JP5957252B2 - Method for producing acrylic resin foam - Google Patents

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Description

本発明は、アクリル系樹脂発泡体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing an acrylic resin foam.

従来、アクリル系樹脂発泡体は、強度に優れるとともに軽量性、断熱性、光透過性に優れていることから、風力発電の羽や、貨物車両の保冷室の壁材、小型ボートの船体、X線を透過させるためのレントゲン写真機用台を構成するための部材として利用されている。
このようなアクリル系樹脂発泡体は、通常、下記特許文献1に示されているように、アクリル系モノマーに発泡剤となる尿素と重合開始剤とを混合した重合性溶液を作製し、該重合性溶液を型枠に流し入れ、該型枠ごと加熱して前記アクリル系モノマーを重合させた後、得られた発泡性重合体をさらに高温に加熱することによって尿素を分解させてガス発泡させるような方法が採用されている。
Conventionally, acrylic resin foam has excellent strength, light weight, heat insulation, and light transmission. Therefore, wind power wings, freight vehicle cold room wall materials, small boat hulls, X It is used as a member for constituting an X-ray machine stand for transmitting a line.
Such an acrylic resin foam is usually prepared by preparing a polymerizable solution in which urea as a foaming agent and a polymerization initiator are mixed with an acrylic monomer, as shown in Patent Document 1 below. After pouring the functional solution into a mold and heating the mold together to polymerize the acrylic monomer, the resulting foamable polymer is further heated to a high temperature to decompose urea and cause gas foaming. The method is adopted.

特開2006−045256号公報JP 2006-045256 A

しかしながら、従来のアクリル系樹脂発泡体の製造方法においては、アクリル系モノマーを重合開始させてから発泡体を得るまでに長時間の反応時間を要しており、例えば、特許文献1の実施例1では、10時間の反応を実施した後に、温度をさらに上げて3時間の追加反応を実施させており、合計13時間もの時間をかけてアクリル系モノマーの重合を行ってアクリル系樹脂発泡体を完成させている。
このような問題に対して、従来、アクリル系モノマーを含む重合性モノマー成分の反応を促進させるための有効な方法が見出されてはおらず、アクリル系樹脂発泡体の製造効率を向上させるのが困難な状況となっている。
However, in the conventional method for producing an acrylic resin foam, a long reaction time is required from the start of polymerization of an acrylic monomer until the foam is obtained. For example, Example 1 of Patent Document 1 Then, after carrying out the reaction for 10 hours, the temperature is further raised to carry out an additional reaction for 3 hours, and the acrylic resin foam is completed by polymerizing acrylic monomers over a total of 13 hours. I am letting.
For such a problem, an effective method for accelerating the reaction of a polymerizable monomer component including an acrylic monomer has not been found so far, and the production efficiency of an acrylic resin foam can be improved. It is a difficult situation.

また、特許文献1の方法によって作製されたアクリル系樹脂発泡体は、他の気泡よりも突出して大きな粗大気泡(以下、「ボイド」ともいう。)(例えば気泡径2mm以上のもの)を有することがある。
例えば、このようなボイドを有するアクリル系樹脂発泡体でレントゲン写真機用台が作製された場合には、レントゲン写真機で撮影された写真上にボイドが影として現れるおそれがある。
また、このようなアクリル系樹脂発泡体を接着剤を介して他の部材に接着させる場合には、ボイドに接着剤が多量に入り込み、接着剤を必要以上に消費したり、十分な接着強度が得られなかったりするという問題を発生させるおそれもある。
さらに、アクリル系樹脂発泡体中のボイドは、アクリル系樹脂発泡体で構成された製品の美観を損ねさせ、製品価値を低下させるおそれもある。
このような問題に対して、従来、ボイドを生じ難くするための有効な方法が見出されてはおらず、ボイドを生じ難くするのが困難な状況となっている。
In addition, the acrylic resin foam produced by the method of Patent Document 1 has larger large bubbles (hereinafter also referred to as “voids”) that protrude than other bubbles (for example, those having a bubble diameter of 2 mm or more). There is.
For example, when an X-ray camera stand is made of an acrylic resin foam having such voids, voids may appear as shadows on photographs taken with the X-ray camera.
In addition, when such an acrylic resin foam is bonded to another member via an adhesive, a large amount of the adhesive enters the void, and the adhesive is consumed more than necessary or sufficient adhesive strength is obtained. There is also a possibility of causing a problem that it cannot be obtained.
Furthermore, the voids in the acrylic resin foam may impair the aesthetics of the product composed of the acrylic resin foam and may reduce the product value.
Conventionally, no effective method has been found to make it difficult for voids to occur, and it is difficult to make voids difficult to generate.

本発明は、上記問題点に鑑み、アクリル系樹脂発泡体を効率よく製造でき、且つ、アクリル系樹脂発泡体にボイドを生じ難くすることができるアクリル系樹脂発泡体の製造方法を提供することを課題とする。   In view of the above problems, the present invention provides a method for producing an acrylic resin foam capable of efficiently producing an acrylic resin foam and making it difficult for voids to form in the acrylic resin foam. Let it be an issue.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行い、従来のアクリル系樹脂発泡体の製造方法においては、重合性溶液に水分が含有されており、この水分が重合に時間を要する原因の一つとなり、更に、ボイドの原因の一つとなっていることを見出した。重合性溶液が水分を含有するのは、重合性溶液の原料に、吸湿性のもの(アクリル系モノマーなど)、水分がもともと含まれているもの(親水性重合開始剤など)が含有されていることが原因の一つと考えられる。
また、本発明者らは、水分量が2質量%以下である重合性溶液を調製し、加熱によって重合性溶液中の重合性モノマー成分を重合させることで、重合性モノマー成分の重合反応を促進させることができることを見出した。そして、本発明者らは、重合性モノマー成分の重合反応を促進させることで、アクリル系樹脂発泡体を従来に比べて短時間で作製できることを見出した。
さらに、本発明者らは、水分量が2質量%以下である重合性溶液を調製し、加熱することによって重合性溶液中の重合性モノマー成分を重合させることで、アクリル系樹脂発泡体にボイドを生じ難くすることができることを見出した。
そして、本発明者らは、これらを見出したことにより、本発明を完成させるに至ったものである。
The present inventors have intensively studied to solve the above problems, and in the conventional method for producing an acrylic resin foam, moisture is contained in the polymerizable solution, and this moisture requires time for polymerization. It was found to be one of the causes and one of the causes of voids. The reason why the polymerizable solution contains water is that the raw material of the polymerizable solution contains hygroscopic material (acrylic monomer, etc.), and water originally contains water (hydrophilic polymerization initiator, etc.). This is considered to be one of the causes.
In addition, the present inventors prepared a polymerizable solution having a moisture content of 2% by mass or less, and polymerized the polymerizable monomer component in the polymerizable solution by heating, thereby promoting the polymerization reaction of the polymerizable monomer component. I found out that I can make it. And the present inventors discovered that an acrylic resin foam can be produced in a short time compared with the past by accelerating the polymerization reaction of a polymerizable monomer component.
Furthermore, the present inventors prepared a polymerizable solution having a water content of 2% by mass or less, and polymerized the polymerizable monomer component in the polymerizable solution by heating, whereby a void was formed in the acrylic resin foam. It was found that it can be made difficult to occur.
And the present inventors have come to complete this invention by discovering these.

即ち、本発明は、アクリル系モノマーを含む重合性モノマー成分と、尿素を含む発泡剤と、重合開始剤とを含有する重合性溶液を加熱して前記重合性モノマー成分を重合させた後、前記重合によって得られた発泡性重合体を加熱することによって発泡させてアクリル系樹脂発泡体を形成させるアクリル系樹脂発泡体の製造方法であって、水分量が2質量%以下である前記重合性溶液を加熱することによって前記重合を実施することを特徴とするアクリル系樹脂発泡体の製造方法にある。   That is, in the present invention, the polymerizable monomer component containing an acrylic monomer, the foaming agent containing urea, and the polymerization solution containing the polymerization initiator are heated to polymerize the polymerizable monomer component, A method for producing an acrylic resin foam, wherein the foamable polymer obtained by polymerization is foamed by heating to form an acrylic resin foam, wherein the water content is 2% by mass or less. It is in the manufacturing method of the acrylic resin foam characterized by implementing the said polymerization by heating.

本発明によれば、水分量が2質量%以下である前記重合性溶液を加熱することによって前記重合を実施するにより、重合性モノマー成分の重合反応を促進させることができ、その結果、アクリル系樹脂発泡体を従来の方法に比べて短時間で作製し得る。
また、本発明によれば、水分量が2質量%以下である前記重合性溶液を加熱することによって前記重合を実施するにより、アクリル系樹脂発泡体にボイドを生じ難くすることができる。ボイドを生じ難くすることができるのは、前記重合性溶液の水分量を2質量%以下にすることにより、発泡性重合溶液中での尿素の分散を妨げたり、発泡剤としての尿素の分解発泡を妨げるおそれのある水分を少なくすることができ、その結果、尿素が発泡性重合溶液に比較的均一に分散するとともに、添加された尿素が発泡性重合体内で比較的均一に分解発泡するからであると考えられる。
従って、本発明によれば、アクリル系樹脂発泡体を効率よく製造でき、且つ、アクリル系樹脂発泡体にボイドを生じ難くすることができる。
According to the present invention, the polymerization reaction of the polymerizable monomer component can be promoted by carrying out the polymerization by heating the polymerizable solution having a water content of 2% by mass or less. The resin foam can be produced in a shorter time than the conventional method.
Moreover, according to this invention, a void can be made hard to produce in an acrylic resin foam by implementing the said polymerization by heating the said polymeric solution whose moisture content is 2 mass% or less. Voids can be made less likely to be produced by preventing the dispersion of urea in the foaming polymerization solution or by decomposing and foaming urea as a foaming agent by making the water content of the polymerizable solution 2% by mass or less. As a result, urea is relatively uniformly dispersed in the foaming polymerization solution, and the added urea is relatively uniformly decomposed and foamed in the foaming polymer. It is believed that there is.
Therefore, according to this invention, an acrylic resin foam can be manufactured efficiently and it can be made hard to produce a void in an acrylic resin foam.

以下、重合性溶液の原料に脱水剤を添加し混合することにより混合物を作製し、該混合物から水分を除去した後、該混合物から脱水剤を濾過により除去して水分量が2質量%以下の重合性溶液を作製する態様を例に、本発明の一実施の形態について説明する。   Hereinafter, a dehydrating agent is added to and mixed with the raw material of the polymerizable solution to prepare a mixture. After removing water from the mixture, the dehydrating agent is removed from the mixture by filtration, and the water content is 2% by mass or less. An embodiment of the present invention will be described with reference to an example of producing a polymerizable solution.

本実施形態のアクリル系樹脂発泡体の製造方法は、アクリル系モノマーを含む重合性モノマー成分と、尿素を含む発泡剤と、重合開始剤とを含有する重合性溶液を作製する重合性溶液作製工程と、前記重合性溶液を尿素の熱分解温度未満で加熱することによって前記重合性モノマー成分を重合させて発泡性重合体を作製する発泡性重合体作製工程と、前記発泡性重合体を尿素の熱分解温度以上で加熱することによって前記尿素を分解させてアクリル系樹脂発泡体を形成させる発泡体作製工程とを備えている。
以下、まず、重合性溶液の構成成分について説明する。
The method for producing an acrylic resin foam according to this embodiment includes a polymerizable solution preparation step of preparing a polymerizable solution containing a polymerizable monomer component containing an acrylic monomer, a foaming agent containing urea, and a polymerization initiator. A foamable polymer preparation step of preparing the foamable polymer by polymerizing the polymerizable monomer component by heating the polymerizable solution below the thermal decomposition temperature of urea, and the foamable polymer of urea. And a foam production step of decomposing the urea by heating at a thermal decomposition temperature or higher to form an acrylic resin foam.
Hereinafter, first, components of the polymerizable solution will be described.

(アクリル系モノマー)
アクリル系モノマーとしては、発泡剤として用いられる尿素に対する優れた溶解性を示すことから水溶性のアクリル系モノマーを含有させることが好ましく、(メタ)アクリル酸を用いることが好ましい。
なお、本明細書における“(メタ)アクリル”との用語は、“メタクリル”と“アクリル” の何れかを意味している。
また、(メタ)アクリル酸以外のアクリル系モノマーとしては、該アクリル系モノマーの発泡性重合体を発泡させるのに際して優れた発泡性を発揮させ得る点においてメタクリル酸メチルを用いることが好ましい。
(メタ)アクリル酸、メタクリル酸メチル以外のアクリル系モノマーとしては、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、クロトン酸、アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリルアミド、マレイン酸アミド、マレイン酸イミドなどを採用することができる。このうち、得られるアクリル系樹脂発泡体に高い耐熱性を付与することができるという観点から、重合性溶液に無水マレイン酸及びメタクリルアミドを含有させることが好ましい。
(Acrylic monomer)
As the acrylic monomer, a water-soluble acrylic monomer is preferably contained, and (meth) acrylic acid is preferably used, since it exhibits excellent solubility in urea used as a foaming agent.
In this specification, the term “(meth) acryl” means either “methacryl” or “acryl”.
In addition, as the acrylic monomer other than (meth) acrylic acid, it is preferable to use methyl methacrylate because it can exhibit excellent foamability when foaming the foamable polymer of the acrylic monomer.
Examples of acrylic monomers other than (meth) acrylic acid and methyl methacrylate include maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, itaconic anhydride, crotonic acid, methyl acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth ) Butyl acrylate, lauryl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide, maleate amide, maleate imide, etc. can do. Among these, it is preferable that maleic anhydride and methacrylamide are contained in the polymerizable solution from the viewpoint that high heat resistance can be imparted to the resulting acrylic resin foam.

(アクリル系モノマー以外の重合性モノマー成分)
なお、上記アクリル系モノマー以外の重合性モノマー成分として、上記アクリル系モノマーと共重合可能なモノマーをアクリル系樹脂発泡体の改質などを目的として重合性溶液に少量含有させることも可能である。
特に、発泡性の向上に有効となるスチレンモノマーを重合性溶液に含有させることが好ましい。
ただし、スチレンモノマーを過剰に含有させると、アクリル系樹脂発泡成形体の特徴である硬質さを損なうおそれを有することから重合性モノマー成分の合計に占めるスチレンモノマーの含有量は20質量%以下とすることが好ましい。
(Polymerizable monomer components other than acrylic monomers)
In addition, as a polymerizable monomer component other than the acrylic monomer, a monomer copolymerizable with the acrylic monomer may be contained in a small amount in the polymerizable solution for the purpose of modifying the acrylic resin foam.
In particular, it is preferable to contain a styrene monomer effective for improving foamability in the polymerizable solution.
However, if the styrene monomer is contained excessively, the hardness of the acrylic resin foam molded article may be impaired, so the content of the styrene monomer in the total of the polymerizable monomer components is 20% by mass or less. It is preferable.

より具体的には、本実施形態における重合性溶液は、含有される重合性モノマー成分の内の35〜70質量%がメタクリル酸メチルで、14〜45質量%が(メタ)アクリル酸で、10〜20質量%がスチレンであることが好ましい。
なお、14〜45質量%の割合で含有される(メタ)アクリル酸の内、全てをメタクリル酸としても、全てをアクリル酸としても良く、メタクリル酸とアクリル酸との両方を併せて14〜45質量%となるように重合性溶液に含有させてもよい。
ただし、尿素に対する溶解性の観点からは、メタクリル酸を多く含有させることが好ましい。
このような配合を採用することで、発泡性に優れ、硬質で強度に優れたアクリル系樹脂発泡体を得ることができる。
More specifically, in the polymerizable solution in the present embodiment, 35 to 70% by mass of the polymerizable monomer component contained is methyl methacrylate, 14 to 45% by mass is (meth) acrylic acid, 10 It is preferable that -20 mass% is styrene.
In addition, all (meth) acrylic acid contained in the ratio of 14-45 mass% may be methacrylic acid, all may be acrylic acid, and 14-45 combining both methacrylic acid and acrylic acid. You may make it contain in a polymeric solution so that it may become the mass%.
However, from the viewpoint of solubility in urea, it is preferable to contain a large amount of methacrylic acid.
By adopting such a blend, an acrylic resin foam excellent in foamability, hard and excellent in strength can be obtained.

(尿素)
前記尿素は、含有量が少ないと、得られるアクリル系樹脂発泡体の発泡度が低下して軽量性を損なうおそれを有し、逆に過剰であると、重合性溶液中に尿素を均一に溶解させることが困難となったり、得られるアクリル系樹脂発泡体中に尿素を残存させ易くなったり、破泡を生じさせたりするおそれを有する。
このようなことから、尿素は、重合性モノマー成分の合計量を100質量部とした場合に1〜15質量部となる割合で重合性溶液に含有させることが好ましい。
(urea)
If the urea content is low, the foaming degree of the resulting acrylic resin foam may be reduced and the lightness may be impaired. Conversely, if it is excessive, urea is uniformly dissolved in the polymerizable solution. There is a risk that it may be difficult to cause the urea to remain in the resulting acrylic resin foam or to cause bubble breakage.
For these reasons, urea is preferably contained in the polymerizable solution at a ratio of 1 to 15 parts by mass when the total amount of the polymerizable monomer components is 100 parts by mass.

(尿素以外の発泡剤)
尿素以外の発泡剤として、尿素以外の熱分解型発泡剤を用いることができる。
前記熱分解型発泡剤は、65℃以上で分解して気体を発生するものであり、100〜180℃で分解して気体を発生するものが好ましい。
尿素以外の前記熱分解型発泡剤としては、尿素誘導体、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アミドグアニジン、トリメチレントリアミン、パラトルエンスルホンヒドラジン、アゾジカルボンアミド、チオ尿素、塩化アンモニウム、ジシアンジアミド、ジオキサン、ヘキサン、抱水クロラール、クエン酸などが挙げられる。
また、熱分解型発泡剤以外のその他の発泡剤を用いることができる。該熱分解型発泡剤以外のその他の発泡剤としては、沸点が65℃以上の物理発泡剤(アルコールなど)を用いることができ、沸点が65℃〜180℃の物理発泡剤(アルコールなど)が好ましい。具体的な例としては、イソプロパノール、シクロペンタノール、エタノール、1−プロパノール、2−メチル−2−プロパノール、2−エチル−1−ヘキサノールなどのアルコールが挙げられる。
尿素以外の発泡剤の使用量としては、重合性モノマー成分の合計量を100質量部とした場合に、尿素との合計量で1.1〜30質量部となる割合で重合性溶液に含有させることが好ましい。
(Foaming agents other than urea)
As the foaming agent other than urea, a pyrolytic foaming agent other than urea can be used.
The pyrolyzable foaming agent decomposes at 65 ° C. or higher to generate gas, and preferably decomposes at 100 to 180 ° C. to generate gas.
Examples of the thermally decomposable foaming agent other than urea include urea derivatives, dinitrosopentamethylenetetramine, amidoguanidine, trimethylenetriamine, paratoluenesulfone hydrazine, azodicarbonamide, thiourea, ammonium chloride, dicyandiamide, dioxane, hexane, Examples include water chloral and citric acid.
Further, other foaming agents other than the pyrolytic foaming agent can be used. As other foaming agents other than the pyrolytic foaming agent, a physical foaming agent (alcohol etc.) having a boiling point of 65 ° C. or higher can be used, and a physical foaming agent (alcohol etc.) having a boiling point of 65 ° C. to 180 ° C. preferable. Specific examples include alcohols such as isopropanol, cyclopentanol, ethanol, 1-propanol, 2-methyl-2-propanol, and 2-ethyl-1-hexanol.
As a use amount of the blowing agent other than urea, when the total amount of the polymerizable monomer components is 100 parts by mass, the total amount with the urea is included in the polymerizable solution in a ratio of 1.1 to 30 parts by mass. It is preferable.

(重合開始剤)
重合開始剤としては、レドックス系重合開始剤、熱分解型開始剤、光分解型開始剤などを用いる。分解温度が高い程、重合性溶液の重合速度の調整が難しいが、重合性溶液の重合速度を調整し易いという観点から、前者のレドックス系重合開始剤、例えば、親水性のt−ブチルハイドロパーオキサイドを用いることが好ましい。
また、上記t−ブチルハイドロパーオキサイド以外のレドックス系重合開始剤として利用可能な具体的な物質としては、クメンハイドロキシパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、p−メンタンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイドなどが挙げられる。
前記重合開始剤は、モノマーの合計量を100質量部とした場合に、0.1〜5質量部となる割合で重合性溶液に含有することが好ましい。
(Polymerization initiator)
As the polymerization initiator, a redox polymerization initiator, a thermal decomposition initiator, a photodecomposition initiator, or the like is used. The higher the decomposition temperature, the more difficult it is to adjust the polymerization rate of the polymerizable solution, but from the viewpoint of easy adjustment of the polymerization rate of the polymerizable solution, the former redox polymerization initiator, for example, hydrophilic t-butyl hydroper It is preferable to use oxide.
Specific substances that can be used as redox polymerization initiators other than the t-butyl hydroperoxide include cumene hydroxy peroxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, p-menthane hydroperoxide, 1,1,3. , 3-tetramethylbutyl hydroperoxide and the like.
The polymerization initiator is preferably contained in the polymerizable solution at a ratio of 0.1 to 5 parts by mass when the total amount of monomers is 100 parts by mass.

(還元剤)
なお、本実施形態においては、前記重合性溶液には、還元剤をさらに含有させることができる。
該還元剤としては、N,N−ジメチルアニリンなどの窒素含有化合物の様な、他の化合物を還元する(電子を供与する)ことのできる化合物などを用いることができる。
上記N,N−ジメチルアニリン以外の窒素含有化合物で還元剤として利用可能な具体的な物質としては、トリエチルアミンなどのアミン化合物が挙げられる。
前記還元剤は、前記重合開始剤の含有量に対して0.1〜5倍の質量割合で重合性溶液に含有されることが好ましい。
(Reducing agent)
In this embodiment, the polymerizable solution can further contain a reducing agent.
As the reducing agent, a compound capable of reducing (donating electrons) other compounds such as a nitrogen-containing compound such as N, N-dimethylaniline can be used.
Specific examples of nitrogen-containing compounds other than N, N-dimethylaniline that can be used as a reducing agent include amine compounds such as triethylamine.
The reducing agent is preferably contained in the polymerizable solution at a mass ratio of 0.1 to 5 times the content of the polymerization initiator.

(金属イオン、塩化物イオン)
また、本実施形態においては、前記重合性溶液には、Cu+、Cu2+、Fe3+、Ag+、Pt2+、及び、Au3+からなる群より選ばれる1種以上の金属イオン、並びに、塩化物イオンをさらに含有させることができる。
前記金属イオンは、いずれも酸化還元電位が正の値のものである。
また、前記金属イオンは、重合性溶液中で、電子を授与するもの、すなわち酸化剤として、または電子を供与するもの、すなわち還元剤としての機能を発揮し、前記重合性モノマー成分の重合反応の促進に寄与するものである。
一方で前記塩化物イオンは、前記の金属イオンと結合や脱離することにより、前記重合性モノマー成分の重合反応の促進に寄与するものである。
(Metal ions, chloride ions)
In the present embodiment, the polymerizable solution includes one or more metal ions selected from the group consisting of Cu + , Cu 2+ , Fe 3+ , Ag + , Pt 2+ , and Au 3+. Further, chloride ions can be further contained.
Each of the metal ions has a positive oxidation-reduction potential.
In addition, the metal ion exhibits a function as an electron-donating substance, that is, an oxidizing agent, or an electron-donating substance, that is, a reducing agent, in a polymerizable solution, and the polymerization reaction of the polymerizable monomer component. It contributes to promotion.
On the other hand, the chloride ion contributes to the promotion of the polymerization reaction of the polymerizable monomer component by binding or desorption from the metal ion.

上記の金属イオン及び塩化物イオンは、塩化銅、塩化第二鉄、塩化銀、塩化金といった形で同じ物質で両方を一度に重合性溶液に含有させるようにしてもよく別々の物質によって重合性溶液に含有させるようにしてもよい。
上記のような塩化物以外としては、例えば、臭化銅、ヨウ化銅、ステアリン酸銅、ナフテン酸銅、臭化銀などの物質によって重合性溶液に上記のような金属イオンを含有させることができる。
なお、銅、銀、金については、上記のような塩ではなく、金属そのもの、或いは、合金によってそのイオンを重合性溶液に含有させることができる。
例えば、銅、銅合金(コンスタンタン:銅/ニッケル合金、真鍮:銅/亜鉛合金)、銀、金からなる微粒子、線、メッシュなどを重合性溶液中に混入させることによってこれらのイオンを重合性溶液に含有させることができる。
The above metal ions and chloride ions may be contained in the polymerizable solution at the same time in the form of copper chloride, ferric chloride, silver chloride, gold chloride, and may be polymerized by separate substances. You may make it contain in a solution.
In addition to the above chlorides, for example, the above-described metal ions may be contained in the polymerizable solution by a substance such as copper bromide, copper iodide, copper stearate, copper naphthenate, or silver bromide. it can.
In addition, about copper, silver, and gold | metal | money, the ion can be contained in a polymeric solution not by the above salts but by the metal itself or an alloy.
For example, copper, copper alloy (constantan: copper / nickel alloy, brass: copper / zinc alloy), silver, gold fine particles, wires, mesh, etc. are mixed in the polymerizable solution to polymerize these ions. Can be contained.

なお、塩化物イオンを重合性溶液に含有させるための具体的な物質としては、例えば、塩化ナトリウム、塩酸などの他に、1,3−ジメチルイミダゾリウムクロライド、1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムクロライド、1−ブチル−2,3−ジメチルイミダゾリウムクロライド、1−エチル−3−メチルイミダゾリウムクロライド、1−メチル−3−n−オクチルイミダゾリウムクロライド、1−メチル−1−ヒドロキシエチル−2−牛脂アルキル−イミダゾニウムクロライドなどのイミダゾリウム塩型の界面活性剤、ヘキサトリメチルアンモニウムクロライド、ドデシルリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、ヤシアルキルトリメチルアンモニウムクロライド、牛脂アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロライド、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ジアルキルジメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライドなどの第4級アンモニウム塩型の界面活性剤などが挙げられる。   Examples of specific substances for containing chloride ions in the polymerizable solution include 1,3-dimethylimidazolium chloride, 1-butyl-3-methylimidazolium in addition to sodium chloride and hydrochloric acid, for example. Chloride, 1-butyl-2,3-dimethylimidazolium chloride, 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride, 1-methyl-3-n-octylimidazolium chloride, 1-methyl-1-hydroxyethyl-2- Tallow alkyl-imidazolium chloride and other imidazolium salt type surfactants, hexatrimethylammonium chloride, dodecylyltrimethylammonium chloride, stearyltrimethylammonium chloride, coconut alkyltrimethylammonium chloride, beef tallow alkyltrimethy Ammonium chloride, behenyl trimethyl ammonium chloride, poly diallyl dimethyl ammonium chloride, dialkyl dimethyl ammonium chloride, cetyl trimethyl ammonium chloride, and the like quaternary ammonium salt type surfactants such as lauryl trimethyl ammonium chloride.

なお、塩化物イオンを重合性溶液に含有させるための具体的な物質としては、塩化ナトリウム、塩酸、及び、ヘキサトリメチルアンモニウムクロライド、ジアルキルジメチルアンモニウムクロライド、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライドのいずれかであることが好ましく、特に、セチルトリメチルアンモニウムクロライドを採用することが好ましい。
これらの塩化物イオン含有物質を重合性溶液に含有させる場合には、通常、重合性溶液中の重合性モノマー成分の合計量を100質量部とした場合に0.005〜5質量部となる割合で含有させることができる。
In addition, as a specific substance for containing the chloride ion in the polymerizable solution, any one of sodium chloride, hydrochloric acid, hexatrimethylammonium chloride, dialkyldimethylammonium chloride, cetyltrimethylammonium chloride, and lauryltrimethylammonium chloride. In particular, it is preferable to employ cetyltrimethylammonium chloride.
In the case where these chloride ion-containing substances are contained in the polymerizable solution, usually, a ratio of 0.005 to 5 parts by mass when the total amount of the polymerizable monomer components in the polymerizable solution is 100 parts by mass. It can be made to contain.

また、前記金属イオンを重合性溶液に含有させるための具体的な物質としては、塩化銀、塩化銅、ステアリン酸銅、ナフテン酸銅、塩化第二鉄、又は、銅(銅粒子や銅線)が好ましい。
これらを重合性溶液に含有させる場合には、通常、重合性溶液中の重合性モノマー成分の合計量を100質量部とした場合に1×10-10〜1×10-2質量部となる割合で含有させることができる。
In addition, specific materials for containing the metal ions in the polymerizable solution include silver chloride, copper chloride, copper stearate, copper naphthenate, ferric chloride, or copper (copper particles and copper wire). Is preferred.
When these are contained in the polymerizable solution, the ratio is usually 1 × 10 −10 to 1 × 10 −2 parts by mass when the total amount of the polymerizable monomer components in the polymerizable solution is 100 parts by mass. It can be made to contain.

(重合抑制剤)
また、本実施形態においては、前記重合性溶液には、単独モノマー間での重合反応や、急激な重合反応などを抑制するために重合抑制剤をさらに含有させることができる。
前記重合抑制剤としては、アルカリ土類金属塩、即ち、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ラジウムの塩であって、例えば、ギ酸カルシウムなどを挙げることができ、このような重合抑制剤の重合性溶液における含有量は、例えば、重合性溶液中の重合性モノマー成分の合計量を100質量部とした場合に0.001〜5質量部となる割合で含有させることができる。前記重合性溶液は、重合抑制剤を含有することにより、重合性モノマー成分を重合させた際に、過剰に重合してしまうのを抑制することができるという利点がある。
(Polymerization inhibitor)
In the present embodiment, the polymerizable solution may further contain a polymerization inhibitor in order to suppress a polymerization reaction between single monomers or a rapid polymerization reaction.
Examples of the polymerization inhibitor include alkaline earth metal salts, that is, salts of beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium, and radium, and examples include calcium formate. Content in a polymeric solution can be contained in the ratio which will be 0.001-5 mass parts, for example, when the total amount of the polymerizable monomer component in a polymeric solution is 100 mass parts. By containing the polymerization inhibitor, the polymerizable solution is advantageous in that it can suppress excessive polymerization when the polymerizable monomer component is polymerized.

(気泡調整剤)
さらに、本実施形態においては、前記重合性溶液には、気泡調整剤をさらに含有させることができる。
該気泡調整剤としては、例えば、アルカリ土類金属塩、金属酸化物、シリカゲル、珪藻土などの粉末状無機物、硫酸ナトリウム、アジピン酸エステル、フタル酸エステル、クエン酸エステルなどが挙げられる。
このような気泡調整剤の重合性溶液における含有量は、例えば、重合性溶液中の重合性モノマー成分の合計量を100質量部とした場合に0.01〜10質量部となる割合で含有させることができる。
(Bubble conditioner)
Furthermore, in the present embodiment, the polymerizable solution may further contain a bubble regulator.
Examples of the air conditioner include powdery inorganic substances such as alkaline earth metal salts, metal oxides, silica gel, diatomaceous earth, sodium sulfate, adipic acid ester, phthalic acid ester, and citric acid ester.
The content of such a bubble regulator in the polymerizable solution is, for example, contained in a ratio of 0.01 to 10 parts by mass when the total amount of the polymerizable monomer components in the polymerizable solution is 100 parts by mass. be able to.

(アクリル系樹脂発泡体)
また、本実施形態においては、前記重合性溶液には、前記重合性モノマー成分と同一或いは異なる重合性モノマー成分の発泡性重合体を発泡させてなるアクリル系樹脂発泡体をさらに含有させることができる。
前記アクリル系樹脂発泡体は、前記重合性溶液中の重合性モノマー成分の重合反応の促進に寄与するものである。
前記アクリル系樹脂発泡体は、前記重合性溶液中の重合性モノマー成分の合計量を100質量部とした場合に、好ましくは0.1〜20質量部、より好ましくは1〜15質量部、さらにより好ましくは5〜10質量部となる割合で重合性溶液に含有される。
前記重合性溶液は、重合性モノマー成分の合計量100質量部に対して前記アクリル系樹脂発泡体が20質量部以下であることにより、該前記アクリル系樹脂発泡体が重合性モノマー成分に均一に溶解されやすくなるという利点がある。また、前記重合性溶液は、重合性モノマー成分の合計量100質量部に対して前記アクリル系樹脂発泡体が0.1質量部以上であることにより、前記重合性溶液中の重合性モノマー成分の重合が促進されるという利点がある。
(Acrylic resin foam)
In the present embodiment, the polymerizable solution may further contain an acrylic resin foam obtained by foaming a foamable polymer having the same or different polymerizable monomer component as the polymerizable monomer component. .
The acrylic resin foam contributes to the acceleration of the polymerization reaction of the polymerizable monomer component in the polymerizable solution.
The acrylic resin foam is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 1 to 15 parts by mass when the total amount of polymerizable monomer components in the polymerizable solution is 100 parts by mass, More preferably, it is contained in the polymerizable solution at a ratio of 5 to 10 parts by mass.
In the polymerizable solution, when the acrylic resin foam is 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the total amount of polymerizable monomer components, the acrylic resin foam is uniformly formed into a polymerizable monomer component. There is an advantage that it is easily dissolved. In addition, the polymerizable solution is such that the acrylic resin foam is 0.1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the total amount of the polymerizable monomer component, so that the polymerizable monomer component in the polymerizable solution There is an advantage that polymerization is accelerated.

(重合性溶液作製工程)
本実施形態に係るアクリル系樹脂発泡体の製造方法の前記重合性溶液作製工程では、上述した材料を混合して、重合性溶液を作製する。この時、通常、重合性溶液には、水分が2質量%を超える割合で含有されることから、該重合性溶液と、脱水剤とを混合して混合物を作製し、重合性溶液から水分を除去する。その後、該混合物から脱水剤を濾過により除去して、水分量が2質量%以下の重合性溶液を作製する。水分量が1質量%以下の重合性溶液とすることが好ましい。
該脱水剤としては、ゼオライト(モレキュラーシーブなど)が好ましく用いることができる。脱水剤の混合物における含有量は、少ないと脱水効果が不足し、多くても脱水効果が頭打ちになり後処理が大変になるので、重合性溶液中の重合性モノマー成分の合計量を100質量部とした場合に0.01〜50質量部となる割合で含有させることが好ましい。
本実施形態においては、水分量が2質量%を超える重合性溶液を作製しても、前記脱水剤により、重合性溶液の水分量を2質量%以下とすることができる。よって、モノマーの吸湿や、原料の搬送経路における水分の付着等を防止するために、原料や設備に厳重な管理を行う必要性がなく、重合性モノマー成分の重合反応を促進させることができ、その結果、アクリル系樹脂発泡体を従来の方法に比べて短時間で作製し得る。また、ボイドを有しない或いはボイドの少ないアクリル系樹脂発泡体を簡便な方法で作製できる。
(Polymerizable solution preparation process)
In the polymerizable solution preparation step of the method for producing an acrylic resin foam according to the present embodiment, the above-described materials are mixed to prepare a polymerizable solution. At this time, the polymerizable solution usually contains water in a proportion exceeding 2% by mass. Therefore, the polymerizable solution and the dehydrating agent are mixed to prepare a mixture, and moisture is removed from the polymerizable solution. Remove. Thereafter, the dehydrating agent is removed from the mixture by filtration to prepare a polymerizable solution having a water content of 2% by mass or less. A polymerizable solution having a water content of 1% by mass or less is preferable.
As the dehydrating agent, zeolite (such as molecular sieve) can be preferably used. If the content in the mixture of the dehydrating agent is small, the dehydrating effect is insufficient, and even if it is large, the dehydrating effect reaches its peak and post-treatment becomes difficult. Therefore, the total amount of the polymerizable monomer components in the polymerizable solution is 100 parts by mass. It is preferable to make it contain in the ratio used as 0.01-50 mass parts.
In the present embodiment, even when a polymerizable solution having a water content exceeding 2% by mass is produced, the water content of the polymerizable solution can be reduced to 2% by mass or less by the dehydrating agent. Therefore, in order to prevent moisture absorption of the monomer and adhesion of moisture in the raw material transport path, there is no need to strictly manage the raw material and equipment, and the polymerization reaction of the polymerizable monomer component can be promoted. As a result, the acrylic resin foam can be produced in a shorter time than the conventional method. In addition, an acrylic resin foam having no voids or few voids can be produced by a simple method.

(発泡性重合体作製工程)
前記発泡性重合体作製工程は、水分量が2質量%以下である重合性溶液を型枠に入れ、前記重合性モノマー成分が重合する温度以上、且つ、前記尿素が分解する温度未満で加熱することにより、前記重合性溶液の重合性モノマー成分を重合させて発泡性重合体を作製する工程である。前記発泡性重合体作製工程では、前記型枠に入れる重合性溶液として、水分量が1質量%以下である重合性溶液を用いることが好ましい。
具体的には、前記発泡性重合体作製工程は、水分量が2質量%以下である重合性溶液を、前記重合性モノマー成分が重合する温度以上、且つ、前記尿素が分解する温度未満の雰囲気下に設置して、重合性モノマー成分の重合直前まで加熱する加熱工程と、重合性モノマー成分の重合直前の重合性溶液を前記重合性モノマー成分が重合する温度以上、且つ、前記尿素が分解する温度未満で更に加熱することにより、重合性モノマー成分を重合させて発泡性重合体を形成させる重合工程とを備えている。
水分量については、前記加熱工程を実施する直前における重合性溶液に含まれる水分の量が2質量%以下となっていればよい。前記加熱工程を実施する直前における重合性溶液に含まれる水分の量が2質量%以下となっていれば、前記加熱工程によって重合性溶液に含まれる水分の量がより一層低くなり、前記重合工程時には、重合性溶液に含まれる水分の量が前記加熱工程を実施する直前よりも低くなっている。また、前記重合性溶液の重合性モノマー成分を重合させる工程を、不活性ガス(窒素ガス、アルゴンガスなど)雰囲気下で行うと、さらにモノマーの吸湿等が抑制できる。
なお、水分量は、カールフィッシャー滴定法(直接滴定法)によって測定した値を意味する。
(Foaming polymer production process)
In the foaming polymer preparation step, a polymerizable solution having a water content of 2% by mass or less is placed in a mold and heated at a temperature higher than the temperature at which the polymerizable monomer component is polymerized and lower than the temperature at which the urea is decomposed. This is a step of polymerizing the polymerizable monomer component of the polymerizable solution to produce a foamable polymer. In the foamable polymer production step, it is preferable to use a polymerizable solution having a water content of 1% by mass or less as the polymerizable solution to be put into the mold.
Specifically, in the foamable polymer preparation step, an atmosphere at a temperature equal to or higher than a temperature at which the polymerizable monomer component is polymerized and lower than a temperature at which the urea is decomposed is used. A heating step for heating until just before the polymerization of the polymerizable monomer component, and a temperature at which the polymerizable monomer component polymerizes the polymerizable solution immediately before the polymerization of the polymerizable monomer component, and the urea decomposes A polymerization step of polymerizing the polymerizable monomer component to form a foamable polymer by further heating at a temperature lower than the temperature.
About the amount of moisture, the amount of moisture contained in the polymerizable solution immediately before the heating step may be 2% by mass or less. If the amount of water contained in the polymerizable solution immediately before the heating step is 2% by mass or less, the amount of water contained in the polymerizable solution is further reduced by the heating step, and the polymerization step Sometimes, the amount of water contained in the polymerizable solution is lower than immediately before the heating step is performed. Moreover, when the process of polymerizing the polymerizable monomer component of the polymerizable solution is performed in an inert gas (nitrogen gas, argon gas, etc.) atmosphere, moisture absorption of the monomer can be further suppressed.
The water content means a value measured by the Karl Fischer titration method (direct titration method).

(発泡体作製工程)
前記発泡体作製工程は、前記発泡性重合体を、前記尿素が分解する温度以上で加熱することによって前記尿素を分解させてアクリル系樹脂発泡体を形成させる工程である。
前記発泡体作製工程前に、発泡性重合体を前記尿素が分解する温度未満で加熱して、該発泡性重合体に含まれる水分を気化させて該発泡性重合体の水分量を減少させてもよい。これにより、前記発泡体作製工程では、水分量が減少された発泡性重合体を用いることとなり、アクリル系樹脂発泡体にボイドがより一層生じ難くなるという利点がある。
(Foam production process)
The foam preparation step is a step of forming the acrylic resin foam by decomposing the urea by heating the foamable polymer at a temperature equal to or higher than the temperature at which the urea decomposes.
Before the foam production step, the foamable polymer is heated below the temperature at which the urea decomposes to vaporize water contained in the foamable polymer to reduce the water content of the foamable polymer. Also good. Thereby, in the said foam preparation process, the foamable polymer with which the moisture content was reduced will be used, and there exists an advantage that a void becomes much less likely to arise in an acrylic resin foam.

本実施形態に係るアクリル系樹脂発泡体の製造方法は、上記のように構成されているので、以下の利点を有するものである。
即ち、本実施形態に係るアクリル系樹脂発泡体の製造方法では、水分量が2質量%以下である前記重合性溶液を加熱することにより、重合性モノマー成分の重合反応を促進させることができる。その結果、アクリル系樹脂発泡体を従来の方法に比べて短時間で作製し得る。
また、本実施形態に係るアクリル系樹脂発泡体の製造方法では、水分量が2質量%以下である前記重合性溶液を加熱することにより、アクリル系樹脂発泡体にボイドを生じ難くすることができる。ボイドを生じ難くすることができるのは、前記重合性溶液の水分量を2質量%以下にすることで、発泡性重合溶液中での尿素の分散を妨げ、分解発泡を妨げるおそれのある水分を少なくすることにより、添加された尿素が発泡性重合体内で比較的均一に分解発泡するからであると考えられる。
従って、本実施形態に係るアクリル系樹脂発泡体の製造方法によれば、アクリル系樹脂発泡体を効率よく製造でき、且つ、アクリル系樹脂発泡体にボイドを生じ難くすることができる。
Since the manufacturing method of the acrylic resin foam according to the present embodiment is configured as described above, it has the following advantages.
That is, in the method for producing an acrylic resin foam according to this embodiment, the polymerization reaction of the polymerizable monomer component can be promoted by heating the polymerizable solution having a moisture content of 2% by mass or less. As a result, the acrylic resin foam can be produced in a shorter time than the conventional method.
Moreover, in the manufacturing method of the acrylic resin foam which concerns on this embodiment, it can make it difficult to produce a void in an acrylic resin foam by heating the said polymeric solution whose water content is 2 mass% or less. . Voids can be made less likely to be produced by reducing the water content of the polymerizable solution to 2% by mass or less, thereby preventing the dispersion of urea in the foaming polymerization solution and the possibility of preventing decomposition foaming. By reducing the amount, it is considered that the added urea decomposes and foams relatively uniformly in the foamable polymer.
Therefore, according to the method for producing an acrylic resin foam according to the present embodiment, the acrylic resin foam can be efficiently produced, and voids can be hardly generated in the acrylic resin foam.

尚、本実施形態に係るアクリル系樹脂発泡体の製造方法は、上記構成により、上記利点を有するものであったが、本発明のアクリル系樹脂発泡体の製造方法は、上記構成に限定されず、適宜設計変更可能である。   In addition, although the manufacturing method of the acrylic resin foam which concerns on this embodiment had the said advantage by the said structure, the manufacturing method of the acrylic resin foam of this invention is not limited to the said structure. The design can be changed as appropriate.

次に、実施例および比較例を挙げて本発明についてさらに具体的に説明する。   Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples.

(実施例1:重合性溶液の調製)
メタクリル酸メチル61質量%、メタクリル酸24質量%、及び、スチレン15質量%からなる重合性モノマー成分100質量部に対して、発泡剤としての尿素(熱分解温度:135℃)5質量部を混合し、且つ、均一に溶解させてモノマー溶液を作製した。
そして、重合性モノマー成分100質量部に対して、重合開始剤としてのt−ブチルヒドロパーオキサイド(日油社製「パーブチルH−69」)0.5質量部、還元剤としてのN,N−ジメチルアニリン0.5質量部、塩化物イオン添加用物質としての界面活性剤であるヘキサトリメチルアンモニウムクロライド(日油社製「ニッサンカチオンPB−40R」)0.04質量部、金属イオン(Cu2+)添加用物質としてステアリン酸銅(三津和化学薬品社製)5.9×10-7質量部、硫酸ナトリウム0.6質量部を前記モノマー溶液に加えて混合液を調製した。この混合液の水分量は2.5質量%であった。
次に、重合性モノマー成分100質量部に対して、脱水剤としてのモレキュラーシーブス5A5.8質量部を前記混合液に添加し、撹拌して混合物を作製し、その後、該混合物を濾過して残渣(使用した脱水剤及び無機塩など)を除去し、重合性溶液を作製した。この重合性溶液は、水分量が0.5質量%であった。
なお、水分量は、カールフィッシャー滴定法(直接滴定法)によって測定した。具体的には、測定装置としてカールフィッシャー水分測定装置 MKC−510N(京都電子工業株式会社製)を用いた。より具体的には、試料70〜100mgを注射器で採取し、該装置の電解セル内に注入し測定した。なお、試料量については、試料を注射器で採取時の質量と、注入後の注射器の質量を測定し、その差を算出してこの差を試料量とした。また、サンプル測定時の陽極液、陰極液にはそれぞれアクアミクロンAKX、アクアミクロンCXU(エーピーアイ コーポレーション株式会社製)を使用した。この測定は、室温(約20℃)下で行った。試料の試験回数は3回で、その算術平均値を試料中に含まれる水分量(質量%)とした。
(Example 1: Preparation of polymerizable solution)
5 parts by mass of urea (thermal decomposition temperature: 135 ° C.) as a blowing agent is mixed with 100 parts by mass of a polymerizable monomer component consisting of 61% by mass of methyl methacrylate, 24% by mass of methacrylic acid, and 15% by mass of styrene. In addition, the monomer solution was prepared by uniformly dissolving.
And 100 parts by mass of the polymerizable monomer component, 0.5 parts by mass of t-butyl hydroperoxide (“Perbutyl H-69” manufactured by NOF Corporation) as a polymerization initiator, N, N— as a reducing agent 0.5 parts by mass of dimethylaniline, 0.04 parts by mass of hexatrimethylammonium chloride (“Nissan Cation PB-40R” manufactured by NOF Corporation) as a surfactant as a substance for adding chloride ions, metal ions (Cu 2+ ) As a substance for addition, 5.9 × 10 −7 parts by mass of copper stearate (manufactured by Mitsuwa Chemical Co., Ltd.) and 0.6 parts by mass of sodium sulfate were added to the monomer solution to prepare a mixed solution. The water content of this liquid mixture was 2.5 mass%.
Next, 5.8 parts by mass of molecular sieves 5A as a dehydrating agent are added to the mixed solution with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer component, and the mixture is stirred to prepare a mixture. The used dehydrating agent and inorganic salt were removed to prepare a polymerizable solution. This polymerizable solution had a water content of 0.5% by mass.
The water content was measured by the Karl Fischer titration method (direct titration method). Specifically, a Karl Fischer moisture measuring device MKC-510N (manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.) was used as a measuring device. More specifically, 70 to 100 mg of sample was collected with a syringe, and injected into the electrolysis cell of the apparatus for measurement. In addition, about the sample amount, the mass at the time of extract | collecting a sample with a syringe and the mass of the syringe after injection | pouring were measured, the difference was computed, and this difference was made into the sample amount. Further, Aquamicron AKX and Aquamicron CXU (manufactured by API Corporation) were used as the anolyte and catholyte at the time of sample measurement, respectively. This measurement was performed at room temperature (about 20 ° C.). The number of test of the sample was 3, and the arithmetic average value was defined as the amount of water (% by mass) contained in the sample.

(実施例1:重合及び発泡)
前記重合性溶液1500gを25mm×210mm×360mmの内法を有するテフロン製の直方体状の型枠に入れた。
そして、重合性溶液を型枠ごとに窒素雰囲気下50℃で加熱したところ、加熱開始後10時間程度で重合性溶液の表面が硬化し、発泡性重合体(密度:1.15g/cm3 )が得られた。
その後、発泡性重合体を熱風循環炉に入れ、尿素(熱分解温度:135℃)が分解する温度以上に加熱して(具体的には、炉内温度170℃で1時間加熱して)、発泡剤(尿素)を分解、発泡させてアクリル系樹脂発泡体(見かけ密度:0.046g/cm3 )を作製した。該アクリル系樹脂発泡体は、白色であった。また、気泡が比較的均一であり、ボイドが確認されなかった。
なお、ボイドの有無は、以下のようにして確認した。すなわち、得られたアクリル系樹脂発泡体より、発泡体表皮を除いて厚さ25mm×タテ200mm×ヨコ200mmのサンプルを切り出す。このサンプルを厚み方向にスライサーで3分割し、スライス断面200mm×200mmにおける気泡を観察し、長径が2mm以上の気泡をボイドとした。3分割した異なる2断面についてボイドを観察し、その数を合計した。ボイドが1個以上であればボイド有りとし、0個であればボイドなしとした。
(Example 1: Polymerization and foaming)
1500 g of the polymerizable solution was placed in a Teflon cuboid mold having an internal method of 25 mm × 210 mm × 360 mm.
When the polymerizable solution was heated at 50 ° C. in a nitrogen atmosphere for each mold, the surface of the polymerizable solution was cured in about 10 hours after the start of heating, and a foamable polymer (density: 1.15 g / cm 3 ). was gotten.
Then, the foamable polymer is put into a hot air circulating furnace and heated to a temperature at which urea (thermal decomposition temperature: 135 ° C.) decomposes or more (specifically, heated at a furnace temperature of 170 ° C. for 1 hour) The foaming agent (urea) was decomposed and foamed to produce an acrylic resin foam (apparent density: 0.046 g / cm 3 ). The acrylic resin foam was white. Further, the bubbles were relatively uniform, and no voids were confirmed.
The presence or absence of voids was confirmed as follows. That is, a sample having a thickness of 25 mm × vertical 200 mm × horizontal 200 mm is cut out from the obtained acrylic resin foam, excluding the foam skin. This sample was divided into three by a slicer in the thickness direction, and bubbles in a slice cross section of 200 mm × 200 mm were observed, and bubbles having a major axis of 2 mm or more were made voids. Voids were observed on two different sections divided into three, and the numbers were totaled. If there were 1 or more voids, there was a void, and if there were 0 voids, there was no void.

(実施例2)
重合性モノマー成分100質量部に対して、脱水剤としてのモレキュラーシーブス5A23.2質量部を前記混合液に添加したこと以外は、実施例1と同様にして重合性溶液を作製した。この重合性溶液は、水分量が0.3質量%であった。
そして、実施例2の重合性溶液を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、発泡性重合体(密度:1.15g/cm3 )を得た。なお、加熱開始後9時間程度で重合性溶液の表面が硬化した。
その後、実施例2の発泡性重合体を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、アクリル系樹脂発泡体(見かけ密度:0.046g/cm3 )を作製した。該アクリル系樹脂発泡体は、白色であった。また、気泡が比較的均一であり、ボイドが確認されなかった。
(Example 2)
A polymerizable solution was prepared in the same manner as in Example 1 except that 23.2 parts by mass of Molecular Sieves 5A as a dehydrating agent was added to 100 parts by mass of the polymerizable monomer component. This polymerizable solution had a water content of 0.3% by mass.
A foamable polymer (density: 1.15 g / cm 3 ) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polymerizable solution of Example 2 was used. The surface of the polymerizable solution was cured about 9 hours after the start of heating.
Thereafter, an acrylic resin foam (apparent density: 0.046 g / cm 3 ) was produced in the same manner as in Example 1 except that the foamable polymer of Example 2 was used. The acrylic resin foam was white. Further, the bubbles were relatively uniform, and no voids were confirmed.

(比較例1)
脱水剤としてのモレキュラーシーブス5Aを用いなかったこと以外は、実施例1と同様にして重合性溶液を作製した。この重合性溶液は、水分量が3.6質量%であった。
そして、比較例1の重合性溶液を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、発泡性重合体(密度:1.15g/cm3 )を得た。なお、加熱開始後13時間程度で重合性溶液の表面が硬化した。
その後、比較例1の発泡性重合体を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、アクリル系樹脂発泡体(見かけ密度:0.046g/cm3 )を作製した。該アクリル系樹脂発泡体は、白色であった。また、ボイドが確認された。
(Comparative Example 1)
A polymerizable solution was prepared in the same manner as in Example 1 except that Molecular Sieves 5A as a dehydrating agent was not used. This polymerizable solution had a water content of 3.6% by mass.
A foamable polymer (density: 1.15 g / cm 3 ) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polymerizable solution of Comparative Example 1 was used. The surface of the polymerizable solution was cured about 13 hours after the start of heating.
Thereafter, an acrylic resin foam (apparent density: 0.046 g / cm 3 ) was produced in the same manner as in Example 1 except that the foamable polymer of Comparative Example 1 was used. The acrylic resin foam was white. In addition, voids were confirmed.

以上より、本発明の範囲内である実施例1、2の方法では、水分量が3.6質量%の重合性溶液を用いた比較例1に比して、重合性溶液を加熱して硬化するまでの時間が短かった。
従って、本発明によれば、重合性モノマー成分の重合反応を促進させることができ、その結果、アクリル系樹脂発泡体を従来に比べて短時間で作製できることがわかる。
また、本発明の範囲内である実施例1、2の方法で作製したアクリル系樹脂発泡体は、水分量が3.6質量%の重合性溶液を用いた比較例1の方法で作製したアクリル系樹脂発泡体と異なり、ボイドが確認されなかった。
このことから、本発明によれば、ボイドが生じ難いことがわかる。
As described above, in the methods of Examples 1 and 2 within the scope of the present invention, the polymerizable solution is heated and cured as compared with Comparative Example 1 using a polymerizable solution having a moisture content of 3.6% by mass. The time to do was short.
Therefore, according to the present invention, it can be understood that the polymerization reaction of the polymerizable monomer component can be promoted, and as a result, the acrylic resin foam can be produced in a shorter time than conventional.
In addition, the acrylic resin foam produced by the methods of Examples 1 and 2 within the scope of the present invention was an acrylic produced by the method of Comparative Example 1 using a polymerizable solution having a moisture content of 3.6% by mass. Unlike the resin foam, no voids were observed.
From this, it can be seen that according to the present invention, voids are hardly generated.

Claims (2)

アクリル系モノマーを含む重合性モノマー成分と、尿素を含む発泡剤と、重合開始剤とを含有する重合性溶液を加熱して前記重合性モノマー成分を重合させた後、前記重合によって得られた発泡性重合体を加熱することによって発泡させてアクリル系樹脂発泡体を形成させるアクリル系樹脂発泡体の製造方法であって、
水分量が0.3〜2質量%である前記重合性溶液を不活性ガス雰囲気下で加熱することによって前記重合を実施することを特徴とするアクリル系樹脂発泡体の製造方法。
Foaming obtained by polymerizing the polymerizable monomer component by heating a polymerizable solution containing a polymerizable monomer component containing an acrylic monomer, a foaming agent containing urea, and a polymerization initiator, and then polymerizing the polymerizable monomer component A method for producing an acrylic resin foam in which an acrylic resin foam is formed by foaming by heating a functional polymer,
A method for producing an acrylic resin foam, wherein the polymerization is carried out by heating the polymerizable solution having a moisture content of 0.3 to 2% by mass in an inert gas atmosphere.
前記不活性ガスとして、窒素ガスを用いる請求項1に記載のアクリル系樹脂発泡体の製造方法。 The method for producing an acrylic resin foam according to claim 1, wherein nitrogen gas is used as the inert gas.
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