JP2941332B2 - 注型重合法による樹脂板の製造法及び注型重合用セルセット - Google Patents
注型重合法による樹脂板の製造法及び注型重合用セルセットInfo
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Description
［産業上の利用分野］ この発明は、アクリル樹脂板及びその他の注型による
樹脂板の製造法の改良、更に詳しくは、重合工程と熱処
理工程とを連続的に実施することができる注型重合法に
よる樹脂板の製造法及び該方法の工業的実施に好適なセ
ルセットに関する。 ［従来の技術］ （１） 背景 メタクリル樹脂は、今世紀の初期に発明されたもので
あるが、優れた透明性と耐候性とを有し、発明以来70年
を経た現在においても、未だ本樹脂に勝る合成樹脂は出
現していない。石油化学の発展に伴う価格の低下に刺激
されて、上記透明性と耐候性とを利用した用途開発が盛
んに行われ、小はアクセサリーや義歯等の小物から、大
は水族館の厚さ27cmにも及ぶ大型水槽に到るまで、殊に
本樹脂の板材には極めて広い用途がある。 本樹脂は基本的に熱可塑性樹脂であるから、溶融材料
をダイから押し出して板材を得ることは工業的に可能で
あるが、板厚が大となるに従って、長い冷却ゾーンが必
要となるのみならず、15mmを越える板材の押出成形は技
術的に未だ開発段階に留まっており、しかも押出品は一
般に透明度が劣ると云う欠点を有するため、透明性の高
い板材を得る目的にはモノマーを気相中又は水相中で加
熱して塊状重合させる注型成形法が採用されている。し
かしこれらいづれの方法においても、対立させた２枚の
磨きガラス板2,2′（以下第４図参照）の対向端縁部間
にポリ塩化ビニル又はポリエステル等からなるシール材
（以下“ガスケット”と称する）３でシールして作った
型（普通“セル”と呼ばれる）１の内部空間（重合室）
４内にアクリルモノマーの樹脂原料又はその一部を予め
重合させたシロップ（以下“シロップ”と称する）Ｓを
充填し、その外周を「コ」字形のクランプ5,5で締め付
けた後、全体を熱風又は熱水で加熱して重合させる方法
が普通に行われている。 重合温度は一般に40〜100℃であるが、重合後の製品
中に未反応のモノマーが多量残存すると、経時的な微小
クラック（“クレージング”という）を発生させる原因
となるので、該モノマー濃度を1.5％以下、好ましくは
１％以下にするには、成形品を100℃〜130℃で３時間以
上〜48時間程度維持する、所謂熱処理工程が必要であ
る。 （２） 従来技術の問題点 以上の重合後の熱処理において、熱水を用いた水槽重
合では、熱処理温度を100℃以上に高めるためにはセル
を耐圧構造にしなければならないが、かかるセルの製作
は技術的に非常に困難である。そこで、一旦水相で重合
させた後、セルを水相より取り出し、100℃以上の熱風
炉に入れて熱処理する方法が採られる（米国特許3,087,
197参照）。しかしかかる二段加熱方式は、必然的に操
作及び設備を複雑化するから、それだけ製造コストを高
くする。加えて、水相より熱風炉へ移す際に起こる温度
の急変のため、セル内のアクリル樹脂板がガラス板から
剥離して製品欠陥を起こし易い。 これに反し、気相重合法によれば、熱処理自体に問題
はないが、15mm以上の厚手アクリル樹脂板を製造する場
合は、空気の比熱が非常に小さいため、重合温度の上昇
を極めて緩やかにする必要があり、このため、重合及び
熱処理に非常に長い時間がかかり、生産性及び設備の利
用効率が極度に低下する。 そこで、セル全体を大型のオートクレーブ中に入れ、
高温高圧下に重合させる方法も提案されているが、この
方法の実施には巨大なオートクレーブの設備を必要とす
るから、設備の償却が生産コストを高くする。 更に特殊な方法として、ポリキャスト重合法（米国特
許3,579,738;第５図参照）がある。この方法では、２枚
の強化ガラス板2,2′を金属製の格子22の両側に貼り付
けて作成したセルセット21を２セット以上並立させ、両
セット間の間をガスケット25にて封止した後、セルセッ
ト全体をサポート26,26′を介してフレーム27に螺着し
たねじ軸28により締め付けると共に、ガスケットと２つ
のセルセットの間の空間（重合室）４内にアクリルモノ
マー等を充填し、２枚のガラス板に挟まれた金属製格子
22中に熱水入口23を経て熱水を通して加熱、重合させ、
重合終了後、水を抜き、更に100℃の蒸気を格子22内へ
注入して熱処理をし、その後、加圧を緩めて製品の樹脂
板を取り出す。 以上のポリキャスト重合法は、コンパクトで大きな設
置面積を必要とせず、かつ連続的な作業が可能である点
で、非常に効率的なプロセスであると云えるが、100℃
の蒸気では熱処理が充分でなく、残溜アクリルモノマー
の濃度を1.5％以下にまで低下させるのに24時間以上、
１％以下にするには48時間以上を必要とするから、良質
のアクリル樹脂板を得ようしたとき、生産性が極度に低
下するというのが大きな欠点である。尤も、吹き込み蒸
気の温度を高めれば熱処理時間を短縮できる筈である
が、これにはセル全体を耐圧構造にする必要があるか
ら、上記した理由でその実行の実現は困難であり、しか
もガラスセルと金属枠との間のシールが一層困難とな
る。なお、加圧蒸気に替えて水より沸点の高い液状熱媒
体の利用も考えられない訳ではないが、この種の液体も
加熱により粘度が低下し、浸透性が増大するから、やは
りシールの問題がつきまとい、漏洩による製品の汚染が
大きな問題となる。 以上、注型重合法による樹脂板の製造につき代表的な
メチルメタクリレート樹脂板を例に既存の技術水準につ
き説明したが、その他の樹脂の注型成形においても、状
況は殆ど同様である。 ［発明が解決しようとする課題］ そこで本発明は、品質及び経済性の両面を満足させう
る改良された注型用樹脂の板状成形手段、殊に、アクリ
ル樹脂の注型成形手段を開発することを目的とする。
樹脂板の製造法の改良、更に詳しくは、重合工程と熱処
理工程とを連続的に実施することができる注型重合法に
よる樹脂板の製造法及び該方法の工業的実施に好適なセ
ルセットに関する。 ［従来の技術］ （１） 背景 メタクリル樹脂は、今世紀の初期に発明されたもので
あるが、優れた透明性と耐候性とを有し、発明以来70年
を経た現在においても、未だ本樹脂に勝る合成樹脂は出
現していない。石油化学の発展に伴う価格の低下に刺激
されて、上記透明性と耐候性とを利用した用途開発が盛
んに行われ、小はアクセサリーや義歯等の小物から、大
は水族館の厚さ27cmにも及ぶ大型水槽に到るまで、殊に
本樹脂の板材には極めて広い用途がある。 本樹脂は基本的に熱可塑性樹脂であるから、溶融材料
をダイから押し出して板材を得ることは工業的に可能で
あるが、板厚が大となるに従って、長い冷却ゾーンが必
要となるのみならず、15mmを越える板材の押出成形は技
術的に未だ開発段階に留まっており、しかも押出品は一
般に透明度が劣ると云う欠点を有するため、透明性の高
い板材を得る目的にはモノマーを気相中又は水相中で加
熱して塊状重合させる注型成形法が採用されている。し
かしこれらいづれの方法においても、対立させた２枚の
磨きガラス板2,2′（以下第４図参照）の対向端縁部間
にポリ塩化ビニル又はポリエステル等からなるシール材
（以下“ガスケット”と称する）３でシールして作った
型（普通“セル”と呼ばれる）１の内部空間（重合室）
４内にアクリルモノマーの樹脂原料又はその一部を予め
重合させたシロップ（以下“シロップ”と称する）Ｓを
充填し、その外周を「コ」字形のクランプ5,5で締め付
けた後、全体を熱風又は熱水で加熱して重合させる方法
が普通に行われている。 重合温度は一般に40〜100℃であるが、重合後の製品
中に未反応のモノマーが多量残存すると、経時的な微小
クラック（“クレージング”という）を発生させる原因
となるので、該モノマー濃度を1.5％以下、好ましくは
１％以下にするには、成形品を100℃〜130℃で３時間以
上〜48時間程度維持する、所謂熱処理工程が必要であ
る。 （２） 従来技術の問題点 以上の重合後の熱処理において、熱水を用いた水槽重
合では、熱処理温度を100℃以上に高めるためにはセル
を耐圧構造にしなければならないが、かかるセルの製作
は技術的に非常に困難である。そこで、一旦水相で重合
させた後、セルを水相より取り出し、100℃以上の熱風
炉に入れて熱処理する方法が採られる（米国特許3,087,
197参照）。しかしかかる二段加熱方式は、必然的に操
作及び設備を複雑化するから、それだけ製造コストを高
くする。加えて、水相より熱風炉へ移す際に起こる温度
の急変のため、セル内のアクリル樹脂板がガラス板から
剥離して製品欠陥を起こし易い。 これに反し、気相重合法によれば、熱処理自体に問題
はないが、15mm以上の厚手アクリル樹脂板を製造する場
合は、空気の比熱が非常に小さいため、重合温度の上昇
を極めて緩やかにする必要があり、このため、重合及び
熱処理に非常に長い時間がかかり、生産性及び設備の利
用効率が極度に低下する。 そこで、セル全体を大型のオートクレーブ中に入れ、
高温高圧下に重合させる方法も提案されているが、この
方法の実施には巨大なオートクレーブの設備を必要とす
るから、設備の償却が生産コストを高くする。 更に特殊な方法として、ポリキャスト重合法（米国特
許3,579,738;第５図参照）がある。この方法では、２枚
の強化ガラス板2,2′を金属製の格子22の両側に貼り付
けて作成したセルセット21を２セット以上並立させ、両
セット間の間をガスケット25にて封止した後、セルセッ
ト全体をサポート26,26′を介してフレーム27に螺着し
たねじ軸28により締め付けると共に、ガスケットと２つ
のセルセットの間の空間（重合室）４内にアクリルモノ
マー等を充填し、２枚のガラス板に挟まれた金属製格子
22中に熱水入口23を経て熱水を通して加熱、重合させ、
重合終了後、水を抜き、更に100℃の蒸気を格子22内へ
注入して熱処理をし、その後、加圧を緩めて製品の樹脂
板を取り出す。 以上のポリキャスト重合法は、コンパクトで大きな設
置面積を必要とせず、かつ連続的な作業が可能である点
で、非常に効率的なプロセスであると云えるが、100℃
の蒸気では熱処理が充分でなく、残溜アクリルモノマー
の濃度を1.5％以下にまで低下させるのに24時間以上、
１％以下にするには48時間以上を必要とするから、良質
のアクリル樹脂板を得ようしたとき、生産性が極度に低
下するというのが大きな欠点である。尤も、吹き込み蒸
気の温度を高めれば熱処理時間を短縮できる筈である
が、これにはセル全体を耐圧構造にする必要があるか
ら、上記した理由でその実行の実現は困難であり、しか
もガラスセルと金属枠との間のシールが一層困難とな
る。なお、加圧蒸気に替えて水より沸点の高い液状熱媒
体の利用も考えられない訳ではないが、この種の液体も
加熱により粘度が低下し、浸透性が増大するから、やは
りシールの問題がつきまとい、漏洩による製品の汚染が
大きな問題となる。 以上、注型重合法による樹脂板の製造につき代表的な
メチルメタクリレート樹脂板を例に既存の技術水準につ
き説明したが、その他の樹脂の注型成形においても、状
況は殆ど同様である。 ［発明が解決しようとする課題］ そこで本発明は、品質及び経済性の両面を満足させう
る改良された注型用樹脂の板状成形手段、殊に、アクリ
ル樹脂の注型成形手段を開発することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ （１） 概要 本発明者らは、アクリル樹脂その他の樹脂板の注型重
合手段における上記問題点を解決すべく鋭意検討を加え
た結果、従来の水相法における水に替え、より沸点の高
い有機液体を熱媒として利用すること及びこの方法を上
述ポリキャスト法に準じて実施するためのセルセットの
構造を確立することができた。 本発明は、以上の着想に基づくもので、その要旨は、
注型重合法により樹脂原料を重合させて樹脂板を製造す
るに当たり、熱媒として沸点100℃を越える有機液体又
は沸点100℃を越える水と混和性のある有機液体と水と
の混合溶液を用い、かつ、熱媒と型板外縁部との間を、
耐熱性の弾性シール材を用い絶縁して熱媒の漏洩を防止
しながら、重合及び熱処理工程を連続して実施すること
を特徴とする注型重合法による樹脂板の製造法、及び、
対設された二枚の強化ガラス板の周辺部を耐熱性の弾性
シール材を介して断面凸型の金属枠の段部面に対峙さ
せ、固定すると共に、該金属枠に熱媒流通用の通路を設
けたことを特徴とする樹脂板の注型成形用セルセットに
存する。 以下、発明の構成に関連する主要な事項に付き項分け
して説明する。 （２） 樹脂原料 本発明の対象となる樹脂原料の中、代表的なものはメ
チルメタクリレートであるが、その外、不飽和ポリエス
テル樹脂原料やスチレン等、塊状重合の可能な一連の樹
脂原料がモノマー若しくはプレポリマー又はそれらの混
合物の形で利用されうる。 （３） 熱媒体 本発明の第一発明は、その特徴的な構成として沸点10
0℃超過、好ましくは沸点105℃以上の有機液体又は水と
混和性のある有機液体と水との混合溶液であって、その
沸点が100℃超過、好ましくは沸点105℃以上のものを使
用する。以上の条件を満たす有機液体の種類は無数であ
るが、熱に不安定なもの、金属セル枠を腐食したり、有
害な蒸気を発生するもの及び引火性のあるものなどは実
用的な見地から除外される。好適な例としては、エチレ
ングリコール（沸点197℃）、グリセリン（沸点290
℃）、プロピレングリコール（沸点188℃）、ジエチレ
ングリコール（沸点245℃）、1,4−ブタンジオール（沸
点230℃）又はこれらと水との混合液を例示できる。 （４） セルセット 本発明の方法は、内部に重合用シロップを容れたセル
を上記液状熱媒中に浸漬して所定時間、所定温度に加熱
することにより実施でき、これにより残留モノマー濃度
を１％未満とした良質のアクリル樹脂板を製造できる。
しかし工業的には、複数のセルセットを対立させると共
に、対向する各セルセットをそれらの間隙内の周辺部に
配置した弾性シール材により封鎖して、その間に重合室
を形成させ、該セルセット内へ熱媒を導通する方法を採
用するのが好ましい。 ところで、セルセットの形成に当たり、最も留意すべ
きことは、本セット内へ導通した熱媒の漏洩を完全に阻
止することであって、若し僅かでもリークが起これば被
成形板に汚染を生じ、商品価値のないものとなる。そし
てこのことが、水又は水蒸気以外の高温液状媒体の利用
を妨げていた原因であると思われる。 しかるに、本発明者は多くの試行錯誤を経た末、例え
ば両面に鋸歯状の凹凸を有する中空ゴム、独立気泡型の
発泡ゴム又は吸水性ゲルを含むゴム等からなる弾性シー
ル材が目的に合致することを見出した。ここにゴムとし
ては、例えばウレタンゴム、弗素ゴム、シリコーンゴ
ム、エチレン・プロピレンゴム、アクリルゴム、エチレ
ン・プロピレン・ジエン三元共重合ゴム、エチレン・酢
酸ビニル共重合体、クロルスルホン化ポリエチレン、ク
ロロプレンゴム等の合成ゴムが好ましい。またゴムに吸
水膨張性を与えるための吸水性樹脂としては、例えば従
来から公知の親水性架橋網状構造体、例えば分子内にカ
ルボン酸残基（場合により更に水酸基）を有する架橋ポ
リアクリル酸塩、澱粉・アクリル酸（塩）グラフト共重
合体、イソブチレン・マレイン酸共重合体変成物、酢酸
ビニル・アクリル酸エスエル共重合体鹸化物等を非限定
的に例示できる。 個々のセルセット６は、第１図〜第３図に示すよう
に、断面「凸」字状をなす金枠７内に両面に鋸歯状の凹
凸を有する弾性材製の中空シール材８を介して２枚の強
化ガラス板2,2′を平行に嵌め込んだ後、クランプ5,5で
締め付けることにより構成され、枠７に穿たれた熱媒入
口９及び熱媒出口10を通じて両ガラス板2,2′間の空間
内へ適度に調温された熱媒Ｍが流通せしめられる。第３
図から明らかなように、熱媒Ｍはシール材８に対し矢印
の向きの圧力を及ぼし、これをガラス板2,2′の内面2a,
2a′及び枠７の側壁7aに対して押し付けるから、加熱に
より粘度の低下した状態の熱媒でも接触界面から漏洩し
ない。特に、弾性シール材として、両面に鋸歯状の凹凸
を有する中空ゴム、独立気泡型の発泡ゴム又は吸水性ゲ
ルを含むゴムを利用すると、このリーク防止効果が殊に
顕著である。 以上のセルセット６は、通常、第１図に示す如く、こ
れを複数個数所望アクリル樹脂板の厚さに均しい間隙ｔ
を隔てて並列し、該間隙部の周辺部をポリ塩化ビニル製
等のガスケット３でシールした後、該３に穿たれた注液
孔（図示せず）より空間４内へシロップＳを注入し、減
圧、脱気後、ねじ軸13よりサポート11及び11′を介して
加圧しつつ、熱媒入口９より熱媒出口10を経て熱媒を循
環させ、内温を30℃から130℃程度まで徐々に昇温させ
る。そして全滅処理が終われば、軸13を緩めて被成形ア
クリル樹脂板を取り出す。 ［作用］ アクリル樹脂その他の塊状重合による樹脂板の水相重
合における熱媒として、従来の水及び常圧蒸気に替え、
沸点100℃を越える有機液体又は沸点100℃を越える水と
混和性のある有機液体と水との混合溶液を用い、かつ、
熱媒と型板外縁部との間を、耐熱性の弾性シール材を用
い絶縁して熱媒の漏洩を防止しながら、重合及び熱処理
工程を行うと、重合工程と事後の熱処理工程とを連続的
に実施できるので、作業性が改善されるのみならず、製
品の品質も向上する。特に、セルの対向端縁間を耐熱性
弾性シール材でシールした２枚の強化ガラス板からなる
複数のセルセットにより組み立て、該セルセット内に適
宜調温された熱媒を潅流させることにより、生産性が大
幅に上昇する外、反応温度及び熱処理温度の制御が容易
となるので、製品の品質も一層向上する。 ［実施例］ 以下、実施例により発明実施の態様を具体的に述べる
が、例示は単なる説明用のもので、発明思想の限定を意
図したものではない。 本例の重合装置15は、第１図に示す如く、４組の同形
のセルセット６・・６（個々のセルセットは、縦1.4m、
横1.2mの２枚の強化ガラス板を断面「凸」字状をなす金
枠７内に中空の弾性材製凹凸シール材８を介して嵌め込
み、クランプ5,5で締め付けることにより構成され
る。）を、夫々厚さ36mmのポリ塩化ビニル若しくはポリ
エチレンテレフタレート製の鋸歯状中空弾性シール材3,
3,3を介して並立させたものを両端のサポート11,11′を
介してフレーム12内に配置した後、ねじ軸13をハンドル
14により締め付けることにより構成されたものである。 次いで、各重合室4,4,4内に重合開始剤としてアゾビ
スイソブチロニトリル、連鎖移動剤としてメルカプタン
を少量添加したメチルメタクリレートの予備重合シロッ
プを注入し、減圧後、各セルセット６内にエチレングリ
コールの10％水溶液を熱媒入口９及び出口10を経て潅流
させ、温度を30℃から130℃まで徐々に昇温させ、約70
時間後に重合及び熱処理を終えた。 得られた製品アクリル板は、厚み30mm、残留アクリル
モノマー0.46重量％の良質の厚板であった。
合手段における上記問題点を解決すべく鋭意検討を加え
た結果、従来の水相法における水に替え、より沸点の高
い有機液体を熱媒として利用すること及びこの方法を上
述ポリキャスト法に準じて実施するためのセルセットの
構造を確立することができた。 本発明は、以上の着想に基づくもので、その要旨は、
注型重合法により樹脂原料を重合させて樹脂板を製造す
るに当たり、熱媒として沸点100℃を越える有機液体又
は沸点100℃を越える水と混和性のある有機液体と水と
の混合溶液を用い、かつ、熱媒と型板外縁部との間を、
耐熱性の弾性シール材を用い絶縁して熱媒の漏洩を防止
しながら、重合及び熱処理工程を連続して実施すること
を特徴とする注型重合法による樹脂板の製造法、及び、
対設された二枚の強化ガラス板の周辺部を耐熱性の弾性
シール材を介して断面凸型の金属枠の段部面に対峙さ
せ、固定すると共に、該金属枠に熱媒流通用の通路を設
けたことを特徴とする樹脂板の注型成形用セルセットに
存する。 以下、発明の構成に関連する主要な事項に付き項分け
して説明する。 （２） 樹脂原料 本発明の対象となる樹脂原料の中、代表的なものはメ
チルメタクリレートであるが、その外、不飽和ポリエス
テル樹脂原料やスチレン等、塊状重合の可能な一連の樹
脂原料がモノマー若しくはプレポリマー又はそれらの混
合物の形で利用されうる。 （３） 熱媒体 本発明の第一発明は、その特徴的な構成として沸点10
0℃超過、好ましくは沸点105℃以上の有機液体又は水と
混和性のある有機液体と水との混合溶液であって、その
沸点が100℃超過、好ましくは沸点105℃以上のものを使
用する。以上の条件を満たす有機液体の種類は無数であ
るが、熱に不安定なもの、金属セル枠を腐食したり、有
害な蒸気を発生するもの及び引火性のあるものなどは実
用的な見地から除外される。好適な例としては、エチレ
ングリコール（沸点197℃）、グリセリン（沸点290
℃）、プロピレングリコール（沸点188℃）、ジエチレ
ングリコール（沸点245℃）、1,4−ブタンジオール（沸
点230℃）又はこれらと水との混合液を例示できる。 （４） セルセット 本発明の方法は、内部に重合用シロップを容れたセル
を上記液状熱媒中に浸漬して所定時間、所定温度に加熱
することにより実施でき、これにより残留モノマー濃度
を１％未満とした良質のアクリル樹脂板を製造できる。
しかし工業的には、複数のセルセットを対立させると共
に、対向する各セルセットをそれらの間隙内の周辺部に
配置した弾性シール材により封鎖して、その間に重合室
を形成させ、該セルセット内へ熱媒を導通する方法を採
用するのが好ましい。 ところで、セルセットの形成に当たり、最も留意すべ
きことは、本セット内へ導通した熱媒の漏洩を完全に阻
止することであって、若し僅かでもリークが起これば被
成形板に汚染を生じ、商品価値のないものとなる。そし
てこのことが、水又は水蒸気以外の高温液状媒体の利用
を妨げていた原因であると思われる。 しかるに、本発明者は多くの試行錯誤を経た末、例え
ば両面に鋸歯状の凹凸を有する中空ゴム、独立気泡型の
発泡ゴム又は吸水性ゲルを含むゴム等からなる弾性シー
ル材が目的に合致することを見出した。ここにゴムとし
ては、例えばウレタンゴム、弗素ゴム、シリコーンゴ
ム、エチレン・プロピレンゴム、アクリルゴム、エチレ
ン・プロピレン・ジエン三元共重合ゴム、エチレン・酢
酸ビニル共重合体、クロルスルホン化ポリエチレン、ク
ロロプレンゴム等の合成ゴムが好ましい。またゴムに吸
水膨張性を与えるための吸水性樹脂としては、例えば従
来から公知の親水性架橋網状構造体、例えば分子内にカ
ルボン酸残基（場合により更に水酸基）を有する架橋ポ
リアクリル酸塩、澱粉・アクリル酸（塩）グラフト共重
合体、イソブチレン・マレイン酸共重合体変成物、酢酸
ビニル・アクリル酸エスエル共重合体鹸化物等を非限定
的に例示できる。 個々のセルセット６は、第１図〜第３図に示すよう
に、断面「凸」字状をなす金枠７内に両面に鋸歯状の凹
凸を有する弾性材製の中空シール材８を介して２枚の強
化ガラス板2,2′を平行に嵌め込んだ後、クランプ5,5で
締め付けることにより構成され、枠７に穿たれた熱媒入
口９及び熱媒出口10を通じて両ガラス板2,2′間の空間
内へ適度に調温された熱媒Ｍが流通せしめられる。第３
図から明らかなように、熱媒Ｍはシール材８に対し矢印
の向きの圧力を及ぼし、これをガラス板2,2′の内面2a,
2a′及び枠７の側壁7aに対して押し付けるから、加熱に
より粘度の低下した状態の熱媒でも接触界面から漏洩し
ない。特に、弾性シール材として、両面に鋸歯状の凹凸
を有する中空ゴム、独立気泡型の発泡ゴム又は吸水性ゲ
ルを含むゴムを利用すると、このリーク防止効果が殊に
顕著である。 以上のセルセット６は、通常、第１図に示す如く、こ
れを複数個数所望アクリル樹脂板の厚さに均しい間隙ｔ
を隔てて並列し、該間隙部の周辺部をポリ塩化ビニル製
等のガスケット３でシールした後、該３に穿たれた注液
孔（図示せず）より空間４内へシロップＳを注入し、減
圧、脱気後、ねじ軸13よりサポート11及び11′を介して
加圧しつつ、熱媒入口９より熱媒出口10を経て熱媒を循
環させ、内温を30℃から130℃程度まで徐々に昇温させ
る。そして全滅処理が終われば、軸13を緩めて被成形ア
クリル樹脂板を取り出す。 ［作用］ アクリル樹脂その他の塊状重合による樹脂板の水相重
合における熱媒として、従来の水及び常圧蒸気に替え、
沸点100℃を越える有機液体又は沸点100℃を越える水と
混和性のある有機液体と水との混合溶液を用い、かつ、
熱媒と型板外縁部との間を、耐熱性の弾性シール材を用
い絶縁して熱媒の漏洩を防止しながら、重合及び熱処理
工程を行うと、重合工程と事後の熱処理工程とを連続的
に実施できるので、作業性が改善されるのみならず、製
品の品質も向上する。特に、セルの対向端縁間を耐熱性
弾性シール材でシールした２枚の強化ガラス板からなる
複数のセルセットにより組み立て、該セルセット内に適
宜調温された熱媒を潅流させることにより、生産性が大
幅に上昇する外、反応温度及び熱処理温度の制御が容易
となるので、製品の品質も一層向上する。 ［実施例］ 以下、実施例により発明実施の態様を具体的に述べる
が、例示は単なる説明用のもので、発明思想の限定を意
図したものではない。 本例の重合装置15は、第１図に示す如く、４組の同形
のセルセット６・・６（個々のセルセットは、縦1.4m、
横1.2mの２枚の強化ガラス板を断面「凸」字状をなす金
枠７内に中空の弾性材製凹凸シール材８を介して嵌め込
み、クランプ5,5で締め付けることにより構成され
る。）を、夫々厚さ36mmのポリ塩化ビニル若しくはポリ
エチレンテレフタレート製の鋸歯状中空弾性シール材3,
3,3を介して並立させたものを両端のサポート11,11′を
介してフレーム12内に配置した後、ねじ軸13をハンドル
14により締め付けることにより構成されたものである。 次いで、各重合室4,4,4内に重合開始剤としてアゾビ
スイソブチロニトリル、連鎖移動剤としてメルカプタン
を少量添加したメチルメタクリレートの予備重合シロッ
プを注入し、減圧後、各セルセット６内にエチレングリ
コールの10％水溶液を熱媒入口９及び出口10を経て潅流
させ、温度を30℃から130℃まで徐々に昇温させ、約70
時間後に重合及び熱処理を終えた。 得られた製品アクリル板は、厚み30mm、残留アクリル
モノマー0.46重量％の良質の厚板であった。
第１図は、本発明の工業的実施に使用しうる装置の概略
縦断面図、第２図は、第１図の装置におけるセルセット
の部分拡大斜視図、第３図は、同じく弾性シール材の作
用効果を示す拡大縦断面図、第４図は、従来の注型重合
用のセルの縦断面図、第５図は、ポリキャスト法による
重合装置の概略縦断面図である。 図中の符号の意味は以下の通り：− 1:重合用セル； ・2,2′：ガラス板、3:ガスケット、4:セル内空間（重
合室）、5:クランプ； 6:セルセット； ・7:金枠、8:弾性シール材、9:熱媒入口、10:熱媒出
口； 15:発明重合装置の全体； ・11,11′：サポート、12:フレーム、13:ねじ軸、14:ハ
ンドル； 20:ポリキャスト法重合装置の全体； ・21:セルセット、22:金属格子； ・・23:熱水入口、24:熱水出口； ・25:ガスケット、26,26′：サポート、27:フレーム、2
8:ねじ軸、29:ハンドル； M:熱媒体； S:重合原料（シロップ）。
縦断面図、第２図は、第１図の装置におけるセルセット
の部分拡大斜視図、第３図は、同じく弾性シール材の作
用効果を示す拡大縦断面図、第４図は、従来の注型重合
用のセルの縦断面図、第５図は、ポリキャスト法による
重合装置の概略縦断面図である。 図中の符号の意味は以下の通り：− 1:重合用セル； ・2,2′：ガラス板、3:ガスケット、4:セル内空間（重
合室）、5:クランプ； 6:セルセット； ・7:金枠、8:弾性シール材、9:熱媒入口、10:熱媒出
口； 15:発明重合装置の全体； ・11,11′：サポート、12:フレーム、13:ねじ軸、14:ハ
ンドル； 20:ポリキャスト法重合装置の全体； ・21:セルセット、22:金属格子； ・・23:熱水入口、24:熱水出口； ・25:ガスケット、26,26′：サポート、27:フレーム、2
8:ねじ軸、29:ハンドル； M:熱媒体； S:重合原料（シロップ）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 7:00 (56)参考文献 特開 昭60−143918（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−141513（ＪＰ，Ａ) 実公 昭51−15833（ＪＰ，Ｙ２) 国際公開85／5314（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 39/02 B29C 39/22 - 39/34 B29C 39/38 B29C 33/02 - 33/04
Claims (5)
- 【請求項１】注型重合法により樹脂原料を重合させて樹
脂板を製造するに当たり、熱媒として沸点100℃を越え
る有機液体又は沸点100℃を越える水と混和性のある有
機液体と水との混合溶液を用い、かつ、熱媒と型板外縁
部との間を、耐熱性の弾性シール材を用い絶縁して熱媒
の漏洩を防止しながら、重合及び熱処理工程を連続して
実施することを特徴とする注型重合法による樹脂板の製
造法。 - 【請求項２】対設された二枚の強化ガラス板の周辺部を
耐熱性の弾性シール材を介して断面凸型の金属枠の段部
面に対峙させ、固定すると共に、該金属枠に熱媒流通用
の通路を設けたことを特徴とする樹脂板の注型成形用セ
ルセット。 - 【請求項３】弾性シール材が、両面に鋸歯状の凹凸を有
する中空ゴムである請求項２記載のセルセット。 - 【請求項４】弾性シール材が、独立気泡型発泡体である
請求項２又は３記載のセルセット。 - 【請求項５】弾性シール材が、吸水性ゲルを含むゴムで
ある請求項２から４のいづれかに記載のセルセット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3115490A JP2941332B2 (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | 注型重合法による樹脂板の製造法及び注型重合用セルセット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3115490A JP2941332B2 (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | 注型重合法による樹脂板の製造法及び注型重合用セルセット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03234512A JPH03234512A (ja) | 1991-10-18 |
| JP2941332B2 true JP2941332B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=12323528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3115490A Expired - Fee Related JP2941332B2 (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | 注型重合法による樹脂板の製造法及び注型重合用セルセット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2941332B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI477380B (zh) * | 2010-09-15 | 2015-03-21 | Univ Nat Kaohsiung Applied Sci | A molding die for manufacturing a plastic plate, and a method of manufacturing the plastic plate using the forming die |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BRPI0405430A (pt) * | 2004-12-06 | 2005-05-31 | Berkel Chapas Acrilicas Ltda | Processo de fabricação de chapas acrìlicas sanitary ware, de granito sintético, utilizando o sistema cast, podendo ou não levar a aplicação de reforço em abs |
| US7842261B2 (en) * | 2005-04-21 | 2010-11-30 | Purac Biochem Bv | Process for preparing resorbable polyesters by bulk polymerization |
| GB0702601D0 (en) * | 2007-02-09 | 2007-03-21 | Airbus Uk Ltd | Method and apparatus for curing a thermosetting material |
| US20100155987A1 (en) * | 2007-08-23 | 2010-06-24 | Woo-Sung Kim | Method and gaskets for casting acrylic films |
| KR101308763B1 (ko) * | 2011-01-11 | 2013-09-17 | (주)엘지하우시스 | 3차원 표면 패턴을 쉽게 형성할 수 있는 몰드를 이용한 고분자 성형물 제조 방법 및 3차원 표면 패턴을 갖는 가전제품용 성형물 |
| TWI697516B (zh) * | 2014-04-23 | 2020-07-01 | 日商三菱瓦斯化學股份有限公司 | 環硫系樹脂硬化物之製造方法 |
| CN110497567A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-11-26 | 泰兴汤臣压克力有限公司 | 一种压克力成型模具块状夹板 |
| CN110978364B (zh) * | 2019-10-08 | 2022-02-08 | 武义县杰镁耐火材料有限公司 | 自动加热式防火板定型设备及其生产工艺 |
-
1990
- 1990-02-08 JP JP3115490A patent/JP2941332B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI477380B (zh) * | 2010-09-15 | 2015-03-21 | Univ Nat Kaohsiung Applied Sci | A molding die for manufacturing a plastic plate, and a method of manufacturing the plastic plate using the forming die |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03234512A (ja) | 1991-10-18 |
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