたシート状の溶融樹脂を冷却ロールで冷却し、原反フィルムを得た。原反フィルムは、幅が１６０ｍｍであり、厚さが１６０μｍであった。
（易接着剤の作製）
固形分３３重量％のカルボキシル基を有するポリエステルウレタン樹脂スーパーフレックス２１０（第一工業製薬製）１００ｇに対して、固形分２５重量％のオキサゾリン基を有する樹脂エポクロスＷＳ７００（日本触媒製）２０ｇを添加した後、３分間撹拌し、易接着剤を得た。
固形分３３重量％のカルボキシル基を有するポリエステルウレタン樹脂スーパーフレックス２１０（第一工業製薬製）１００ｇに対して、固形分２５重量％のオキサゾリン基を有する樹脂エポクロスＷＳ７００（日本触媒製）２０ｇを添加した後、３分間撹拌し、易接着剤を得た。
（易接着層付き原反フィルムの作製）
原反フィルムの片面にコロナ放電処理を施した後、バーコーター（番線＃６）で易接着剤を塗布した。易接着剤を塗布した原反フィルムを熱風乾燥機に投入し、８０℃で約１分間乾燥させて、易接着層を形成し、易接着層付き原反フィルムを得た。
原反フィルムの片面にコロナ放電処理を施した後、バーコーター（番線＃６）で易接着剤を塗布した。易接着剤を塗布した原反フィルムを熱風乾燥機に投入し、８０℃で約１分間乾燥させて、易接着層を形成し、易接着層付き原反フィルムを得た。
（易接着層付き延伸フィルムの作製）
同時二軸延伸機ＩＭＣ－１９０５（井元製作所製）を用いて、１４５℃で、易接着層付き原反フィルムを、ＭＤおよびＴＤの延伸倍率２倍で延伸し、易接着層付き延伸フィルムを得た。易接着層付き延伸フィルムは、厚さが４０μｍであり、易接着層の厚さが０．３５μｍであった。
同時二軸延伸機ＩＭＣ－１９０５（井元製作所製）を用いて、１４５℃で、易接着層付き原反フィルムを、ＭＤおよびＴＤの延伸倍率２倍で延伸し、易接着層付き延伸フィルムを得た。易接着層付き延伸フィルムは、厚さが４０μｍであり、易接着層の厚さが０．３５μｍであった。
（実施例１～４、比較例１～５）
易接着層付き延伸フィルムをシュレッダーで裁断して、５ｍｍ×１５ｍｍ程度の細片を得た。得られた易接着層付き延伸フィルムの細片は、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材である。
易接着層付き延伸フィルムをシュレッダーで裁断して、５ｍｍ×１５ｍｍ程度の細片を得た。得られた易接着層付き延伸フィルムの細片は、易接着層が付着しているアクリル樹脂基材である。
攪拌装置を備えたフラスコ中、所定の条件（表１参照）で、易接着層付き延伸フィルムの細片１００ｇを４重量％ＮａＯＨ水溶液１０００ｍｌに浸漬してアルカリ処理した。次に、２００メッシュのステンレス鋼製のフィルターでろ過し、ろ物を水で洗浄した後、乾燥させ、再生アクリル樹脂を得た。
なお、比較例５では、アルカリ処理せずに、４重量％ＮａＯＨ水溶液の代わりに、精製水を使用して処理した。
（再生ペレットの作製）
未使用のアクリル樹脂に対して、再生アクリル樹脂を１５重量％配合し、ドライブレンドした後、口径１５ｍｍの噛合い型同方向回転式二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝３０）を使用して、再生ペレットを得た。このとき、押出機の各温調ゾーンの設定温度を２６０℃とし、スクリュー回転数１００ｒｐｍとした。
未使用のアクリル樹脂に対して、再生アクリル樹脂を１５重量％配合し、ドライブレンドした後、口径１５ｍｍの噛合い型同方向回転式二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝３０）を使用して、再生ペレットを得た。このとき、押出機の各温調ゾーンの設定温度を２６０℃とし、スクリュー回転数１００ｒｐｍとした。
（再生フィルムの作製）
再生ペレットを使用した以外は、（原反フィルムの作製）と同様にして、再生フィルムを得た。
再生ペレットを使用した以外は、（原反フィルムの作製）と同様にして、再生フィルムを得た。
（易接着層の除去率）
再生アクリル樹脂０．１ｇおよび４重量％ＮａＯＨ水溶液９ｇを試験管に入れた後、９０℃で３時間加熱することで、再生アクリル樹脂中に残存する易接着層の成分を溶解させ、溶液を得た。得られた溶液を光路長１ｃｍのガラスセルに入れた後、紫外可視分光光度計Ｖ－５５０（日本分光製）を使用して、波長２５０ｎｍにおける吸光度Ａｂ１を測定した。
再生アクリル樹脂０．１ｇおよび４重量％ＮａＯＨ水溶液９ｇを試験管に入れた後、９０℃で３時間加熱することで、再生アクリル樹脂中に残存する易接着層の成分を溶解させ、溶液を得た。得られた溶液を光路長１ｃｍのガラスセルに入れた後、紫外可視分光光度計Ｖ－５５０（日本分光製）を使用して、波長２５０ｎｍにおける吸光度Ａｂ１を測定した。
再生アクリル樹脂の代わりに、易接着層付き延伸フィルムの細片を使用した以外は、上記と同様にして、波長２５０ｎｍにおける吸光度Ａｂ２を測定した。
式
（１－Ａｂ１／Ａｂ２）×１００
により、易接着層の除去率を算出した。なお、波長２５０ｎｍにおける光吸収は、主に易接着層に含まれるウレタン樹脂を構成するポリエステルの芳香環に由来すると推測される。
（１－Ａｂ１／Ａｂ２）×１００
により、易接着層の除去率を算出した。なお、波長２５０ｎｍにおける光吸収は、主に易接着層に含まれるウレタン樹脂を構成するポリエステルの芳香環に由来すると推測される。
（再生アクリル樹脂のゲル化）
再生アクリル樹脂を固形分濃度が１０重量％となるように塩化メチレンに溶解させた後、不溶分の有無を目視で確認し、再生アクリル樹脂のゲル化を評価した。なお、再生アクリル樹脂のゲル化の判定基準は、以下の通りである。
Ａ：不溶分が存在していない場合
Ｂ：不溶分が存在している場合
再生アクリル樹脂を固形分濃度が１０重量％となるように塩化メチレンに溶解させた後、不溶分の有無を目視で確認し、再生アクリル樹脂のゲル化を評価した。なお、再生アクリル樹脂のゲル化の判定基準は、以下の通りである。
Ａ：不溶分が存在していない場合
Ｂ：不溶分が存在している場合
（再生フィルムの欠陥）
再生フィルムの１０ｃｍ×１０ｃｍの範囲における欠陥の有無を目視で観察し、再生フィルムの欠陥を評価した。なお、再生フィルムの欠陥の判定基準は、以下の通りである。
Ａ：欠陥が存在していない場合
Ｂ：欠陥が１箇所以上２箇所以下である場合
Ｃ：欠陥が３箇所以上である場合
再生フィルムの１０ｃｍ×１０ｃｍの範囲における欠陥の有無を目視で観察し、再生フィルムの欠陥を評価した。なお、再生フィルムの欠陥の判定基準は、以下の通りである。
Ａ：欠陥が存在していない場合
Ｂ：欠陥が１箇所以上２箇所以下である場合
Ｃ：欠陥が３箇所以上である場合
表１に、易接着層の除去率、再生アクリル樹脂のゲル化および再生フィルムの欠陥の評価結果を示す。
表１から、実施例１～４は、再生アクリル樹脂のゲル化が抑制されるとともに、易接着層の除去率が高いため、再生フィルムの欠陥が少ないことがわかる。
これに対して、比較例１、２は、処理パラメータが２４００℃・ｍｉｎ、３６００℃・ｍｉｎであるため、再生アクリル樹脂がゲル化し、再生フィルムの欠陥が多い。比較例３は、アルカリ水溶液の温度が４０℃であるため、易接着層の除去率が低く、再生フィルムの欠陥が多い。比較例４は、アルカリ水溶液の温度が４０℃であるが、処理パラメータが７２００℃・ｍｉｎであるため、易接着層の除去率は高いが、再生アクリル樹脂がゲル化し、再生フィルムの欠陥が多い。比較例５は、アルカリ処理していないため、再生フィルムの欠陥が多い。
Claims (6)
- 易接着層が付着しているアクリル樹脂基材から前記易接着層を除去して再生アクリル樹脂を製造する方法であって、
前記易接着層が付着しているアクリル樹脂基材をアルカリ水溶液中に浸漬してアルカリ処理する工程を含み、
前記アクリル樹脂は、グルタルイミド環、ラクトン環、無水マレイン酸環、マレイミド環および無水グルタル酸環からなる群より選択される１種以上の複素環を主鎖に含む構成単位を有し、
前記アルカリ水溶液の温度が５０℃以上９０℃以下であり、
前記アルカリ水溶液の温度が５０℃以上７０℃未満である場合に、前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間が１０分以上３５分以下であり、
前記アルカリ水溶液の温度が７０℃以上９０℃以下である場合に、前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間が５分以上２５分以下である、再生アクリル樹脂の製造方法。 - 易接着層が付着しているアクリル樹脂基材から前記易接着層を除去して再生アクリル樹脂を製造する方法であって、
前記易接着層が付着しているアクリル樹脂基材をアルカリ水溶液中に浸漬してアルカリ処理する工程を含み、
前記アクリル樹脂は、グルタルイミド環、ラクトン環、無水マレイン酸環、マレイミド環および無水グルタル酸環からなる群より選択される１種以上の複素環を主鎖に含む構成単位を有し、
前記アルカリ水溶液の温度が５０℃以上９０℃以下であり、
前記アルカリ水溶液の温度および前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間の積で表される処理パラメータが５００℃・ｍｉｎ以上２０００℃・ｍｉｎ以下である、再生アクリル樹脂の製造方法。 - 前記アルカリ水溶液の温度が５０℃以上７０℃未満である場合に、前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間が１０分以上３０分以下であり、
前記アルカリ水溶液の温度が７０℃以上９０℃以下である場合に、前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間が１０分以上２０分以下である、請求項１に記載の再生アクリル樹脂の製造方法。 - 前記アルカリ水溶液の温度が６０℃以上８０℃以下であり、
前記アルカリ水溶液の温度および前記アルカリ水溶液中に浸漬する時間の積で表される処理パラメータが７００℃・ｍｉｎ以上２０００℃・ｍｉｎ以下である、請求項２に記載の再生アクリル樹脂の製造方法。 - 前記アクリル樹脂は、式（１）
（式（１）中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１以上８以下のアルキル基であり、Ｒ３は、炭素数１以上１８以下のアルキル基、炭素数３以上１２以下のシクロアルキル基または炭素数６以上１０以下のアリール基である。）
で表される構成単位を有する、請求項１または２に記載の再生アクリル樹脂の製造方法。 - 前記易接着層は、ウレタン樹脂を含む、請求項１または２に記載の再生アクリル樹脂の製造方法。
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