JP2593557B2 - 多層構造アクリル系重合体 - Google Patents
多層構造アクリル系重合体Info
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あって、さらに詳しくは、熱可塑性アクリル樹脂とブレ
ンドして、透明性、耐衝撃性およびヘイズの温度依存性
に優れた熱可塑性アクリル樹脂組成物を得るために用い
られる多層構造アクリル系重合体に関するものである。
て、いわゆるエラスマー成分を導入する方法が行われて
いる。そのような方法の一つとして、ジエン系エラスト
マーの導入が一般的であるが、ジエン系エラストマーは
耐候性に極めて劣るため屋外用途に対する方法としては
適当でない。
に、アクリル系エラストマーの導入が種々検討されてい
る。特にアクリル系エラストマーとして、多層構造を有
するアクリル系重合体を用いた例が多数提案されてい
る。
可塑性重合体とのブレンドによって透明性を損なわずに
耐衝撃性を改良したもの(特公昭55−27576号)、3層
構造を基本とし、かつこれらの各層間にほぼ定率で変化
する濃度勾配をもった中間層を有するもの(特公昭58-1
694号、特公昭59-36645号)、3層構造を基本とし、中
央軟質層と最外層の間に一層以上の中間層を有するもの
(特公昭59-36646号、特公昭63-8983号)、軟−硬−軟
−硬の4層構造を有するもの(特公昭62-41241号)など
が提案されている。
性を保持したままでその他の欠点を改良する目的で、多
層構造を有するアクリル系重合体に関する多くの提案が
なされてきた。しかしながらこれらの方法は、耐応力白
化性の改良に関しては確かに効果が認められるものの、
透明性、耐衝撃性、ヘイズの温度依存性に関しては、な
お十分に満足しうるものではなかった。
系重合体の有する欠点を改良し、アクリル樹脂本来の優
れた透明性、流動加工性を有する上に耐衝撃性に優れ、
ヘイズの温度依存性の低減されたアクリル樹脂組成物を
提供することにある。
性、耐衝撃性を改良するために鋭意検討を重ねた結果、
特定の多層構造アクリル系重合体を用いることによって
前記の目的を達成しうることを見出し、本発明を完成す
るに至った。
の炭素数が1〜8のアルキルアクリレート1〜20重量
部、多官能性架橋剤および/または多官能性グラフト剤
からなる単量体混合物を重合して得られる最内硬質層重
合体、 〔b〕上記最内硬質層重合体存在下に、アルキル基の炭
素数が4〜8のアルキルアクリレート75〜90重量部、芳
香族ビニル化合物25〜10重量部、多官能性架橋剤0〜5
重量部および多官能性グラフト剤0.05〜5重量部からな
る単量体混合物を重合して得られる軟質層重合体、 〔c〕上記最内硬質層および軟質層からなる重合体の存
在下に、メチルメタクリレート80〜99重量部、アルキル
基の炭素数が1〜8であるアルキルアクリレート1〜20
重量部からなる単量体混合物を重合して得られる最外硬
質層重合体からなり、 〔d〕平均粒子径が0.2〜0.4μmであって、 〔e〕最内硬質層重合体の架橋指数が0.05〜0.6である
多層構造アクリル系重合体、 に関するものである。
タクリレート、アルキル基の炭素数が1〜8であるアル
キルアクリレート、芳香族ビニル単量体と多官能性架橋
剤および/または多官能性グラフト剤から成る多層構造
アクリル系重合体である。
重合によって製造されるが、重合方法としては乳化重合
法を用いるのが望ましい。しかし、特にこれに限定され
ることは無く、乳化重合後、最外層重合時に懸濁系へ転
換させる乳化懸濁重合法によっても製造しうる。
アクリレートとしては、メチルアクリレート、エチルア
クリレート、n-ブチルアクリレート2-エチルヘキシルア
クリレート等が挙げられるがn-ブチルアクリレートが好
ましく用いられる。
チレン誘導体が挙げられ、スチレンが好ましい。
化合物、ジアクリル化合物、ジメタクリル化合物などの
一般に知られている架橋剤が使用できるが、ポリエチレ
ングリコールジアクリレート(分子量200〜600)が好ま
しく用いられる また、多官能性グラフト剤としては、異なる官能基を
有する多官能性単量体、例えば、アクリル酸、メタクリ
ル酸、マレイン酸、フマル酸のアリルエステル等が挙げ
られ、アリルメタクリレートが好ましく用いられる。
2〜0.4μmであり、0.25〜0.35μmが好ましい。平均粒
子径が0.2μm未満の場合には、耐衝撃性に劣り、0.4μ
mを越える場合には、透明性に劣るものしか得られな
い。
層重合体の架橋指数は0.05〜0.6であり、好ましくは、
0.1〜0.4である。架橋指数が0.05未満の場合、および、
0.6を越える場合には、耐衝撃性に劣る。このように最
内硬質層の性質が熱可塑性アクリル樹脂組成物の耐衝撃
性に大きな影響を及ぼすことは、従来の技術からはとう
てい予想出来ないことである。
ルキル基の炭素数が1〜8のアルキルアクリレート1〜
20重量部からなる単量体混合物を重合して最内硬質層重
合体を形成する際に、該混合物中の多官能性架橋剤およ
び/または多官能性グラフト剤の種類と量を選ぶことに
よって、制御しうる。即ち、多官能性架橋剤および/ま
たは多官能性グラフト剤の量を増すと、架橋指数は大き
くなる。また、多官能性架橋剤および/または多官能性
グラフト剤の種類を変えても、架橋指数は変化する。こ
こで多官能性架橋剤および多官能性グラフト剤としては
先に挙げたものが用いられる。
べたように乳化重合法を用いることが有利であるが、各
層の重合体又は共重合体を形成させるための適切な重合
温度は、各層との30〜120℃、好ましくは、50〜100℃の
範囲で選ばれる。さらに、このような多層構造重合体を
形成させるためには、各単量体或は単量体混合物を逐次
添加して反応させることによって該重合体を形成するの
が可能な、いわゆるシード重合法を用いることが有利で
ある。この際、第2層目以降の重合を行う場合に、新た
な粒子が生成しないような条件を選ぶ必要があるが、こ
れは用いる乳化剤の量を臨界ミセル濃度未満にすること
によって実現することができる。また新たな粒子生成の
有無は、電子顕微鏡による観察によって確認することが
できる。
無く、従来慣用されているものの中から任意のものを選
ぶことができる。例えば、長鎖アルキルカルボン酸塩、
スルホコハク酸アルキルエステル塩、アルキルベンゼン
スルホン酸塩などが挙げられる。
限は無く、通常用いられている水溶性の過硫酸塩、過ホ
ウ酸塩などの無機系開始剤を単独で或は亜硫酸塩、チオ
硫酸塩などを併用してレドックス開始剤系として用いる
こともできる。さらに油溶性の有機過酸化物/第1鉄
塩、有機過酸化物/ソジウムスルホキシレートのような
レドックス開始剤系も用いることができる。
ル系重合体は、ポリマーラテックスの状態から公知の方
法によって、塩析、洗浄、乾燥等の処理を行うことによ
り、粒子状固形物として得られる。
ル樹脂と溶融混練することによって、熱可塑性アクリル
樹脂組成物を製造することができるここで用いる熱可塑
性アクリル樹脂は、公知の重合方法、例えば、塊状重
合、溶液重合、懸濁重合乳化重合などのいずれの方法で
得られたものでも良い。
2〜80重量部が好ましく、2重量部未満の場合は、耐衝
撃性が不足し、80重量部を越える場合には、色調に劣る
ものしか得られない。
安定剤、滑剤、染料、顔料等を必要に応じて添加するこ
とができる。
形又は押出成形することにより、透明性、耐衝撃性に優
れ、ヘイズの温度依存性の低減された成形品を得ること
ができる。
メタクリレート以外のアルキルメタクリレート、スチレ
ン、スチレン誘導体、アクリロニトリル、メタクリロニ
トリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン等の単独あるいは
共重合体、さらに、ポリカーボネート、ポリアミド、ポ
リエステル等とブレンドして用いることもできる。
が、本発明はこれにより何ら制限を受けるものでは無
い。なお、実施例・比較例における測定は以下の方法も
しくは測定機器を用いて行った。
の試験片の23℃及び70℃におけるヘイズを測定した。結
果を下記の記号で示した。
サンプリングして、固形分50ppmになるように水で希釈
し、分光光度計を用いて波長550nmでの吸光度を測定し
た。この値から、透過型電子顕微鏡写真よりラテックス
粒子径を計測したサンプルについて同様に吸光度を測定
して作成した検量線を用いて、平均粒子径を求めた。
スをサンプリングし、塩析・洗浄・乾燥してパウダー状
の最内硬質層重合体を得た。この重合体約2gにメチルエ
チルケトン30mlを加え、25℃で12時間浸漬後、1時間振
とうし、5℃、23000rpmで1時間遠心分離離した。上澄
み液をデカンテーションして除いた後、新たにメチルエ
チルケトン30mlを加え25℃で1時間間振とうし、5℃、
23000rpmで1時間遠心分離した。上澄み液を除き重量を
秤量した(W1)。その後100℃で6時間真空乾燥し残留
物の重量を秤量した(W2)次式により、架橋指数を算出
した。
化合物を示す。
200又は600) n−OM;n−オクチルメルカプタン HMBT;2-(2′‐ヒドロキシ‐5′‐メチルフェニル)
ベンゾトリアゾール 実施例1 内容積10lの還流冷却器付反応器に、イオン交換水686
0ml、ジヘキシルスルホコハク酸ナトリウム13.7gを投入
し、250rpmの回転数で攪拌しながら、窒素雰囲気下75℃
に昇温し、酸素の影響が事実上無い状態にした。過硫酸
アンモニウム0.22gを添加した後、MMA746g、BA10g、HMB
T0.23g及びALMA0.38gからなる混合物(II-1)のうち30
%を一括添加し、その直後から残りの70%を20分間かけ
てて連続的に添加し、添加終了後さらに60分間保持し
た。
0g採取し、塩析・洗浄・乾燥したポリマーの架橋指数を
測定したところ0.2であった。
g、St232g、HMBT0.37g、ALMA25.9gからなる混合物(II-
2)を130分間かけて連続的に添加し、添加終了後さらに
180分間保持した。
g、BA9g、HMBT0.22g及びn-OM1.44gからなる混合物(II-
3)を40分間かけて連続的に添加し、添加終了後さらに6
0分間保持した。次いで、95℃に昇温し60分間保持し
た。
吸光度法により平均粒子径を求めたところ0.25μmであ
った。
中へ投入して、塩析・凝固させ、次いで、脱水・洗浄を
繰り返したのち乾燥し、多層構造アクリル系重合体(I
I)を得た。
MA共重合体(I)[MMA/MA=97.5/2.5重量比、ηsp/C=
0.54dl/g(0.30g/dlクロロホルム溶液、25℃)]70重量
部とをヘンシェルミキサーにて20分間混合した後、30mm
ベント付2軸押出機(ナカタニ機械(株)製、A型)を
用いて240℃にてペレット化した。得られたペレットを
インラインスクリュー射出成形機(東芝機械(株)製、
IS−75S型)を用いて成形度250℃、射出圧力900kgf/c
m2、金型温度50℃の条件で所定の試験片を作製し、物性
測定を行った。
に優れ、かつ耐衝撃性も良好であった。結果を表−1に
示す。
るALMA量を0.76gとした以外は実施例1と全く同様にし
て実施した。結果を表−1に示す。
るALMA量を1.89gとした以外は実施例1と全く同様にし
て実施した。結果を表−1に示す。
スルホコハク酸ナトリウムを11.7g、(II-1)を構成す
る混合物をMMA2244g、BA22g、HMBT0.52g及びALMA0.86g
とし、その80%の連続添加時間を40分間とし(II-2)を
構成する混合物をBA841g、St197g、HMBT0.31g及びALMA2
2.0gとし、(II-3)を構成する混合物をMMA604gBA8g、H
MBT0.19g及びn-OM1.84gとした以外は、実施例1と全く
同様にして実施した。結果を表−1に示す。
を使用しない以外は実施例1と全く同様にして実施し
た。最内硬質層は架橋されておらず、メチルエチルケト
ンに溶解するため、架橋指数を0(非架橋)と定義し
た。結果を表−1に示す。
るALMA量を15.1gとした以外は実施例1と全く同様にし
て実施した。結果を表−1に示す。
ず、60分間かけて連続添加し、(II-2)を構成する混合
物をBA990g、St232g、HMBT0.37g、ALMA13.0g及びPEGDA
1.59gとした以外は実施1と全く同様にして実施した。
結果を表−1に示す。
性、透明性、ヘイズの温度依存性に優れた組成物を得る
ことができない。
有する欠点を改良し、アクリル樹脂本来の優れた透明性
や成形加工性を有する上に、耐衝撃性、及びヘイズの温
度依存性に優れたアクリル樹脂組成物を提供することが
できる。
Claims (1)
- 【請求項1】〔a〕メチルメタクリレート80〜99重量
部、アルキル基の炭素数が1〜8のアルキルアクリレー
ト1〜20重量部、多官能性架橋剤および/または多官能
性グラフト剤からなる単量体混合物を重合して得られる
最内硬質層重合体、 〔b〕上記最内硬質層重合体存在下に、アルキル基の炭
素数が4〜8のアルキルアクリレート75〜90重量部、芳
香族ビニル化合物25〜10重量部、多官能性架橋剤0〜5
重量部および多官能性グラフト剤0.05〜5重量部からな
る単量体混合物を重合して得られる軟質層重合体、 〔c〕上記最内硬質層および軟質層からなる重合体の存
在下に、メチルメタクリレート80〜99重量部、アルキル
基の炭素数が1〜8であるアルキルアクリレート1〜20
重量部からなる単量体混合物を重合して得られる最外硬
質層重合体からなり、 〔d〕平均粒子径が0.2〜0.4μmであって、 〔e〕最内硬質層重合体の架橋指数が0.05〜0.6である
多層構造アクリル系重合体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1186043A JP2593557B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 多層構造アクリル系重合体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1186043A JP2593557B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 多層構造アクリル系重合体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0352910A JPH0352910A (ja) | 1991-03-07 |
JP2593557B2 true JP2593557B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=16181400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1186043A Expired - Lifetime JP2593557B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 多層構造アクリル系重合体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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EP1403319A4 (en) | 2001-06-05 | 2005-06-08 | Hitachi Chemical Co Ltd | PSEUDO-CROSSLINKING RESIN COMPOSITION, MOLDED MATERIALS, SHEET OR THIN LAYER MANUFACTURED THEREFROM, AND OPTICAL ELEMENTS |
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DE3300526A1 (de) * | 1983-01-10 | 1984-07-12 | Röhm GmbH, 6100 Darmstadt | Schlagzaehmodifizierungsmittel |
JPS63254114A (ja) * | 1988-03-11 | 1988-10-20 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 耐衝撃性に優れたメタクリル樹脂の製造方法 |
-
1989
- 1989-07-20 JP JP1186043A patent/JP2593557B2/ja not_active Expired - Lifetime
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---|---|
JPH0352910A (ja) | 1991-03-07 |
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