JP7328989B2 - (メタ)アクリル系樹脂組成物及び(メタ)アクリル系樹脂フィルム - Google Patents
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Description
例えば、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ中の、偏光板や、それに使用されている偏光子保護フィルムは、自動車やウェアラブル用途への拡大により、使用範囲が屋外や自動車の車内などの過酷な環境条件下まで広がっている。また、偏光板作製工程でのハンドリング性向上を目的として、より高い靭性を得るために、(メタ)アクリル系樹脂に(メタ)アクリル系弾性体粒子を含有させた(メタ)アクリル系樹脂フィルムが検討されている(特許文献1、2参照)。
しかし、特許文献1に記載の熱可塑性樹脂組成物は、低せん断速度領域の溶融粘度(特に複素粘度)が高く、ポリマーフィルター内の初期差圧及び差圧の上昇速度が大きい。そのため、フィルターエレメントの耐樹脂圧力値に到達するまでの時間が短く、またその値を超過した場合、濾過部の目開きが樹脂圧力により拡大し、異物混入によりフィルムの外観品位を低減させる要因となり、長期の連続生産性を確保できないという問題があった。また、特許文献2に記載の偏光子保護フィルムの原料は、溶融粘度(特に複素粘度)に関する規定はなく、上記問題を引き起こすおそれがあった。
[1](メタ)アクリル系樹脂(A)及び(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)を含む(メタ)アクリル系樹脂組成物であって、265℃、10rad/sec、ひずみ1%の測定条件での複素粘度が500~1300Pa・sである(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[2]前記(メタ)アクリル系樹脂組成物中の(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)の含有量が5~40質量%である、上記[1]に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[3]前記(メタ)アクリル系樹脂(A)は、前記(メタ)アクリル系樹脂(A)100質量部に対し、温度230℃、荷重3.8kg条件でのメルトフローレートが5g/10分超、20g/10分未満である(メタ)アクリル系樹脂(A-1)を15~98質量部、温度230℃、荷重3.8kg条件でのメルトフローレートが20g/10分以上である(メタ)アクリル系樹脂(A-2)を2~15質量部、温度230℃、荷重3.8kg条件でのメルトフローレートが5g/10分以下である(メタ)アクリル系樹脂(A-3)を0~83質量部、含む、上記[1]又は[2]に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[4]前記(メタ)アクリル系樹脂(A-1)は、メタクリル酸メチルに由来する構造単位の含有量が85~97質量%であり、重量平均分子量が66,000~92,000である、上記[3]に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[5]前記(メタ)アクリル系樹脂(A-2)は、メタクリル酸メチルに由来する構造単位の含有量が80~97質量%であり、重量平均分子量が40,000~65,000である、上記[3]又は[4]に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[6]前記(メタ)アクリル系樹脂(A-3)は、メタクリル酸メチルに由来する構造単位の含有量が95質量%以上であり、重量平均分子量が93,000~150,000である、上記[3]~[5]のいずれかに記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[7]前記(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)は、アクリル酸アルキルエステルに由来する構造単位を20~60質量%含む、上記[1]~[6]のいずれかに記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[8]上記[1]~[7]のいずれかに記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物からなり、厚みが20~500μmである、(メタ)アクリル系樹脂フィルム。
[9]JIS K 7127:1999に準じた測定でのMD方向の引張破断伸度が7%以上である、上記[8]に記載の(メタ)アクリル系樹脂フィルム。
[10]上記[8]又は[9]に記載の(メタ)アクリル系樹脂フィルムからなる、加飾フィルム。
[11]上記[8]又は[9]に記載の(メタ)アクリル系樹脂フィルムからなる、光学用フィルム。
[12]偏光子保護フィルムである、[11]に記載の光学用フィルム。
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物は、(メタ)アクリル系樹脂(A)及び(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)を含み、265℃、10rad/sec、ひずみ1%の測定条件での複素粘度が500~1300Pa・sであることを特徴とする。
本発明に用いられる(メタ)アクリル系樹脂(A)としては、例えばメタクリル酸メチルに由来する構造単位から主としてなるものを挙げることができる。(メタ)アクリル系樹脂(A)におけるメタクリル酸メチルに由来する構造単位(メタクリル酸メチル単位)の含有量は、耐熱性の観点から、50質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることが更に好ましく、95質量%以上であることが特に好ましく、全ての構造単位がメタクリル酸メチル単位であってもよい。
(メタ)アクリル系樹脂(A-1)は、主として、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物の複素粘度を低下させつつも、得られるフィルムを高い性能で保つ役割を果たす。(メタ)アクリル系樹脂(A-1)の重量平均分子量は後述する(メタ)アクリル系樹脂(A-3)の重量平均分子量よりも低いことが好ましい。フィルムの耐熱性及び成形性の観点から、(メタ)アクリル系樹脂(A-1)におけるメタクリル酸メチル単位の含有量の下限値は、85質量%であることが好ましく、例えば90質量%であることができ、また例えば94質量%であることができ、上限値は97質量%であることが好ましく、例えば96.5質量%であることができ、また例えば96質量%であることができる。
なお、MFRは、実施例に記載のとおり、JIS K7210-1:2014に準じて上記条件下で測定することができる。
(メタ)アクリル系樹脂(A-2)は、主として、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物中での(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)の分散性を高めるための相容化剤のような役割を果たすなどの目的のために添加されるものであり、例えば上記目的の場合には、(メタ)アクリル系樹脂(A-2)におけるメタクリル酸メチル単位の含有量は、前記の(メタ)アクリル系樹脂(A-1)におけるメタクリル酸メチル単位の含有量と、後述する(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)の最外層を構成する熱可塑性重合体(II)におけるメタクリル酸メチル単位の含有量との間(同じ場合を含む)であることが好ましい。(メタ)アクリル系樹脂(A-2)におけるメタクリル酸メチル単位の含有量は、得られるフィルムの耐熱性及び成形性の観点から、好ましくは80~97質量%であり、より好ましくは84~94質量%であり、更に好ましくは88~92質量%である。メタクリル酸メチル以外の共重合する成分としては、耐熱性、熱安定性の観点からアクリル酸メチルが好ましい。
(メタ)アクリル系樹脂(A-3)の好ましいメタクリル酸メチル単位の含有量は95質量%以上であり、より好ましくは97質量%以上であり、更に好ましくは98質量%以上である。(メタ)アクリル系樹脂(A-3)のメタクリル酸メチル単位の含有量が、95質量%以上であることによって、耐熱性を高めることができる。
(メタ)アクリル系樹脂(A)が複数の(メタ)アクリル系樹脂を含む場合、少なくとも1つの(メタ)アクリル系樹脂が上記範囲を満たしていることが好ましく、2つ以上が上記範囲を満たしていることがより好ましく、全ての(メタ)アクリル系樹脂が上記範囲を満たしていることが更に好ましい。
分子量分布が1.05以上であることによって成形加工性が向上し、分子量分布が3以下であることによってクリープ特性などの物性を向上させることができる。
なお、重量平均分子量(Mw)は実施例に記載の方法で測定することができ、数平均分子量(Mn)も同時に測定することができる。
本発明に用いられる(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)は、好ましくはアクリル酸アルキルエステルに由来する構造単位(アクリル酸アルキルエステル単位)を含有する重合体を含むゴム粒子であり、単一重合体からなる粒子であってもよいし、異なる弾性率の重合体が少なくとも2つの層を形成した粒子であってもよい。(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)中のアクリル酸アルキルエステル単位の含有量は、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物から得られるフィルムの靭性の観点から、20~60質量%であることが好ましく、25~50質量%であることがより好ましく、30~40質量%であることが更に好ましい。
以下、(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)として、コアシェル型グラフト共重合体を例示して説明する。
また、架橋ゴム重合体(I)は、架橋ゴム重合体(I)の質量に対して、架橋性単量体に由来する構造単位を1~5質量%含むことが好ましく、1~3質量%含むことがより好ましい。上記含有量であることによって、適度な架橋密度となり、ゴム材料としての振る舞いが良好となる。
また、熱可塑性重合体(II)は、熱可塑性重合体(II)の質量に対して、アルキル基の炭素原子数が1~8であるアクリル酸アルキルエステルに由来する構造単位を0~20質量%含むことが好ましく、3~15質量%含むことがより好ましく、4~10質量%含むことが更に好ましい。上記含有量であることによって、(メタ)アクリル系樹脂(A)との相容性が良くなる。
重合体(III)は、重合体(III)の質量に対して、アルキル基の炭素原子数が1~8であるアクリル酸アルキルエステルに由来する構造単位を0~19.95質量%、及び架橋性単量体を0.05~2質量%含むことが好ましく、アルキル基の炭素原子数が1~8であるアクリル酸アルキルエステルに由来する構造単位を2~15質量%、及び架橋性単量体に由来する構造単位を0.05~1.5質量%含むことがより好ましく、アルキル基の炭素原子数が1~8であるアクリル酸アルキルエステル単量体に由来する構造単位を4~10質量%、及び架橋性単量体に由来する構造単位を0.1~1質量%含むことが更に好ましい。上記含有量であることによって、硬度が良好となる。
本明細書では、コアシェル型グラフト共重合体の最外層は粒子の最も外側にある層を、内層は最外層より内側にある全ての層を、それぞれ指すこととする。内層において、架橋ゴム重合体(I)を含有する層が占める割合は、好ましくは20~70質量%であり、より好ましくは40~60質量%である。
なお、ノニオン系乳化剤及びノニオン・アニオン系乳化剤の例示化合物におけるエチレンオキシド単位の平均繰り返し単位数は、乳化剤の発泡性が極端に大きくならないようにするために、30以下であることが好ましく、より好ましくは20以下であり、更に好ましくは10以下である。
なお、本明細書における平均粒子径は、光散乱法によって測定される体積基準の粒径分布における算術平均値であり、具体的には実施例に記載の方法で求めることができる。
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて各種の添加剤、例えば、高分子加工助剤(C)、紫外線吸収剤(D)、酸化防止剤(E)、脂肪族アルコール、熱安定剤、滑剤、帯電防止剤、着色剤、耐衝撃助剤などを添加してもよい。なお、本発明の(メタ)アクリル系樹脂フィルムの力学物性及び表面硬度の観点から発泡剤、充填剤、艶消し剤、光拡散剤、軟化剤、可塑剤は多量に添加しないことが好ましい。
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物は、上記したその他の添加剤として、高分子加工助剤(C)をさらに含むことが好ましい。高分子加工助剤(C)は、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物を成形する際、厚み精度、製膜安定性などに効果を発揮する化合物である。高分子加工助剤(C)としては、通常、乳化重合法によって製造することができる、メタクリル酸メチル単位を主体とする(例えば50質量%以上含む)超高分子量(重量平均分子量 50万以上)のメタクリル樹脂を用いることができ、0.05~0.5μmの粒子径を有する重合体粒子であることが好ましい。
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物は、紫外線吸収剤(D)をさらに含むことが好ましい。紫外線吸収剤(D)は、紫外線を吸収する能力を有する化合物であり、主に光エネルギーを熱エネルギーに変換する機能を有する。
本発明に用いられる酸化防止剤(E)としては、特に制限はなく、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等が挙げられるが、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が特に好ましい。
(メタ)アクリル系樹脂組成物が酸化防止剤(E)を含有する場合、その含有量は、(メタ)アクリル系樹脂(A)と(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)との合計100質量部に対して0.005~10質量部であることが好ましく、0.008~1質量部であることがより好ましく、0.01~0.2質量部であることが更に好ましい。酸化防止剤(E)の含有量が上記範囲内であることによって、(メタ)アクリル系樹脂組成物からなる成形体に十分な酸化防止性能を付与することができる。
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、(メタ)アクリル系樹脂(A)、(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)、及び重合体であり得る高分子加工助剤(C)以外の他の重合体をさらに含むことができる。他の重合体としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン-1、ポリ-4-メチルペンテン-1、ポリノルボルネン等のポリオレフィン樹脂;エチレン系アイオノマー;ポリスチレン、スチレン-無水マレイン酸共重合体、ハイインパクトポリスチレン、アクリロニトリル共重合体-スチレン(AS樹脂)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS樹脂)、アクリロニトリル-エチレンプロピレン-スチレン共重合体(AES樹脂)、アクリロニトリル-アクリル系弾性体-スチレン共重合体(AAS樹脂)、アクリロニトリル-塩素化ポリエチレン-スチレン共重合体(ACS樹脂)、メタクリル酸メチル-ブタジエン-スチレン共重合体(MBS樹脂)等のスチレン系樹脂;メチルメタクリレート-スチレン共重合体;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂;ナイロン6、ナイロン66、ポリアミドエラストマー等のポリアミド;ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレン-ビニルアルコール共重合体、ポリアセタール、ポリフッ化ビニリデン、ポリウレタン、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、シリコーン変性樹脂;アクリルゴム、シリコーンゴム;スチレン-エチレン/プロピレン-スチレン共重合体(SEPS)、スチレン-エチレン/ブチレン-スチレン共重合体(SEBS)、スチレン-イソプレン-スチレン共重合体(SIS)等のスチレン系熱可塑性エラストマー;イソプレンゴム(IR)、エチレン-プロピレン共重合体(EPR)、エチレン-プロピレン-ジエン三元共重合体(EPDM)等のオレフィン系ゴムなどが挙げられる。
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物の265℃、10rad/sec、ひずみ1%の測定条件での複素粘度は、500~1300Pa・sである。
上記複素粘度が500Pa・sより低い場合、フィルムの靭性を低下させるおそれがある。一方、1300Pa・sより大きい場合、ポリマーフィルター前後での初期差圧が大きい傾向があり、差圧上昇が早く、ポリマーフィルターエレメントの耐圧値に達する時間が短くなるだけでなく、圧力により濾過部の目開きが拡大することによる異物混入といった、製品外観品位を低くする問題が生じ、連続生産時の生産安定性を減じるおそれがある。このような観点から、上記複素粘度は好ましくは600~1200Pa・sであり、より好ましくは700~1200Pa・sである。
溶融樹脂(溶融樹脂組成物)がポリマーフィルターを通過する際、溶融樹脂のせん断速度は低くなっていることが知られている。一方、高せん断速度領域(例えば、≧100sec-1)と低せん断速度領域(例えば、≦10sec-1)では、分子量分布や架橋構造などの影響により、非ニュートン性の発現の程度が異なるため、各々の速度領域下での材料間の粘度の差異は一致するとは限らない。そのため、ポリマーフィルター内での樹脂流動を想定した際、低せん断速度領域下における複素粘度を制御することによって、ポリマーフィルターの初期差圧や差圧の上昇速度を抑えることが可能となる。
本発明の(メタ)アクリル系樹脂フィルム(以下、単にフィルムともいう)は、上記(メタ)アクリル系樹脂組成物からなり、当該(メタ)アクリル系樹脂組成物を成形することにより得られる。
本発明の(メタ)アクリル系樹脂フィルムの製造は、Tダイ法、インフレーション法、溶融流延法、カレンダー法等の公知の方法を用いて行うことができる。良好な表面平滑性、低ヘーズのフィルムが得られる観点から、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物を溶融混練してTダイから溶融状態で押し出し、その両面を鏡面ロール表面又は鏡面ベルト表面に接触させて成形する工程を含むことが好ましい。この際に用いるロール又はベルトは、いずれも金属製であることが好ましい。このように押し出された溶融混練物の両面を鏡面に接触させて製膜する場合には、溶融混練物(フィルムになっていてもよい)を鏡面ロール又は鏡面ベルトで加圧し挟むことが好ましい。鏡面ロール又は鏡面ベルトによる挟み込み圧力は、高いほど好ましく、線圧として10N/mm以上であることが好ましく、20N/mm以上であることがより好ましい。また、挟み込む鏡面ロール又は鏡面ベルトの表面温度は、60℃以上であることが好ましく、70℃以上であることがより好ましい。また、130℃以下であることが好ましく、100℃以下であることがより好ましい。溶融混練物を挟み込む鏡面ロール又は鏡面ベルトの表面温度が60℃以上であることによって、得られるフィルムの表面平滑性が向上し、ヘーズを低減することができ、130℃以下であることによって、フィルムと鏡面ロール又は鏡面ベルトが密着し過ぎるのを抑制し、鏡面ロール又は鏡面ベルトからフィルムを引き剥がす際に生じる表面荒れや横皺などを防ぐことができ、フィルムの外観を良好にすることができる。
なお、上記引張破断伸度は、具体的には実施例に記載の方法で求めることができる。
重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により標準ポリスチレン換算分子量で求めた。また、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)の値から、分子量分布(Mw/Mn)を求めた。測定装置及び条件は、以下のとおりである。
・装置 :東ソー株式会社製GPC装置「HLC-8320」
・分離カラム :東ソー株式会社製「TSKgel SuperMultipore HZM-M」と「SuperHZ4000」を直結
・検出器 :東ソー株式会社製「RI-8020」
・溶離液 :テトラヒドロフラン
・溶離液流量 :0.35mL/分
・サンプル濃度:8mg/10mL
・カラム温度 :40℃
樹脂ペレット1gをジクロロメタン40mLに溶解させた。得られた溶液25μLを白金ボードに採取した。ジクロロメタンを除去し、熱分解ガスクロマトグラフィーにより以下の条件で測定した。測定結果に基づいてメタクリル酸メチル単位の割合を算出した。
・装置 :島津製作所社製 GC-14A
・熱分解炉温度:500℃
・カラム :SGE BPX-5
・温度条件 :40℃で5分間保持→5℃/分で280℃まで昇温
JIS K7210-1:2014に準じて、230℃、3.8kg荷重でのメルトフローレートを測定した。
平均粒子径は、試料粒子を含むラテックスを水で200倍に希釈し、レーザー回折散乱式粒子径分布測定装置(株式会社堀場製作所製、装置名「LA-950V2」)を用いて25℃で係る希釈液を分析し、粒子径を測定した。この際、(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)及び水の絶対屈折率をそれぞれ、1.4900、1.3333とした。
油圧成形機(東邦マシナリー株式会社製)を用いて250℃の設定温度にて(メタ)アクリル系樹脂組成物から1mm厚のシートを作製した。得られたシートについて以下の条件により貯蔵弾性率(G’)及び損失弾性率(G’’)を測定し、10rad/secの複素粘度を算出した。
・測定装置 :動的粘弾性測定装置ARES(TAインスツルメント社製)
・測定治具 :上下共に直径8mm平行板で、上部、下部のギャップ間距離は1mm
・測定条件 :265℃、角周波数(ω) 0.1~100rad/sec、ひずみ1%
・複素粘度算出方法:η*={(G’(ω))2+(G’’(ω))2}1/2/ω
(式中、G’:貯蔵弾性率、G’’:損失弾性率)
各実施例及び比較例で製造した(メタ)アクリル系樹脂組成物を製膜する際の、濾過精度10μmキャンドル型ポリマーフィルター入口と出口の樹脂圧力(それぞれP1(MPa)、P2(MPa))をモニターから読み取り、下記式(1)より初期差圧(MPa)を計算した。
(初期差圧)=P1-P2 (1)
なおP1、P2は(メタ)アクリル系樹脂組成物の溶融樹脂がTダイから流れ出し、吐出が安定した状態になった際の樹脂圧力で、モニターに表示される値を30秒間観察し、その平均値を用いた。
各実施例及び比較例で製造したフィルムの、中央部、両端部から100mmの位置の厚みをマイクロメーターで測定し、その平均値をフィルム厚みとした。
各実施例及び比較例で製造したフィルムの幅方向中央部からJIS K 7127:1999のタイプ1Bのダンベル状試験片がMD方向と平行になるように切り出した。この試験片を用いて、JIS K 7127:1999に準じて引張速度:20mm/minの条件で3回測定を行い、その平均値を引張破断伸度とした。
メタクリル酸メチル89質量部及びアクリル酸メチル11質量部に重合開始剤(2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオニトリル)、水素引抜能:1%、1時間半減期温度:83℃)0.1質量部及び連鎖移動剤(n-オクチルメルカプタン)0.20質量部を加え、溶解させて原料液を得た。
イオン交換水100質量部、硫酸ナトリウム0.03質量部及び懸濁分散剤0.45質量部を混ぜ合わせて混合液を得た。耐圧重合槽に、当該混合液420質量部と上記原料液210質量部を仕込み、窒素雰囲気下で撹拌しながら、温度を70℃にして重合反応を開始させた。重合反応開始後、3時間経過時に、温度を90℃に上げ、撹拌を引き続き1時間行って、ビーズ状共重合体が分散した液を得た。なお、重合槽壁面あるいは撹拌翼にポリマーが若干付着したが、泡立ちもなく、円滑に重合反応が進んだ。
得られた共重合体分散液を適量のイオン交換水で洗浄し、バケット式遠心分離機により、ビーズ状共重合体を取り出し、80℃の熱風乾燥機で12時間乾燥し、ビーズ状の(メタ)アクリル系樹脂(A-1-1)を得た。
得られた(メタ)アクリル系樹脂(A-1-1)は、メタクリル酸メチル単位の含有量が89質量%、アクリル酸メチル単位の含有量が11質量%であり、重量平均分子量(Mw)が90,000、分子量分布(Mw/Mn)が2.1、MFRが15.0g/10分であった。
使用した単量体をメタクリル酸メチル95質量部及びアクリル酸メチル5質量部に変更し、連鎖移動剤の量を0.27質量部に変更したこと以外は、製造例1と同様にして(メタ)アクリル系樹脂(A-1-2)を得た。
得られた(メタ)アクリル系樹脂(A-1-2)は、メタクリル酸メチル単位の含有量が95質量%、アクリル酸メチル単位の含有量が5質量%であり、重量平均分子量(Mw)が73,000、分子量分布(Mw/Mn)が2.0、MFRが10.2g/10分であった。
使用した単量体をメタクリル酸メチル90質量部及びアクリル酸メチル10質量部に変更し、連鎖移動剤の量を0.39質量部に変更したこと以外は、製造例1と同様にして(メタ)アクリル系樹脂(A-2)を得た。
得られた(メタ)アクリル系樹脂(A-2)は、メタクリル酸メチル単位の含有量が90質量%、アクリル酸メチル単位の含有量が10質量%であり、重量平均分子量(Mw)が60,000、分子量分布(Mw/Mn)が2.1、MFRが30.0g/10分であった。
使用した単量体をメタクリル酸メチル99質量部及びアクリル酸メチル1質量部に変更し、連鎖移動剤の量を0.24質量部に変更したこと以外は、製造例1と同様にして(メタ)アクリル系樹脂(A-3)を得た。
得られた(メタ)アクリル系樹脂(A-3)は、メタクリル酸メチル単位の含有量が99質量%、アクリル酸メチル単位の含有量が1質量%であり、重量平均分子量(Mw)が95,000、分子量分布(Mw/Mn)が2.0、MFRが2.4g/10分であった。
(1)撹拌機、温度計、窒素ガス導入管、単量体導入管及び還流冷却器を備えた反応器内に、イオン交換水1050質量部、ポリオキシエチレントリデシルエーテル酢酸ナトリウム0.3質量部及び炭酸ナトリウム0.7質量部を仕込み、反応器内を窒素ガスで十分に置換した。次いで内温を80℃にした。そこに、過硫酸カリウム0.25質量部を投入し、5分間撹拌した。これに、メタクリル酸メチル95.4質量%、アクリル酸メチル4.4質量%及びメタクリル酸アリル0.2質量%からなる単量体混合物245質量部を60分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに30分間重合反応を行った。
(2)次いで、同反応器内に、過硫酸カリウム0.32質量部を投入して5分間撹拌した。その後、アクリル酸ブチル80.5質量%、スチレン17.5質量%及びメタクリル酸アリル2質量%からなる単量体混合物315質量部を60分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに30分間重合反応を行った。
(3)次に、同反応器内に、過硫酸カリウム0.14質量部を投入して5分間撹拌した。その後、メタクリル酸メチル95.2質量%、アクリル酸メチル4.4質量%及びn-オクチルメルカプタン0.4質量%からなる単量体混合物140質量部を30分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに60分間重合反応を行った。
以上の操作によって、(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B-1)を含むラテックスを得た。(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B-1)を含むラテックスを凍結して凝固させた。次いで水洗・乾燥して粒子状の(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B-1)を得た。当該粒子の平均粒子径は0.23μmであった。
<高分子加工助剤(C)>
ダウ・ケミカル社製「パラロイド(登録商標)」K125P
<紫外線防止剤(D)>
株式会社アデカ製「アデカスタブ(登録商標)」LA-31RG
<酸化防止剤(E)>
ビーエーエスエフジャパン株式会社製「イルガノックス(登録商標)1010」
(メタ)アクリル系樹脂(A-1-1)36質量部、(メタ)アクリル系樹脂(A-2)10質量部、(メタ)アクリル系樹脂(A-3)34質量部、(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B-1)20質量部、高分子加工助剤(C)1.5質量部、紫外線防止剤(D)2.3質量部及び酸化防止剤(E)0.05質量部を、重量フィーダーでコントロールしながら41mmφの二軸混練押出機(東芝機械製、TEM41-SS)のホッパーに投入し、ホッパー下の温度を150℃、バレル温度を230℃にそれぞれ設定して、(メタ)アクリル系樹脂組成物をストランド状に押出し、ペレタイザーでカットすることで、(メタ)アクリル系樹脂組成物のペレットを製造した。
得られたペレットを、ベント付の65mmφの一軸押出機にギアポンプ、キャンドル型ポリマーフィルター(濾過精度10μm、濾過面積0.4m2)がこの順に設置され、さらにその先端に幅900mmのTダイが付いた押出装置を用いて、溶融押出温度(ベントからTダイまでの温度を含めた製膜温度)260℃、吐出量60kg/hにて押出し、92℃の金属鏡面弾性ロールと88℃の金属鏡面剛体ロール間で挟み込んで製膜し、10.8m/分で引き取り、厚み60μmのフィルムを製膜した。得られた(メタ)アクリル系樹脂組成物と(メタ)アクリル系樹脂フィルムの評価結果を表1に示す。
表1に示す配合処方としたこと以外は、実施例1と同じ方法で(メタ)アクリル系樹脂組成物及び(メタ)アクリル系樹脂フィルムを得た。評価結果を表1に示す。
表1に示す配合処方としたこと以外は、実施例1と同じ方法で(メタ)アクリル系樹脂組成物及び(メタ)アクリル系樹脂フィルムを得た。評価結果を表1に示す。複素粘度が1300Pa・sよりも高い(メタ)アクリル系樹脂組成物を用いた比較例1では差圧が高いという問題が生じ、複素粘度が500Pa・sよりも低い(メタ)アクリル系樹脂組成物を用いた比較例2では引張破断伸度が低いという問題が生じた。
Claims (11)
- (メタ)アクリル系樹脂(A)及び(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)を含む(メタ)アクリル系樹脂組成物であって、
前記(メタ)アクリル系樹脂組成物中の(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)の含有量が15質量%~30質量%であり、
265℃、10rad/sec、ひずみ1%の測定条件での複素粘度が500~1300Pa・sである(メタ)アクリル系樹脂組成物。 - 前記(メタ)アクリル系樹脂(A)は、前記(メタ)アクリル系樹脂(A)100質量部に対し、温度230℃、荷重3.8kg条件でのメルトフローレートが5g/10分超、20g/10分未満である(メタ)アクリル系樹脂(A-1)を15~98質量部、温度230℃、荷重3.8kg条件でのメルトフローレートが20g/10分以上である(メタ)アクリル系樹脂(A-2)を2~15質量部、温度230℃、荷重3.8kg条件でのメルトフローレートが5g/10分以下である(メタ)アクリル系樹脂(A-3)を0~83質量部、含む、請求項1に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリル系樹脂(A-1)は、メタクリル酸メチルに由来する構造単位の含有量が85~97質量%であり、重量平均分子量が66,000~92,000である、請求項2に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリル系樹脂(A-2)は、メタクリル酸メチルに由来する構造単位の含有量が80~97質量%であり、重量平均分子量が40,000~65,000である、請求項2又は3に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリル系樹脂(A-3)は、メタクリル酸メチルに由来する構造単位の含有量が95質量%以上であり、重量平均分子量が93,000~150,000である、請求項2~4のいずれか1項に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
- 前記(メタ)アクリル系架橋ゴム粒子(B)は、アクリル酸アルキルエステルに由来する構造単位を20~60質量%含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物からなり、厚みが20~500μmである、(メタ)アクリル系樹脂フィルム。
- JIS K 7127:1999に準じた測定でのMD方向の引張破断伸度が7%以上である、請求項7に記載の(メタ)アクリル系樹脂フィルム。
- 請求項7又は8に記載の(メタ)アクリル系樹脂フィルムからなる、加飾フィルム。
- 請求項7又は8に記載の(メタ)アクリル系樹脂フィルムからなる、光学用フィルム。
- 偏光子保護フィルムである、請求項10に記載の光学用フィルム。
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