JP5534650B2 - 外観意匠性を改善したアクリル系樹脂フィルム - Google Patents
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Landscapes
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Description
[1] アクリル系樹脂組成物(D)を押出機中にて溶融混練した後、押出機の先端に接続されたフラットダイを通して押出成形して得られるアクリル系樹脂フィルムであって、
アクリル系樹脂組成物(D)の、加熱温度260℃、せん断速度122(1/sec)の条件にて測定されるスウェル比が1.05〜1.40であることを特徴とする、アクリル系樹脂フィルム、
[2] アクリル系樹脂組成物(D)の、加熱温度260℃、せん断速度122(1/sec)にて測定される溶融粘度が300〜2500Pa・secであることを特徴とする、[1]記載のアクリル系樹脂フィルム、
[3] アクリル系樹脂組成物(D)が、メタクリル系樹脂組成物(C)100重量部に対して、重量平均分子量が80万〜500万であるメタクリル系加工助剤(E)を0.5〜8.0重量部添加したものであることを特徴とする、[1]または[]2記載のアクリル系樹脂フィルム、
[4] メタクリル系樹脂組成物(C)が、アクリル系ゴム状重合体(A−a)を含むアクリル系グラフト共重合体(A)を含有することを特徴とする、[1]〜[3]のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルム、
[5] メタクリル系樹脂組成物(C)が、平均粒子径が50〜200nmであるアクリル酸エステル系ゴム状重合体(A−a)を含むアクリル系グラフト共重合体(A)およびメタクリル酸メチル単位を80重量%以上含有するメタクリル系重合体(B)からなる樹脂組成物であり、
かつ、メタクリル系高分子加工助剤(E)が、メタクリルメチル単位60重量部以上およびこれと共重合可能なビニル系単量体単位40重量%以下からなる共重合体であることを特徴とする、[1]〜[4]のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルム、
[6] アクリル酸エステル系ゴム状重合体(A−a)の平均粒子径d(nm)および前記アクリル酸エステル系ゴム状重合体(A−a)に用いられる架橋剤の量w(重量%)が下記の関係式を満たし、
0.02d≦w≦0.06d
かつ、メタクリル系樹脂組成物(C)のメチルエチルケトン可溶分の還元粘度が0.2〜0.8dl/gであることを特徴とする、[1]〜[5]のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルム、
[7] 23℃環境下において1秒間にて180℃にフィルムを折り曲げる際、白化しないことを特徴とする、[1]〜[6]のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルム、
[8] 180℃にて10分間加熱処理した前後での、ヘイズ値の差が1.0%以下であることを特徴とする、[1]〜[7]のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルム、および
[9] [1]〜[8]のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルムを積層してなることを特徴とする、積層成形品
に関する。
グラフト率G(%)={(メチルエチルケトン不溶分の重量−アクリル酸エステル系架橋弾性体粒子(A−a)の重量)/アクリル酸エステル系架橋弾性体粒子(A−a)の重量}×100
すなわち、メタクリル系樹脂組成物(C)1gをメチルエチルケトン40mlに添加し、12時間室温で放置後、マグネチックスターラーを用い30分間攪拌を行う。これを遠心分離機(日立工機(株)製、CP60E)を用い30000rpmで1時間遠心分離し、デカンテーションにより、メチルエチルケトン不溶分および可溶分(溶液)に分離する。メチルエチルケトン不溶分に、さらにメチルエチルケトン20mlを加え、同様に遠心分離およびデカンテーションを2回繰り返すことにより、メチルエチルケトン不溶分と可溶分に分離する。
ここで、メタクリル系樹脂組成物(C)のメチルエチルケトン可溶分の還元粘度とは、上記の操作により得られたるメチルエチルケトン可溶分150mgをN,N−ジメチルホルムアミド50mlに溶解させた溶液に対して、JIS K6721に従い、30℃での還元粘度を測定した値である。
すなわち、メタクリル系樹脂組成物(C)をメチルエチルケトン40mlに添加し、12時間室温で放置後、マグネチックスターラーを用い30分間攪拌を行う。これを遠心分離機(日立工機(株)製、CP60E)を用い30000rpmで1時間遠心分離し、デカンテーションにより、メチルエチルケトン不溶分および可溶分(溶液)に分離する。メチルエチルケトン不溶分に、さらにメチルエチルケトン20mlを加え、同様に遠心分離およびデカンテーションを2回繰り返すことによりメチルエチルケトン不溶分と可溶分とに分離する。さらに、メチルエチルケトン可溶分は、該溶液に対してメタノールを用いて析出させ、真空乾燥機を用いて60℃にて10時間乾燥させて、可溶分サンプルを得る。
なお、ポリ塩化ビニル系樹脂には、塩化ビニル単独重合体だけでなく、塩化ビニルおよび酢酸ビニル等の他の単量体との共重合体、後塩素化した塩素化塩化ビニル樹脂も含まれる。また、軟質塩化ビニル樹脂も含まれる。
OSA:ソジウムジオクチルスルホサクネシート
BA:アクリル酸ブチル
MMA:メタクリル酸メチル
AlMA:メタクリル酸アリル
CHP:キュメンハイドロパーオキサイド
tDM:ターシャリードデシルメルカプタン
EA:アクリル酸エチル
得られたアクリル酸エステル系ゴム状重合体(A−a)ラテックスを固形分濃度0.02%に希釈したものを試料として、分光光度計(HITACHI製、Spectrophotometer U−2000)を用いて波長546nmでの光線透過率より、重量平均粒子径を求めた。
製造例で得られた樹脂粉末1gをメチルエチルケトン40mlに添加し、12時間室温で放置後、マグネチックスターラーを用い30分間攪拌を行った。これを遠心分離機(日立工機(株)製、CP60E)を用い30000rpmで1時間遠心分離し、デカンテーションにより、メチルエチルケトン不溶分と可溶分(溶液)とに分離した。メチルエチルケトン不溶分に、さらにメチルエチルケトン20mlを加え、同様に遠心分離およびデカンテーションを2回繰り返すことによりメチルエチルケトン不溶分と可溶分とに分離した。
得られた不溶分を、アクリル酸エステル系ゴム状重合体(A−a)およびグラフト分(A−bの一部または全部)として、次式により算出した。
グラフト率G(%)={(メチルエチルケトン不溶分の重量−アクリル酸エステル系架橋弾性体粒子(A−a)の重量)/アクリル酸エステル系架橋弾性体粒子(A−a)の重量}×100。
グラフト率測定の前処理にて得られたメチルエチルケトン可溶分(溶液)に対して、さらに以下の操作を行い、メチルエチルケトン可溶分サンプルを得た。
すなわち、メチルエチルケトン可溶分(溶液)を過剰量のメタノールにより析出させ、真空乾燥機を用いて60℃にて10時間乾燥させて、可溶分サンプルを得た。
得られたメチルエチルケトン可溶分150mgをN,N−ジメチルホルムアミド50mlに溶解させた溶液に対して、JIS K6721に従い、30℃での還元粘度を測定した。
得られた樹脂ペレットを85℃で5時間以上乾燥した後、キャピログラフ(東洋精機(株)製、CAPILOGRAPH 1D;オリフィス径φ1mm、L=10mm)を使用して、260℃の温度条件で測定し、剪断速度122(1/sec)でのスウェル比の値を示した。
スウェル比は、オリフィスより出てきて1.2mm離れた位置のストランド径を測定し、オリフィス直径1mmで割った値を示した。(例えば、オリフィスより1.2mm離れた位置のストランド直径が1.15mmであれば、スウェル比は1.15である。)。
得られた樹脂ペレットを85℃で5時間以上乾燥した後、キャピログラフ(東洋精機製(株)、CAPILOGRAPH 1D;オリフィス径φ1mm、L=10mm)を使用して、260℃の温度条件で測定し、剪断速度122(1/sec)での溶融粘度の値を示した。
(1)ダイライン
1m幅のフィルムを流れ方向に2m観察し、フィルムから30cm離れた位置から目視でダイラインの有無を観察した。
◎:ダイラインが無い。
○:ダイラインが3本以下である。
△:濃いダイラインが4〜5本有る。
×:濃いダイラインが6本以上ある。
(2)ブツ、フィッシュアイ
○:ブツ、フィッシュアイが無い。
△:ブツ、フィッシュアイがあるが目立たない。
×:ブツ、フィッシュアイが全面に有る。
得られたフィルムを、23℃において1秒間で180度折り曲げて、白化状態を観察し、次の基準にて評価をした。
○:白化が認められない。
△:白化がわずか認められる。
×:白化が著しい。
フィルム成形時にフィルムが破断することなく長時間の製造出来るかを評価した。
○:10時間以上、連続でフィルムが成形できる。
△:フィルムは成形出来るが、10時間未満しか連続で成形出来ない。
×:フィルムが成形出来ない。
(加熱前後のヘイズ値の差)
得られたフィルムを、定温恒温乾燥器(東京理化器機械(株)製、ナチュラルオーブンNDO−450ND)を用いて、180℃雰囲気下にて10分間加熱した。
フィルムの加熱前後でのヘイズを、JIS K7136に準拠し、光線透過率測定装置(日本電色工業製ヘイズメーター:NDH−2000型)を用いて測定して、加熱前後でのヘイズ値の差(=|加熱後のヘイズ値−加熱前のヘイズ値|)を算出した。
撹拌機付き8L重合機に次の物質を仕込んだ。
水 200部
ソジウムオクチルスルホサクシネート 0.2部
エチレンジアミン・2Na 0.001部
硫酸第一鉄 0.00025部
ソジウムホルムアルデヒドスルフォキシレート 0.15部
脱酸素後、内温を60℃にした後、表1に示した単量体混合物(a)[BA90%、MMA7.6%およびALMA2.4%からなる単量体混合物100重量%に対し、CHP0.2重量%を添加した単量体混合物21部]を10部/時間の割合で連続的に滴下し、その後30分間後重合を行い、アクリル酸エスエル系ゴム状重合体を得た。重合転化率は99.5%であった。その後、ソジウムオクチルスルホサクシネート0.2部を仕込んだ後、表1に示した単量体混合物(b)[BA10%、MMA90%からなる単量体混合物100重量%に対し、CHP0.3%およびtDM0.3%を添加した単量体混合物79部]を12部/時間の割合で連続的に滴下し、その後1時間後重合を行い、アクリル系グラフト共重合体(A)を得た。アクリル系グラフト共重合体(A)の重合転化率は99.0%、グラフト率は135%、メチルエチルケトン可溶分の還元粘度は0.35dl/gであった。
得られたラテックスを酢酸カルシウムで塩析凝固し、水洗、乾燥して樹脂粉末1を得た。
得られた樹脂粉末の粒子径、還元粘度、グラフト率を測定して、表1に示した。
表1に示す重合処方にて、製造参考例1と同様の操作により、樹脂粉末2〜6を得た。
得られた樹脂粉末の粒子径、還元粘度、グラフト率を測定して、表1に示した。
樹脂ペレット7として、懸濁重合で製造したMMA−EA共重合体[住友化学工業(株)製、スミペックスEX:MMA/EA=95/5(重量比:H1−NMR測定による分析結果)、還元粘度0.30dl/g、ゴム状重合体不含]を用いた。
[樹脂ペレットの製造]
製造例1で得られた樹脂粉末1・アクリル系グラフト重合体100部に対し、メタクリル系高分子加工助剤(E)としてメタブレンP−531(三菱レイヨン(株)製、重量平均分子量Mw=500万)を1.0部、紫外線吸収剤としてチヌビン234(チバスペシャルケミカル社製)1.0部を混合した後、ベント式90mmφ単軸押出機を用い、シリンダ設定温度260℃にて溶融混練を行い、押出ペレットを得た。
[基材フィルムの製造]
流路面およびリップ先端部にハードクロムメッキ処理を施し、リップ部の隙間を0.4〜0.7mmの間に調整したTダイ付きφ90mm押出機(スクリーンメッシュに400メッシュを使用)を用いて、得られたペレットを、シリンダ設定温度180〜240℃、ダイス温度240℃にて押出した。Tダイから押し出された溶融樹脂の両面を弾性金属ロールに接触させ(金属ロールの温度:一方を90℃、もう一方を60℃に設定)、125μmのフィルムを成形した。
得られたフィルムを用いて種々の物性を評価した結果を、表2に示した。
樹脂粉末および樹脂ペレットの種類・量、メタクリル系高分子加工助剤(E)の種類・量を表2に示した配合比率に変更したて以外は、実施例1と同様の操作により、フィルムを作製した。なお、使用したメタクリル系高分子加工助剤は、いずれも三菱レイヨン(株)製である。
得られたフィルムを用いて種々の物性を評価した結果を、表2に示した。
樹脂粉末および樹脂ペレットの種類・量を、表2に示した配合比率に変更し、メタクリル系高分子加工助剤(E)を用いなかった以外は、実施例1と同様の操作により、フィルムを作製した。
得られたフィルムを用いて種々の物性を評価した結果を、表3に示した。
樹脂粉末および樹脂ペレットの種類・量、メタクリル系高分子加工助剤(E)の種類・量を表3に示した配合比率に変更した以外は、実施例1と同様の操作により、フィルムを作製した。
得られたフィルムを用いて種々の物性を評価した結果を、表3に示した。
メタクリル系高分子加工助剤(E)としてメタブレンP−531(三菱レイヨン(株)製、重量平均分子量Mw=500万)の配合量を10部に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行ったがメルトフラクチャーによる膜厚変動が大きくフィルムを作製することができなかった。
メタクリル系高分子加工助剤(E)としてメタブレンP−530A(三菱レイヨン(株)製、重量平均分子量Mw=300万)の配合量を10部に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行ったがメルトフラクチャーによる膜厚変動が大きくフィルムを作製することができなかった。
メタクリル系高分子加工助剤(E)としてメタブレンP−551A(三菱レイヨン(株)製、重量平均分子量Mw=150万)の配合量を10部に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行ったがメルトフラクチャーによる膜厚変動が大きくフィルムを作製することができなかった。
メタクリル系高分子加工助剤(E)としてメタブレンP−501(三菱レイヨン(株)製、重量平均分子量Mw=80万)の配合量を10部に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行ったがメルトフラクチャーによる膜厚変動が大きくフィルムを作製することができなかった。
樹脂として樹脂ペレット7のみを用い、メタクリル系高分子加工助剤(E)を用いなかった以外は、実施例1と同様の操作を行ったが、フィルム成形加工時に、フィルムが割れて作製することができなかった。
Claims (7)
- アクリル系樹脂組成物(D)を押出機中にて溶融混練した後、押出機の先端に接続されたフラットダイを通して押出成形して得られるアクリル系樹脂フィルムであって、
前記アクリル系樹脂組成物(D)は、加熱温度260℃、せん断速度122(1/sec)の条件にて測定されるスウェル比が1.05〜1.40であって、
樹脂組成物(C)100重量部に対して、重量平均分子量が80万〜500万であるメタクリル系高分子加工助剤(E)を0.5〜8.0重量部添加したものであり、
前記樹脂組成物(C)がアクリル系ゴム状重合体(A−a)を含むアクリル系グラフト共重合体(A)を含有する、
アクリル系樹脂フィルム。 - アクリル系樹脂組成物(D)の、加熱温度260℃、せん断速度122(1/sec)にて測定される溶融粘度が300〜2500Pa・secであることを特徴とする、請求項1記載のアクリル系樹脂フィルム。
- 前記樹脂組成物(C)が、平均粒子径が50〜200nmであるアクリル酸エステル系ゴム状重合体(A−a)を含むアクリル系グラフト共重合体(A)およびメタクリル酸メチル単位を80重量%以上含有するメタクリル系重合体(B)からなる樹脂組成物であり、かつ、
前記メタクリル系高分子加工助剤(E)が、メタクリルメチル単位60重量部以上およびこれと共重合可能なビニル系単量体単位40重量部以下からなる共重合体であることを特徴とする、請求項1〜2のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルム。 - アクリル酸エステル系ゴム状重合体(A−a)の平均粒子径d(nm)および前記アクリル酸エステル系ゴム状重合体(A−a)に用いられる架橋剤の量w(重量%)が下記の関係式を満たし、
0.02d≦w≦0.06d
かつ、樹脂組成物(C)のメチルエチルケトン可溶分の還元粘度が0.2〜0.8dl/gであることを特徴とする、
請求項1〜3のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルム。 - 23℃環境下において1秒間にて180度にフィルムを折り曲げる際、白化しないことを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルム。
- 180℃にて10分間加熱処理した前後での、ヘイズ値の差が1.0%以下であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルム
- 請求項1〜6のいずれかに記載のアクリル系樹脂フィルムを積層してなることを特徴とする、積層成形品。
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