JP6101280B2 - 透明性および耐衝撃性に優れたアクリル樹脂フィルム並びにその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、アクリル樹脂フィルムおよびその製造方法に関するものであり、より詳しくは、熱成形後にも光沢を維持できるだけでなく、透明性、加工性および耐衝撃性に優れたアクリル樹脂フィルム並びにその製造方法に関する。
アクリル樹脂は、透明性と耐候性に優れ、電子製品ハウジングやデコレーションフィルムの外郭層に使用される等、産業全般に多様に利用されている。特に、押出やカレンダリング工程を通じてアクリル系シート（ｓｈｅｅｔ）やフィルム（ｆｉｌｍ）状に製膜して、金属、木材等にラミネート（ｌａｍｉｎａｔｅ）されて適用できる。
しかし、一般的にアクリル系フィルムは、割れ性に弱く、伸率が劣るためラミネート用フィルムとして使用されるには問題がある。割れ性を補完し伸率を高めるために、ブタジエン（ｂｕｔａｄｉｅｎｅ）系列の衝撃補強剤（ｉｍｐａｃｔ ｍｏｄｉｆｉｅｒ）を使う場合、伸率は良いが透明性が著しく低下し、アクリル系衝撃補強剤を使用する場合は、使用量によって表面の粗さ（ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）が大きくなってフィルムの粗さに影響を与え得る。
本発明の目的は、熱成形後にも高光沢を確保することができ、表面品質に優れたアクリル樹脂フィルムを提供することである。
本発明の他の目的は、高光沢および優れた表面品質を有するアクリル樹脂フィルムを製造する方法を提供することである。
前記目的を達成するための本発明の実施例にかかる透明性および耐衝撃性に優れたアクリル樹脂フィルムは、全体１００重量部に対して、第一のアクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、第二のアクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、およびアクリル系衝撃補強剤５重量部ないし２０重量部を含み、前記第一のアクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７０重量部ないし９０重量部、およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３０重量部ないし１０重量部を含むものであり、前記第二のアクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）６５重量部ないし８５重量部、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３５重量部ないし１５重量部、およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）５重量部ないし１０重量部を含むものであり、前記アクリル系衝撃補強剤は、平均直径２００ｎｍないし３００ｎｍを有することを特徴とする。
前記の他の目的を達成するための本発明の実施例にかかる透明性および耐衝撃性に優れたアクリル樹脂フィルムの製造方法は、（ａ）全体１００重量部に対して、第一のアクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、第二のアクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、およびアクリル系衝撃補強剤５重量部ないし２０重量部を混合して樹脂組成物を形成すること；（ｂ）前記樹脂組成物を溶融押出して樹脂成形物を形成すること；および（ｃ）前記樹脂成形物を乾燥すること；を含み、前記第一のアクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７０重量部ないし９０重量部、およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３０重量部ないし１０重量部を含むものであり、前記第二のアクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）６５重量部ないし８５重量部、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３５重量部ないし１５重量部、およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）５重量部ないし１０重量部を含むものであり、前記アクリル系衝撃補強剤は、平均直径２００ｎｍないし３００ｎｍを有することを特徴とする。
本発明にかかるアクリル樹脂フィルムは、高流動性アクリル樹脂、高剛性アクリル樹脂、およびアクリル系衝撃補強剤（ｉｍｐａｃｔ ｍｏｄｉｆｉｅｒ）をコンパウンディングすることにより、熱成形後にも高光沢を有するだけでなく、加工性が容易だという利点がある。
本発明の利点および特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付の図面と一緒に詳しく後述する実施例を参照すると明確になると考える。しかし、本発明は以下で開示する実施例に限定されるものではなく、相違する多様な形態で具現でき、単に本実施例は本発明の開示が完全になるようにし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供するものであり、本発明は請求項の範疇によって定義されるだけである。明細書全体に亘り同一参照符号は同一構成要素を指す。
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例にかかる透明性および耐衝撃性に優れたアクリル樹脂フィルム並びにその製造方法について説明する。
本発明の実施例にかかるアクリル樹脂フィルムは、全体１００重量部に対して、高流動性アクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、高剛性アクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、およびアクリル系衝撃補強剤５重量部ないし２０重量部を含むことができる。
前記高流動性アクリル系樹脂（第一のアクリル樹脂）は、平均分子量１０万以下のものを用いることが好ましく、このとき、前記高流動性アクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７０重量部ないし９０重量部、およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３０重量部ないし１０重量部を含むことができる。
一方、前記高剛性アクリル系樹脂（第二のアクリル樹脂）は、平均分子量１５万以上のものを用いることが好ましい。このとき、前記高剛性アクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）６５重量部ないし８５重量部、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３５重量部ないし１５重量部、およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）５重量部ないし１０重量部を含むことができる。
また、前記アクリル系衝撃補強剤は、ブチルアクリレート（ｂｕｔｙｌａｃｒｙｌａｔｅ）からなり、コア−シェル（ｃｏｒｅ−ｓｈｅｌｌ）積層構造を有することができる。このとき、アクリル系衝撃補強剤は平均直径２００ｎｍないし３００ｎｍを有することが好ましい。
前述の本発明の実施例にかかるアクリル樹脂フィルムは、ブチルアクリレート系列の衝撃補強剤を用いて、アクリル系樹脂との相溶性を極大化し、透明性を維持できるだけでなく、加工性および光沢も維持することができる。特に、前記アクリル樹脂フィルムは、アクリル系衝撃補強剤の含量調節を通じて、光学特性を阻害しないと共に、伸率および表面光沢を向上させることができる。
これについては、以下の本発明の実施例にかかるアクリル樹脂フィルムの製造方法を通じてより具体的に説明する。
図１は、本発明の実施例にかかるアクリル樹脂フィルムの製造方法を表した工程順序図である。
図１を参照すると、図示したアクリル樹脂フィルムの製造方法は、混合段階（Ｓ１１０）、成形段階（Ｓ１２０）および乾燥段階（Ｓ１３０）を含む。
（混合）
混合段階（Ｓ１１０）では、全体１００重量部に対して、高流動性アクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、高剛性アクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、およびアクリル系衝撃補強剤５重量部ないし２０重量部を混合して樹脂組成物を形成する。
混合段階（Ｓ１１０）では、全体１００重量部に対して、高流動性アクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、高剛性アクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、およびアクリル系衝撃補強剤５重量部ないし２０重量部を混合して樹脂組成物を形成する。
高流動性アクリル系樹脂および高剛性アクリル系樹脂は、一定の流動性および剛性を確保する役割をし、前記範囲で混合すると、耐衝撃性が維持され耐熱性が向上し得る。そして、アクリル系衝撃補強剤は、加工性を向上させるための目的で添加する。前記アクリル系衝撃補強剤の含量が樹脂組成物全体重量の５重量部未満の場合は、前記の効果を十分に発揮するのに困難が伴う場合がある。逆に、アクリル系衝撃補強剤の含量が樹脂組成物全体重量の２０重量部を超える場合は、急激な表面光沢の減少を引き起こすという問題がある。
このとき、高流動性アクリル系樹脂（第一のアクリル樹脂）は、平均分子量１０万以下、より具体的には、５万ないし１０万であるものを用いることが好ましい。このとき、高流動性アクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７０重量部ないし９０重量部、およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３０重量部ないし１０重量部を含み得る。前記ポリメチルメタアクリレートとポリメチルアクリレートの重量比が前記範囲で含まれていると、高流動性を有すると共に、耐衝撃性が維持され耐熱性が向上し得る。
一方、高剛性アクリル系樹脂（第二のアクリル樹脂）は、平均分子量１５万以上、より具体的には、１５万ないし２５万であるものを用いることが好ましい。このとき、高剛性アクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）６５重量部ないし８５重量部、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３５重量部ないし１５重量部、およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）５重量部ないし１０重量部を含むことができる。ポリメチルメタアクリレート、ポリメチルアクリレート及びポリスチレンの重量比が前記範囲のとき、高剛性を有すると共に、耐衝撃性が維持され耐熱性が向上し得る。
アクリル系衝撃補強剤は、ブチルアクリレート（ｂｕｔｙｌａｃｒｙｌａｔｅ）を主成分とし、コア−シェル（ｃｏｒｅ−ｓｈｅｌｌ）積層構造からなることができる。このようなアクリル系衝撃補強剤は、平均直径２００ｎｍないし３００ｎｍを有するものを用いることが好ましい。一例として、コア（ｃｏｒｅ）はブチルアクリレート（ｂｕｔｙｌａｃｒｙｌａｔｅ）を含む単量体の重合体からなり得、シェル（ｓｈｅｌｌ）はコアに付着し、ブチルアクリレートを含む単量体の重合体からなり得る。
前記アクリル系衝撃補強剤の平均直径が２００ｎｍ未満の場合は、衝撃発現にならないため耐衝撃性が急激に低下するという問題がある。逆に、アクリル系衝撃補強剤の平均直径が３００ｎｍを超える場合は、耐白化性を具現するのに困難が伴う場合がある。
（成形）
成形段階（Ｓ１２０）では、樹脂組成物を溶融押出して樹脂成形物を形成する。
このとき、樹脂成形物の成形方法としては、溶融柔軟法や、Ｔ−ダイ（ｄｉｅ）法、カレンダリング法等を用いることができ、このうちＴ−ダイ（ｄｉｅ）法を用いることがより好ましい。
成形段階（Ｓ１２０）では、樹脂組成物を溶融押出して樹脂成形物を形成する。
このとき、樹脂成形物の成形方法としては、溶融柔軟法や、Ｔ−ダイ（ｄｉｅ）法、カレンダリング法等を用いることができ、このうちＴ−ダイ（ｄｉｅ）法を用いることがより好ましい。
前記樹脂成形物の厚さは特に限定されないが、３００μｍ以下、より好ましくは５０μｍないし３００μｍを有することができる。Ｔ−ダイ法を用いて樹脂成形物を形成する場合、一般的に１００μｍ以上のフィルムでは、Ｔ−ダイから出た樹脂成形物を金属型鏡面タッチロールを用いて加工すると表面粗さ（ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）を減らすことができ、ヘーズ（Ｈａｚｅ）が低いフィルムを具現することができる。
しかし、１００μｍ以下では鏡面タッチロールの活用が難しく、樹脂成形物を延伸して厚さ調節をする場合、表面粗さ（ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）によってヘーズが高くなり得る。これを防ぐために、キャリアタイプの鏡面ロールを採用することによりこれを解決することができ、又はプレスロールやスチールベルトタイプのロールを採用してもヘーズが最小化されたフィルムを作ることができる。
一方、溶融押出は、２００℃ないし３００℃で実施することが好ましい。溶融押出時、溶融温度が２００℃未満の場合は十分な溶融が行われないおそれがある。逆に、溶融温度が３００℃を超えると原材料の炭化問題が発生し得、高分子分子の分解を引き起こす場合がある。
（乾燥）
乾燥段階（Ｓ１３０）では、樹脂成形物を５０℃ないし７０℃で３時間ないし５時間乾燥する。
乾燥段階（Ｓ１３０）では、樹脂成形物を５０℃ないし７０℃で３時間ないし５時間乾燥する。
本段階において、乾燥温度が５０℃未満だったり乾燥時間が３時間未満の場合は、十分な乾燥が行われないおそれがある。逆に、乾燥温度が９０℃を超えたり、或いは乾燥時間が５時間を越える場合は、過度な乾燥温度および時間によって製品の形状に変形をもたらす場合がある。
以上により、本発明の実施例にかかるアクリル樹脂フィルムを製造することができる。
前記の過程（Ｓ１１０ないしＳ１３０）で製造されるアクリル樹脂フィルムは、高流動性アクリル系樹脂、高剛性アクリル系樹脂およびアクリル系衝撃補強剤（ｉｍｐａｃｔ ｍｏｄｉｆｉｅｒ）をコンパウンディング（ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ）することにより、熱成形時にも高光沢を確保できるだけでなく、加工性が容易だという利点がある。
以下、本発明の好ましい実施例を通じて本発明の構成および作用をより詳しく説明する。但し、これは本発明の好ましい例示として提示するものであり、如何なる意味でもこれによって本発明が制限されると解釈してはならない。
ここに記載していない内容は、本技術分野における熟練者であれば十分に技術的に類推できるもののため、その説明は省略する。
（１．試料の製造）
（実施例１）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４００ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１９重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなる高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４００ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤２００ｇを二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（実施例１）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４００ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１９重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなる高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４００ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤２００ｇを二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（実施例２）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４５０ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１９重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなる高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４５０ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１００ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４５０ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１９重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなる高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４５０ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１００ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（実施例３）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４７５ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１９重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなる高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４７５g、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤５０ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４７５ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１９重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなる高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４７５g、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤５０ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（実施例４）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２５重量％からなり、平均分子量が８万の高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４００ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）６７重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２８重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）５重量％からなり、平均分子量が２０万の高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４００ｇ、平均直径２００ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１５０ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２５重量％からなり、平均分子量が８万の高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４００ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）６７重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２８重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）５重量％からなり、平均分子量が２０万の高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４００ｇ、平均直径２００ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１５０ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（実施例５）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）５０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）５０重量％からなり、平均分子量が５万の高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４７５ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７２重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）８重量％からなり、平均分子量が１６万の高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４７５ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１００ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）５０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）５０重量％からなり、平均分子量が５万の高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４７５ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７２重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）８重量％からなり、平均分子量が１６万の高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４７５ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１００ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（実施例６）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）９０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１０重量％からなり、平均分子量が６万の高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４７５ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７９重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１５重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなり、平均分子量が１７万の高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４７５ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１００ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）９０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１０重量％からなり、平均分子量が６万の高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）４７５ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７９重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１５重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなり、平均分子量が１７万の高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）４７５ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１００ｇを二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（比較例１）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）１０００ｇを、二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）１０００ｇを、二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（比較例２）
メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２５重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）１０００ｇを、二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２５重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）１０００ｇを、二軸押出器を用いて２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（比較例３）
平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１０００ｇを、二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤１０００ｇを、二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（比較例４）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）８００ｇに、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤２００ｇを二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）８００ｇに、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤２００ｇを二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（比較例５）
メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２５重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）８００ｇに、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤２００ｇを二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２５重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）８００ｇに、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤２００ｇを二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（比較例６）
平均直径１００ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でアクリル系樹脂フィルムを製造した。
平均直径１００ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤を用いたことを除いては、実施例１と同様の方法でアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（比較例７）
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）２５０ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１９重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなる高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）２５０ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤５００ｇを、二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
メルトインデックスが１０ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）８０重量％およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）２０重量％からなる高流動性アクリル樹脂（第一のアクリル樹脂）２５０ｇに、メルトインデックスが１ｇ／１０ｍｉｎ（２３０℃）で、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７５重量％、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）１９重量％およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）６重量％からなる高剛性アクリル樹脂（第二のアクリル樹脂）２５０ｇ、平均直径２５０ｎｍのブチルアクリレート衝撃補強剤５００ｇを、二軸押出器を使用して２５０℃で溶融押出した後、６０℃で４時間乾燥して１００μｍ厚のアクリル系樹脂フィルムを製造した。
（２．物性の評価）
表１は、実施例１ないし３、比較例１ないし２および比較例７にかかる試料に対する光沢度および熱成形後の光沢度を測定した結果を表したものであり、表２は、実施例１ないし５および比較例１ないし６にかかる試料に対する物性の評価結果を表したものである。
表１は、実施例１ないし３、比較例１ないし２および比較例７にかかる試料に対する光沢度および熱成形後の光沢度を測定した結果を表したものであり、表２は、実施例１ないし５および比較例１ないし６にかかる試料に対する物性の評価結果を表したものである。
（１）引張強度
ＡＳＴＭ６３８規格により引張強度を測定した。
ＡＳＴＭ６３８規格により引張強度を測定した。
（２）光沢度
グロスメーター（Ｇｌｏｓｓｍｅｔｅｒ）により６０°の角度で光沢度を測定した。
グロスメーター（Ｇｌｏｓｓｍｅｔｅｒ）により６０°の角度で光沢度を測定した。
（３）熱成形後の光沢度
熱成形時にフィルムが実質的に受ける温度（１５０℃ないし２００℃）より高い２１０℃のオーブンで押出器によって製造されたフィルムを投入し、１分、３分および５分後にフィルムをそれぞれ取り出してグロスメーター（Ｇｌｏｓｓｍｅｔｅｒ）により６０°の角度で光沢度を測定した。
熱成形時にフィルムが実質的に受ける温度（１５０℃ないし２００℃）より高い２１０℃のオーブンで押出器によって製造されたフィルムを投入し、１分、３分および５分後にフィルムをそれぞれ取り出してグロスメーター（Ｇｌｏｓｓｍｅｔｅｒ）により６０°の角度で光沢度を測定した。
（４）伸率
Ｚｗｉｃｋ／Ｒｏｅｌｌ社のＵＴＭ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ，ｍｏｄｅｌ Ｚ０１０）を使用して室温で測定した。試料は、幅１０ｍｍで試片を製作して引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで測定した。
Ｚｗｉｃｋ／Ｒｏｅｌｌ社のＵＴＭ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ，ｍｏｄｅｌ Ｚ０１０）を使用して室温で測定した。試料は、幅１０ｍｍで試片を製作して引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで測定した。
（５）透過率
ＡＳＴＭ Ｄ１００３方法に準じて透過率を測定した。
ＡＳＴＭ Ｄ１００３方法に準じて透過率を測定した。
（６）耐衝撃性
ＡＳＴＭ Ｄ７８５に準じてアイゾッド衝撃強度を測定した。
測定温度：０℃、試験片：１２．７（幅）×６４（長さ）×３．２ｍｍ（厚さ）
◎：測定値１５１Ｊ／ｍないし１７０Ｊ／ｍ
○：測定値１４１Ｊ／ｍないし１５０Ｊ／ｍ
△：測定値１２１Ｊ／ｍないし１４０Ｊ／ｍ
×：測定値１２０Ｊ／ｍ以下
ＡＳＴＭ Ｄ７８５に準じてアイゾッド衝撃強度を測定した。
測定温度：０℃、試験片：１２．７（幅）×６４（長さ）×３．２ｍｍ（厚さ）
◎：測定値１５１Ｊ／ｍないし１７０Ｊ／ｍ
○：測定値１４１Ｊ／ｍないし１５０Ｊ／ｍ
△：測定値１２１Ｊ／ｍないし１４０Ｊ／ｍ
×：測定値１２０Ｊ／ｍ以下
表１および表２を参照すると、実施例１ないし５にかかる試料の場合、光沢度と熱成形後の時間の経過による光沢度間にさほど偏差が発生しなかった。また、実施例１ないし５にかかる試料の場合は、適正引張強度を有しつつ、伸率、透過率および耐衝撃性に優れるということが確認できた。
比較例３にかかる試料の場合は、製膜自体がされなかった。そして、比較例７にかかる試料の場合のように、ブチルアクリレート衝撃補強剤を５０％以上に過量添加すると、表面光沢は次第に低下し、熱成形後の光沢度が時間の経過によって急減することが分かる。
一方、比較例１および２にかかる試料の場合は、熱成形にかかる光沢の変化はないが、耐衝撃性が非常に脆弱で且つ伸率が低いためラミネートフィルムとして使用するには適さないということが分かる。
また、比較例４および５にかかる試料の場合は、伸率、透過率および耐衝撃性は良いが、引張強度値が目標値に全て達さなかった。
また、衝撃補強剤の平均直径が本発明で提示する範囲から外れた比較例６にかかる試料の場合は、引張強度、伸率および透過率は実施例１と似た値を有するが、耐衝撃性が急激に低下することが分かる。
上の実験結果を基に、実施例１ないし５にかかる試料のように、高流動性アクリル系樹脂および高剛性アクリル系樹脂にブチルアクリレート衝撃補強剤を適正含量で添加すると、加工性が良く、且つ耐衝撃性が補完されるということが確認できた。
以上では、本発明の実施例を中心に説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する技術者の水準で多様な変更や変形を加えることができる。このような変更や変形は、本発明が提供する技術思想の範囲から外れない限り、本発明に属すると言える。よって、本発明の権利範囲は以下に記載する請求範囲によって判断しなければならない。
Claims (8)
- 全体１００重量部に対して、第一のアクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、第二のアクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、およびアクリル系衝撃補強剤５重量部ないし２０重量部を含み、
前記第一のアクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７０重量部ないし９０重量部、およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３０重量部ないし１０重量部を含むものであり、
前記第二のアクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）６５重量部ないし８５重量部、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３５重量部ないし１５重量部、およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）５重量部ないし１０重量部を含むものであり、
前記アクリル系衝撃補強剤は、平均直径２００ｎｍないし３００ｎｍを有することを特徴とするアクリル樹脂フィルム。 - 前記第一のアクリル系樹脂は、
平均分子量１０万以下であることを特徴とする請求項１に記載のアクリル樹脂フィルム。 - 前記第二のアクリル系樹脂は、
平均分子量１５万以上であることを特徴とする請求項１に記載のアクリル樹脂フィルム。 - 前記アクリル系衝撃補強剤は、
ブチルアクリレート（ｂｕｔｙｌａｃｒｙｌａｔｅ）からなり、コア−シェル（ｃｏｒｅ−ｓｈｅｌｌ）積層構造を有することを特徴とする請求項１に記載のアクリル樹脂フィルム。 - （ａ）全体１００重量部に対して、第一のアクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、第二のアクリル系樹脂１０重量部ないし７０重量部、およびアクリル系衝撃補強剤５重量部ないし２０重量部を混合して樹脂組成物を形成すること；
（ｂ）前記樹脂組成物を溶融押出して樹脂成形物を形成すること；および
（ｃ）前記樹脂成形物を乾燥すること；を含み、
前記第一のアクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）７０重量部ないし９０重量部、およびポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３０重量部ないし１０重量部を含むものであり、
前記第二のアクリル系樹脂は、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）６５重量部ないし８５重量部、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）３５重量部ないし１５重量部、およびポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）５重量部ないし１０重量部を含むものであり、
前記アクリル系衝撃補強剤は、平均直径２００ｎｍないし３００ｎｍを有することを特徴とするアクリル樹脂フィルムの製造方法。 - 前記（ｂ）において、
前記樹脂成形物の成形方法は、
Ｔ−ダイ（ｄｉｅ）法を用いることを特徴とする請求項５に記載のアクリル樹脂フィルムの製造方法。 - 前記（ｂ）において、
前記溶融押出は、
２００℃ないし３００℃で実施することを特徴とする請求項５に記載のアクリル樹脂フィルムの製造方法。 - 前記（ｃ）において、
前記乾燥は、
５０℃ないし７０℃で３時間ないし５時間実施することを特徴とする請求項５に記載のアクリル樹脂フィルムの製造方法。
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