JP3391524B2 - 透明遮音積層板 - Google Patents

透明遮音積層板

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JP3391524B2
JP3391524B2 JP29551693A JP29551693A JP3391524B2 JP 3391524 B2 JP3391524 B2 JP 3391524B2 JP 29551693 A JP29551693 A JP 29551693A JP 29551693 A JP29551693 A JP 29551693A JP 3391524 B2 JP3391524 B2 JP 3391524B2
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伸介 落合
義雄 田所
和夫 比延田
恒一 徳山
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、メタクリレート系樹脂
板を2枚以上積層してなり、うち少なくとも1枚が多層
弾性体を含有したメタクリレート系樹脂板である、耐衝
撃性、耐擦傷性(汚れ防止性)および耐候性に優れた透
明遮音積層板に関する。
【0002】
【従来の技術】眺望性および防音性とともに、安全性が
要求される高速道路、鉄道等の側壁などに用いられる透
明遮音板には、合わせガラス等の積層板、ポリカーボネ
ート樹脂板等の耐衝撃性の高い樹脂板などが使用されて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、合わせ
ガラス等の積層板は、重量が大きく、耐衝撃性が低いう
えに、破壊時には鋭利な破片が飛散するなどの安全上の
問題がある。また近年、合わせガラス等の積層板に代わ
って用いられているポリカーボネート樹脂板は、耐衝撃
性には優れているものの、汚れが付着して頻繁に洗浄す
ることが必要であるような用途に用いた場合、表面が柔
らかいために、表面を傷めずに洗浄することが難しいこ
と、長い間戸外に放置すると、紫外線により曇りが生じ
ることなどの問題がある。従って、耐衝撃性、耐擦傷性
(汚れ防止性)、耐候性に優れた透明遮音板の開発が望
まれている。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、上
記したような問題点がない透明遮音板を得るべく鋭意検
討した結果、メタクリレート系樹脂板を2枚以上積層し
てなり、うち少なくとも1枚は多層弾性体を含有したメ
タクリレート系樹脂板であるメタクリレート系樹脂積層
板が、耐衝撃性、耐擦傷性(汚れ防止性)、耐候性に優
れており、透明遮音積層板として使用できることを見い
出し、本発明に至った。すなわち本発明は、厚さ1〜1
0mmのメタクリレート系樹脂板を2枚以上積層してな
り、これらのうち少なくとも1枚が、多層弾性体粒子を
0.1〜30wt%分散してなる厚さ1〜10mmのメタク
リレート系樹脂板であることを特徴とする透明遮音積層
板を提供するものである。
【0005】以下、本発明について詳細に説明する。メ
タクリレート系樹脂を構成する単量体としては、メチル
メタクリレート単量体、またはメチルメタクリレート単
量体と共重合可能な他の単量体との単量体混合物などが
挙げられる。メチルメタクリレートと共重合可能な他の
単量体としては、例えば、エチルメタクリレート、プロ
ピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、オクチル
メタクリレート等の炭素数2〜8のアルキル基を有する
アルキルメタクリレート、メチルアクリレート、エチル
アクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレ
ート、オクチルアクリレート等の炭素数1〜8のアルキ
ル基を有するアルキルアクリレート、メタクリル酸、メ
タクリルアミド、アクリルアミド、スチレンなどが挙げ
られる。メタクリレート系樹脂は、上記の単量体、単量
体混合物などを、公知の乳化重合法、懸濁重合法、塊状
重合法などの方法で重合することにより、製造すること
ができる。
【0006】メタクリレート系樹脂の重合反応の際に
は、一般に用いられる添加剤を添加してもよく、添加剤
としては、紫外線吸収剤、酸化防止剤、可塑剤、連鎖移
動剤、着色剤などが挙げられる。
【0007】紫外線吸収剤としては、例えば、チヌビン
P(チバガイギー(製))、スミソーブ340(住友化
学工業(製))等のベンゾトリアゾール系化合物、シー
ソーブ101S(シプロ化成(製))、スミソーブ11
0(住友化学工業(製))等のベンゾフェノン系化合
物、チヌビン770(チバガイギー(製))、サノール
LS2626(三共(製))等のヒンダードアミン系化
合物などが挙げられる。
【0008】酸化防止剤としては、例えば、スミライザ
ーBP101(住友化学工業(製))、スミライザーG
M(住友化学工業(製))等のフェノール系化合物、マ
ークPEP−8(アデカ(製))、マークPEP−24
(アデカ(製))等のリン系化合物などが挙げられる。
【0009】可塑剤としては、例えば、ジブチルフタレ
ート、ジオクチルフタレート等の芳香族カルボン酸エス
テル、ジオクチルアジペート、アセチルトリブチルシト
レート等の脂肪族多塩基酸エステルなどが挙げられる。
【0010】連鎖移動剤としては、例えば、メチルメル
カプタン、n−ブチルメルカプタン、n−ドデシルメル
カプタン等の直鎖または分岐したアルキルメルカプタン
化合物などが挙げられる。
【0011】着色剤としては、例えば、スミプラスト G
reen G、スミプラスト Blue OR(いずれも住友化学工業
(製))等のアントラキノン系染料、スミプラスト Ora
ngeHRP(住友化学工業(製))等のペリノン系染料など
が挙げられる。
【0012】また、表面硬度や耐溶剤性を向上させる目
的で、上記単量体または単量体混合物100重量部に対
して、0〜20重量部の範囲で架橋剤を使用することも
できる。架橋剤としては、分子中に複数個の重合性不飽
和結合を含むものが用いられ、例えば、エチレングリコ
ールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコー
ルジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ
(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ
(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸アリルなど
が挙げられる。
【0013】メタクリレート系樹脂板は、例えば、メタ
クリレート系樹脂を、押出機、射出成型機などにより溶
融後、板状にするか、または公知の鋳込み重合法により
板状にするなどの方法により、製造することができる。
板状に加工する際には、前記の製造時に一般的に用いら
れる添加剤を添加してもよい。メタクリレート系樹脂板
の厚さは、通常1〜10mm、好ましくは2〜6mmであ
る。
【0014】次に、多層弾性体を含むメタクリレート系
樹脂板について説明する。透明遮音積層板の耐衝撃性向
上のためには、積層板の中に、多層弾性体0.1〜30w
t%を含むメタクリレート系樹脂板が少なくとも1枚以
上含まれていることが必要である。
【0015】そこで、多層弾性体0.1〜30wt%を含
むメタクリレート系樹脂板の製造方法について説明す
る。メタクリレート系樹脂の組成や重合反応の際に添加
する添加剤としては、例えば、前記と同じものが挙げら
れる。多層弾性体を含有するメタクリレート系樹脂板の
製造方法としては、例えば、メタクリレート系樹脂と多
層弾性体とを押出機などにより溶融、混合するか、また
はメタクリレート系樹脂を構成する単量体と多層弾性体
とを混合した後、公知の鋳込み重合法により重合するな
どの方法が挙げられる。多層弾性体を含有するメタクリ
レート系樹脂板の厚さは、通常1〜10mm、好ましくは
2〜6mmである。
【0016】メタクリレート系樹脂板に含まれる多層弾
性体は、メタクリレート系樹脂板の耐衝撃性を向上せし
めるために必要であり、通常、少なくとも2層構造であ
り、3層構造であってもよい。
【0017】2層構造の弾性体は、例えば、第一段階で
内核層を構成する単量体混合物を重合させ、第二段階で
外殻層を構成する単量体混合物を重合させる乳化重合法
などにより、製造することができ、3層構造の弾性体の
場合も、同様の操作を繰り返すことにより、製造するこ
とができる。本発明における多層弾性体は、このような
内核層と外殻層を有する弾性体であれば特に制限される
ものでない。
【0018】2層構造の場合の内核層は、炭素数1〜8
のアルキル基を有するアルキルアクリレート45〜9
9.5wt%、芳香族ビニル単量体0〜40wt%、多官能
単量体0〜10wt%、グラフト性単量体0.5〜5wt%
からなる単量体混合物を重合してなる架橋アクリレート
系共重合体であることが好ましい。
【0019】ここで、炭素数1〜8のアルキルアクリレ
ートとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルア
クリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレー
ト、オクチルアクリレート等が挙げられる。芳香族ビニ
ル単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチ
レン、クロルスチレン、p−tert−ブチルスチレン等の
共重合可能なものが挙げられる。多官能単量体として
は、例えば、エチレングリコールジアクリレート、1,
2−プロピレングリコールジアクリレート、1,3−プ
ロピレングリコールジアクリレート等のアルキレングリ
コールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリ
レート、トリエチレングリコールジメタクリレート等の
アルキレングリコールジメタクリレートなどが挙げられ
る。グラフト性単量体としては、例えば、α,β−不飽
和カルボン酸またはジカルボン酸のアリルエステル、メ
タクリルエステル、クロチルエステルなどが挙げられる
が、特にアリルメタクリレート、ジアリルメタクリレー
トが好ましい。
【0020】次に、外殻層は、炭素数1〜4のアルキル
基を有するアルキルメタクリレート60〜100wt%、
二重結合を有する他の単量体0〜40wt%からなる単量
体混合物を重合してなるメタクリレート系重合体である
ことが好ましい。
【0021】ここで、炭素数1〜4のアルキル基を有す
るアルキルメタクリレートとしては、例えば、メチルメ
タクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタク
リレート、ブチルメタクリレートなどが挙げられる。二
重結合を有する単量体としては、例えば、メチルアクリ
レート、エチルアクリレート等のアルキルアクリレー
ト、スチレン、アクリロニトリル、メタクリレート、2
ーヒドロキシメタクリレート等の共重合可能な二重結合
を有するものが挙げられる。外殻層は、アルキルメタク
リレート成分のみからなる重合体であってもよいが、ア
ルキルメタクリレートとこれと共重合可能な二重結合を
有する単量体との混合物を重合したメタクリレート系共
重合体からなるものが好ましい。
【0022】3層構造の弾性体は、上記2層構造体の内
核層のさらに内側に最内核層が設けられたものであっ
て、この場合には、上記2層構造の内核層は中間層とな
り、外殻層の組成は上記2層構造の場合の外殻層の組成
と同じになる。
【0023】最内核層は、炭素数1〜4のアルキル基を
有するアルキルメタクリレート60〜99.8wt%、二
重結合を有する他の単量体0〜40wt%、多官能単量体
0〜5wt%、グラフト性単量体0.2〜2wt%からなる
単量体混合物を重合してなる架橋メタクリレート系共重
合体であることが好ましい。炭素数1〜4のアルキル基
を有するアルキルメタクリレート、二重結合を有する単
量体、多官能単量体、グラフト性単量体としては、前記
と同じものが挙げられる。
【0024】メタクリレート系樹脂板中の多層弾性体の
添加量は、0.1〜30wt%、好ましくは5〜15wt%
である。その添加量が0.1wt%より少ないと、耐衝撃
性の向上の効果が認められない場合があり、また30wt
%を越えると、耐候性、耐擦傷性の低下が起こる場合が
ある。
【0025】メタクリレート系樹脂板の透明性を維持す
るためには、メタクリレート系樹脂板を構成する単量体
とこれに含まれる多層弾性体との屈折率を合わせること
が好ましい。また、メタクリレート系樹脂板の透明性お
よび表面外観と耐衝撃性能とを両立させるためには、分
散させる多層弾性体の粒子径を調整することが好まし
い。例えば、多層弾性体の粒子径については、特公平 2
-48176号公報に詳細に記載されているように、メタクリ
レート系樹脂板の透明性および表面外観と耐衝撃性能と
を両立させるための多層弾性体の粒子径としては、0.
03〜0.45μm程度が好ましい。
【0026】透明遮音積層板は、このような多層弾性体
を含有するメタクリレート系樹脂板を少なくとも1枚含
むメタクリレート系樹脂板を2枚以上積層してなる。そ
の積層方法としては、特に制限はないが、多層弾性体を
含有するメタクリレート系樹脂板を少なくとも1枚含む
メタクリレート系樹脂板を2枚以上重ね合わせて、例え
ば、金属製の留め具などで固定する方法などが一例とし
て挙げられる。また、メタクリレート系樹脂板同士のす
き間、メタクリレート系樹脂板と留め具とのすき間など
には、必要に応じて、シール等の方法により、雨水、ほ
こり等の進入を防止する措置を施してもよい。
【0027】透明遮音積層板の設置方法としては、特に
制限はないが、多層弾性体を含有するメタクリレート系
樹脂板と多層弾性体を含まないメタクリレート系樹脂板
との2枚からなる積層体の場合には、飛散物が衝突する
おそれのある側、すなわち、道路に設置する場合は道路
面側に、多層弾性体を含まないメタクリレート系樹脂板
を配することにより、より優れた耐衝撃性を発揮せしめ
ることができる。
【0028】
【発明の効果】少なくとも1枚が多層弾性体を含有した
メタクリレート系樹脂板である2枚以上のメタクリレー
ト系樹脂板を積層することにより、耐衝撃性、耐擦傷性
(汚れ防止性)、耐候性に優れた透明遮音積層板として
利用することが可能となる。
【0029】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。なお、実施例中の物性の評価は下記のとおり行
った。 耐衝撃性試験 JIS K 7211 に準拠して試験を行った。荷重は0.5kg球
形重錘、試料は2辺固定、固定辺間の距離は100mmと
し、50%破壊高さを計測した。 表面硬度試験 JIS K 5400 に準拠して鉛筆硬度の試験を行った。 耐候性試験 大阪府高槻市にて、南面の地面に45°の角度で3年間
試料を暴露する方法により、屋外暴露試験を行った。
【0030】実施例1 ブチルアクリレート76.0wt%、スチレン20.0wt
%、トリエチレングリコールジアクリレート2.0wt
%、アリルメタクリレート2.0wt%の単量体混合物を
重合させ、次にメチルメタクリレート単量体を重合させ
る乳化重合により多層弾性体を製造した。この多層弾性
体と懸濁重合により製造したメチルメタクリレート樹脂
とを押出機中で混合して、それぞれ多層弾性体7wt%を
含有する、厚さ2mmのメチルメタクリレート樹脂板およ
び厚さ3mmのメチルメタクリレート樹脂板を製造した。
得られた多層弾性体7wt%を含有するメチルメタクリレ
ート樹脂板2枚を積層し、上記試験方法により物性を評
価した。結果を表1に示す。
【0031】実施例2 実施例1と同様にして、多層弾性体6.5wt%を含有す
る厚さ4mmのメチルメタクリレート樹脂板を2枚製造し
た。得られた多層弾性体6.5wt%を含有するメチルメ
タクリレート樹脂板2枚を積層し、上記試験方法により
物性を評価した。結果を表1に示す。
【0032】比較例1 実施例1と同様にして、多層弾性体7wt%を含有する厚
さ5mmのメチルメタクリレート樹脂板を製造した。この
1枚の樹脂板について、上記試験方法により物性を評価
した。結果を表1に示す。
【0033】比較例2 実施例2と同様にして、多層弾性体6.5wt%を含有す
る厚さ8mmのメチルメタクリレート樹脂板を製造した。
この1枚の樹脂板について、上記試験方法により物性を
評価した。結果を表1に示す。
【0034】比較例3 厚さ5mmのポリカーボネート樹脂板(ポリカエース、筒
中プラスチック工業(製))について、上記試験方法に
より物性を評価した。結果を表1に示す。
【0035】
【表1】 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 総厚さ 50% 破壊高さ 鉛筆硬度 屋外暴露3年後 全光線透過率 曇価 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例1 5mm 200cm以上 H 90% 8% 〃 2 8mm 200cm以上 H 89% 10% ─────────────────────────────── 比較例1 5mm 77cm H 90% 8% 〃 2 8mm 125cm H 90% 9% 〃 3 5mm 200cm以上 4B 82% 23% ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳山 恒一 大阪府高槻市塚原2丁目10番1号 住友 化学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−31864(JP,A) 実開 平4−4915(JP,U) 特公 平2−48176(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E01F 8/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】厚さ1〜10mmのメタクリレート系樹脂板
    を2枚以上積層してなり、これらのうち少なくとも1枚
    、メタクリレート系樹脂にそれとは異なる多層弾性体
    粒子を0.1〜30wt%分散してなる厚さ1〜10mm の
    メタクリレート系樹脂板であることを特徴とする透明遮
    音積層板。
  2. 【請求項2】多層弾性体粒子が、炭素数1〜8のアルキ
    ル基を有するアルキルアクリレート単量体45〜99.
    5wt%、芳香族ビニル単量体0〜40wt%、多官能単量
    体0〜10wt%、グラフト性単量体0.5〜5wt%から
    なる単量体混合物を重合してなる架橋アクリレート系共
    重合体からなる内核層と、炭素数1〜4のアルキル基を
    有するアルキルメタクリレート単量体60〜100wt
    %、二重結合を有する他の単量体0〜40wt%からなる
    アルキルメタクリレート単量体または単量体混合物を重
    合してなるメタクリレート系重合体またはメタクリレー
    ト系共重合体からなる外層との少なくとも2層構造か
    らなることを特徴とする請求項1記載の透明遮音積層
    板。
  3. 【請求項3】多層弾性体粒子が、炭素数1〜4のアルキ
    ル基を有するアルキルメタクリレート60〜99.8wt
    %、二重結合を有する他の単量体0〜40wt%、多官能
    単量体0〜5wt%、グラフト性単量体0.2〜2wt%か
    らなる単量体混合物を重合してなる架橋メタクリレート
    系共重合体からなる最内核層と、炭素数1〜8のアルキ
    ル基を有するアルキルアクリレート45〜99.5wt
    %、芳香族ビニル単量体0〜40wt%、多官能単量体0
    〜10wt%、グラフト性単量体0.5〜5wt%からなる
    単量体混合物を重合してなる架橋アクリレート系共重合
    体からなる中間層と、炭素数1〜4のアルキル基を有す
    るアルキルメタクリレート60〜100wt%、二重結合
    を有する他の単量体0〜40wt%からなるアルキルメタ
    クリレート単量体または単量体混合物を重合してなるメ
    タクリレート系重合体またはメタクリレート系共重合体
    からなる最外層との3層構造からなることを特徴とす
    る請求項1記載の透明遮音積層板。
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