JPH0147307B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光拡散剤を含有したアクリル系フイ
ルムを密着一体化したアクリル系合成樹脂板の製
造方法に関する。

更に詳しくは、アクリル系合成樹脂板の製造過
程において、光拡散剤を含有したアクリル系フイ
ルムを供給することにより、アクリル系フイルム
がアクリル系合成樹脂板の原料である単量体又は
部分重合体の単量体によつて一部膨潤、溶解され
ることを巧みに利用し、重合硬化したのちはこの
アクリル系フイルムが一体となつた、内部に光拡
散層を有するアクリル系合成樹脂板の効率的な製
造方法に関するものである。

従来、アクリル樹脂板に光拡散剤を設けた光拡
散板としては、特公昭52−20857号公報又は特公
昭48−8248号公報にみられるように、無水珪酸や
炭酸バリウムの如き光拡散剤をバインダーに混合
し、これをスプレー塗布することが知られている
が、これらの方法では品質を左右する塗膜の厚み
を均一にするのに高度の技術を要し、生産性が低
いことが難点であつた。

又、実公昭40−5374号公報や実公昭44−21110
号公報に記載の如く、二枚の透明なプラスチツク
シートを光拡散層の両側に貼り合わせる考案が提
案されている。しかし光学的な欠陥伴わずして貼
り付けるのは困難であり、貼り付け後も強度的に
問題が残されていた。

本発明者等は、これら先行技術の欠点を改良す
べく鋭意努力し、品質の優れた製品を効率良く製
造すべく検討した結果、本発明に到達したもので
ある。

すなわち本発明の要旨とするところは、鋳型有
意面に、アクリル系合成樹脂板と同一組成の単量
体又は部分重合体を塗布してアクリル系合成樹脂
薄層を形成せしめ、その上に光拡散剤を含有した
アクリル系フイルムを連続的に圧着して鋳型の一
方の面を得、ついで他方の鋳型面とをガスケツト
を介して一定間隙となるよう対向させ、その間隙
にアクリル系合成樹脂板の原料であるアクリル系
単量体又はその部分重合体を注入し、重合硬化さ
せることを特徴とする内部に光拡散層を有するア
クリル系合成樹脂板の製造方法にある。

本発明に製造方法において、アクリル系合成樹
脂板としては、メタクリル樹脂板が挙げられる
が、メチルメタクリレート90重量％以上と他の共
重合可能なモノエチレン性不飽和化合物及び／又
は多官能性化合物との共重合体からなる合成樹脂
板も挙げることができる。モノエチレン性不飽和
化合物としては、例えばメタタリル酸エステル
類、アクリル酸エステル類、スチレン等が挙げら
れる。多官能性化合物としては例えばグリコール
ジメタクリレート、ジアリルメタクリレートなど
のメタタリル酸エステル類、ジアリルフタレー
ト、ジエチレングリコールビスアリルカーボネー
トなどが挙げられる。このアクリル系合成樹脂板
には、上記重合性単量体の他に紫外線吸収剤、着
色剤、耐熱安定剤、可塑剤、重合度調節剤、離型
剤、帯電防止剤等を必要に応じ添加することがで
きるのは云うまでもない。

アクリル系フイルムとしては、アルキルメタク
リレートを主成分とするポリマーが良く、例えば
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、
ブチルメタクリレート、プロピルメタクリレート
を単独で重合するか、もしくはこれらを２以上共
重合して得られたポリマーを挙げることができ
る。また必要により他のアクリレート、酢酸ビニ
ル、塩化ビニル、スチレン、アクリロニトリル、
メタクリロニトリルなどの共重合成分を加えて重
合したポリマーあつてもよい。これらのフイルム
には次に述べる光拡散剤をあらかじめ含有してい
るが、上記ポリマーをフイルムに賦形する前に光
拡散剤を添加する方法、上記ポリマーのフイルム
に光拡散剤を、アクリル系単量体又は／及びアク
リル系重合体からなるバインダーで塗布又は印刷
する方法等により光拡散剤を含有したアクリル系
フイルムが得られる。

光拡散剤としては、アクリル系フイルムの屈折
率よりも大きな屈折率を有するものなら限定され
ないが、特に無水珪錯、珪酸カルシウム、酸化マ
グネシウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タ
ルク、ドロマイト、ガラス等の微粉末の単独又は
混合したものが使用できる。このときの粒径は
0.5〜100μの範囲、好ましくは１〜20μの範囲が適
当である。

アクリル系フイルムに含有される光拡散剤の量
は、光拡散剤の種類、粒径、アクリル系フイルム
のポリマー成分、アクリル系フイルムの厚み、ア
クリル系合成樹脂板に含まれる着色剤の有無等に
より異なるが、本発明により得られるアクリル系
合成樹脂板の平行光線透過率が60％以下となるよ
うにするのが望ましい。平行光線透過率が60％以
上では光拡散性の効果が少ないためである。

以下本発明を図面に従つて説明すると、第１図
ないし第４図はエンドレスベルトを鋳型とする方
法の例を示すものである。

すなわち、相対するベルト面が同方向へ同一速
度で走行するよう配置した２個のエンドレスベル
ト１，１′の相対するベルト面と、それらの両側
端部付近で、両ベルト面に挾まれた状態で走行す
る連続したガスケツト７，７′とで囲まれた空間
に、その一端よりアクリル系合成樹脂の単量体も
しくは部分重合体を供給し、エンドレスベルト
１，１′の走行と共に加熱して重合硬化させ、冷
却して他端よりエンドレスベルト１，１′から分
離してアクリル系合成樹脂板１２として取出す連
続製板方法が用いられ、アクリル系合成樹脂の単
量体もしくは部分重合体の供給と共に、光拡散剤
を含有したアクリル系フイルムＦをエンドレスベ
ルト１，１′間に前記単量体もしくは部分重合体
の供給にさきだつて、エンドレスベルト面に前記
単量体又は部分重合体を薄く塗布し、前記フイル
ムＦを貼着しつつ、エンドレスベルト１，１′の
走行と共に供給する。

アクリル系合成樹脂の単量体もしくは部分重合
体は、光拡散剤を含有したアクリル系フイルムＦ
と共にエンドレスベルト１，１′の走行とともに
進行し、第一の重合帯域１８において60〜95℃で
加熱されて硬化し、第二の重合帯域９，９′にお
いて115〜150℃で熱処理される。重合硬化する迄
の間に前記単量体又は部分重合体中の単量体が、
共に供給された光拡散剤を含有したアクリル系フ
イルムＦを膨潤及び／又は溶解する。そしてその
アクリル系フイルムＦは前記単量体もしくは部分
重合体が重合硬化したアクリル系合成樹脂板と密
着一体化する。光拡散剤を含有したアクリル系フ
イルムＦが密着一体化したアクリル系合成樹脂板
１２は105℃以下、好ましくは100〜80℃に冷却さ
れてエンドレスベルトの他端よりエンドレスベル
ト１，１′と分離して取出される。

エンドレスベルト１，１′の走行速度は0.5〜
4.0ｍ／分が好適である。

得られる光拡散剤を含有したアクリル系フイル
ムＦを密着するアクリル系合成樹脂板１２の板厚
は0.5〜15mmが好ましい。

第５図は本発明の別の方法を示すもので、単板
からなる鋳型を用いる場合の例である。

すなわち、単板からなる鋳型として、強化ガラ
ス及びステンレススチール、アルミニウム、真鍮
等の金属からなり、目的により鏡面研磨されたも
の、微少な凹凸面を有するもの、フレネルレンズ
パターンを形成したもの又はレンチキユラーレン
ズパターンを形成したもののいずれか又は二つの
組み合わせの鋳型を選ぶことができる。上記鋳型
をここでは「鋳型」と称するものとする。

同図に示すように、単板からなる「鋳型」３１
をロール又はベルト等のコンベア２１によつてあ
る所定間隔を保ちつつ直線路上を連続的に移動さ
せ、この「鋳型」面の上に沿つて「鋳型」の移動
と同一速度で送られる光拡散剤を含有したアクリ
ル系フイルムＦを供給するか、或いはアクリル系
合成樹脂板の原料である単量体又は部分重合体と
同一組成の単量体又は部分重合体を原料タンク２
２から供給し、この「鋳型」３１面上に薄く塗布
し、この上に「鋳型」３１の移動と同一速度で送
られる前記フイルムＦを貼着ける。前記フイルム
Ｆを密着した「鋳型」３１ａは、「鋳型」３１ａ
からはみ出した部分の前記フイルムＦを切断除去
した後、他の「鋳型」と併せて、常法によりセル
に組立てられる。このセルは、周辺をガスケツト
でシールし、その中にアクリル系合成樹脂板の原
料である単量体又は部分重合体を注入し、第一段
の重合において45℃〜95℃で加熱されて硬化し、
第二段の重合において100℃〜150℃で熱処理され
る。注入された単量体又は部分重合体が重合硬化
するまでの間に、前記単量体又は部分重合体中の
単量体が、共に供給された光拡散剤を含有したア
クリル系フイルムＦを膨潤及び／又は溶解する。
重合完結後に「鋳型」から合成樹脂板を剥がして
取り出すと、内部に光拡散剤を含有したアクリル
系フイルムを密着一体化したアクリル系合成樹脂
板が得られる。

実施例 １ メチルメタクリレート単量体を予備重合してメ
チルメタクリレート重合体を約30重量％を含む25
℃の粘度が約10ポイズのメチルメタクリレート部
分重合体（以下シラツプともいう。）を製造した。

これに重合触媒としてアゾビスジメチルバレロ
ニトリル650ppm及び剥離剤としてジオクチルス
ルホサクシネート（エアゾールOT）30ppmを混
合する。この混合物を第１図の如く、定量ポンプ
５を用いて一定流量で注入器６よりエンドレスベ
ルト１，１′面間に連続的に供給する。エンドレ
スベルト１，１′は厚さ1.5mm、巾1500mmの研磨さ
れたステンレス鋼製であり、直径1600mmのプーリ
ー２，２′により、プーリー３，３′間で緊張が与
えられ、エンドレスベルト１，１′の張力は油圧
によつて10Kg／mm²に設定され、毎分３ｍの速度で
走行する。

また光拡散剤を含有した厚さ50μのメチルメタ
クリレート64重量％とブチルアクリレート36重量
％との共重合体フイルムＦをフイルム供給装置１
５より上ベルト１に供給する。

このフイルムＦの供給にさきだつて、メチルメ
タリレート・シラツプを塗布装置１７により、上
ベルト１面に薄く塗布する。

この塗布装置１７は、第２図及び第３図のよう
に、シラツプ容器１７１にメチルメタクリレー
ト・シラツプを貯めておき、ガーゼ１７３をシラ
ツプ容器１７１から上ベルト１面へたれ下げてお
く。上記シラツプはこのガーゼ１７３に沿つて上
ベルト１面上へ少しずつ流下する。

また前記フイルムＦは、第４図に示すように前
記フイルム供給装置１５のフイードローラ１５１
よりピンチローラ１５２，１５２′，１５２″，１
５２及びガイドローラ１５３，１５３′を経て
供給され、プレスローラ１５４により上ベルト１
へと貼着されつつベルト１の走行とともに送られ
る。

この様に光拡散剤を含有したメチルメタクリレ
ート・ブチルアクリレート共重合体フイルムＦは
その後注入器６より供給されるメチルメタクリレ
ート・シラツプと共に、走行する二個のエンドレ
スベルト１，１′にはさまれて送られる。

上下ベルト１，１′の間隔は、得られる板状の
メチルメタクリレート重合物が均一な３mmの厚さ
となる様に400mm間隔で配列したローラ群４，
４′によつて保持される。ガスケツト７，７′とし
ては外径13.0mm、肉厚0.8mmで可塑剤としてポリ
マーの44重量％に相当するジブチルフタレートを
含むポリ塩化ビニル製中空パイプを使用する。

走行する二個のエンドレスベルト１，１′の上
ベルト１に貼着して走行する光拡散剤を含有した
メチルメタクリレート・ブチルアクリレート共重
合体フイルムＦ面と下ベルト１′面及びガスケツ
ト７，７′間に供給されたメチルメタクリレー
ト・シラツプは、第一の重合帯域１８に進行す
る。第一の重合帯域１８の長さは66ｍであり、ス
プレー装置８，８′により84℃の温水を両エンド
レスベルト１，１′の背面にシヤワーの如く散布
して加熱する。この加熱によりメチルメタクリレ
ート・シラツプはほぼ重合硬化して板状重合物と
なる。前記メチルメタクリレート・ブチルアクリ
レート共重合体フイルムＦは、二個のエンドレス
ベルト１，１′の一端から供給されるメチルメタ
クリレート・シラツプ中のメチルメタリレートモ
ノマーにより、第一の重合帯域１８に至る迄の間
に、一部膨潤及び／又は溶解され、第一の重合帯
域１８においてメチルメタクリレート・シラツプ
が重合硬化して生成する板状重合物と密着一体化
する。

第一の重合帯域１８において光拡散剤を含有し
たメチルメタクリレート・ブチルアクリレート共
重合体フイルムと密着一体化したメチルメタクリ
レート板状重合物は、二個のエンドレスベルト
１，１′の走行に従つて第二の重合帯域９，９′に
進行する。第二の重合帯域９，９′の長さは24ｍ
であり、遠赤外線ヒーター１９により、前記板状
重合物に接触するエンドレスベルト１，１′は140
℃迄昇温させられていた。第二の重合帯域９，
９′の出口は127℃であつた。

第二の重合帯域９，９′を出た前記板状物はエ
ンドレスベルト１，１′の走行に伴つて、第一の
冷却帯域１０に進行する。第一の冷却帯域１０の
長さは5.4ｍでありエンドレスベルト１，１′の背
面に垂直方向にブロアを用いて空気を吹きつける
ことによつて、冷却速度14.4℃／分で103℃迄冷
却した。第二の冷却帯域１１の長さは３ｍで、前
記板状物は送風によつて80℃迄冷却され、そして
エンドレスベルト１，１′と分離して取出された。

取出された光拡散剤を含有したメチルメタクリ
レート・ブチルアクリレート共重合体フイルムと
密着一体化したメチルメタクリレート板状重合物
１２は板厚３±0.3mmであつて、光拡散層を内部
に有し、光拡散剤を含有したメチルメタクリレー
ト・ブチルアクリレート共重合体フイルムには全
く皺の発生が見られず、また前記メチルメタクリ
レート・ブチルアクリレート共重合体フイルムが
メチルメタクリレート板状重合物より剥離する現
象も全く見られなかつた。

実施例 ２ 厚さ10mm、巾1420mm、長さ1163mmの強化ガラス
板を「鋳型」３１として用い、それらの「鋳型」
３１と「鋳型」３１の間隔を約150mmに保ちつつ
コンベアによつて0.5m／minの速度で連続的に走
行させる。光拡散剤を含有したアクリル系フイル
ムＦとしては、平均粒径10μからなる無水珪酸を
８重量％含有した厚さ100μのメチルメタクリレ
ート64重量％とブチルアクリレート36重量％との
共重合体フイルムを用いた。

「鋳型」３１にはメチルメタクリレートの部分
重合体（重合率３％、粘度10cp）を塗布装置に
より薄く塗布した。この塗布された「鋳型」面の
上に前記フイルムＦをフイードローラ群２５を経
て、「鋳型」３１の移動と同一速度で供給し連続
的に貼り付けた。前記フイルムＦを「鋳型」３１
に貼り付け後はみ出した部分の前記フイルムＦを
切断除去して鋳型３１ａを得た。

「鋳型」３１ａとフレネルレンズパターンを形
成した真鍮製の「鋳型」とを一組として、常法に
より塩化ビニル製の中空ガスケツトでシールして
セルを得た。

この中に、重合触媒としてアゾビスイソブチロ
ニトリル500ppm、剥離剤としてジオクチルスル
ホサクシネート30ppm並びに着色剤としてカーボ
ンブラツク10ppm及びシアニンブル―1ppmを添
加し混合したシラツプを注入し、板厚で３mmとな
るように両「鋳型」の間隔を調整し、60℃で６時
間、次いで120℃で２時間加熱重合させた。冷却
後、両「鋳型」から合成樹脂板を剥離すると内部
に光拡散層を有し、かつ片面がフレネルレンズパ
ターンを有した優れたアクリル系合成樹脂板が得
られた。

本発明は以上詳述した如き構成からなるもので
あるから、アクリル系合成樹脂板の製造時に光拡
散剤を含有したアクリル系フイルムを供給して、
両者が密着一体化した、光拡散性能の優れたアク
リル系合成樹脂板を効率良く製造しうる効果があ
り、しかも表面は艶面、微少な凹凸面、フレネル
レンズパターン又はレンチキユラーレンズ等の面
を任意に形成することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示す
もので、第１図は製造方法を実施例する装置の縦
断正面図、第２図はアクリル系合成樹脂の単量体
又は部分重合体の塗布装置の平面図、第３図は同
縦断正面図、第４図はフイルム供給装置の正面
図、第５図は本発明の他の実施例を示す製造装置
の一部縦断正面図である。 １，１′……エンドレスベルト、２，２′，３，
３′……プーリー、４，４′……ローラ群、５……
定量ポンプ、７，７′……ガスケツト、８，８′…
…スプレー装置、９，９′……第二の重合帯域、
１０……第一の冷却帯域、１１……第二の冷却帯
域、１２……光拡散剤を含有したアクリル系フイ
ルムと密着一体化したアクリル系合成樹脂板、１
５……フイルム供給装置、１７……塗布装置、１
８……第一の重合帯域、２１……コンベア、２２
……原料タンク、２５……ローラ群、３１，３１
ａ……鋳型。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鋳型有意面に、アクリル系合成樹脂板と同一
   組成の単量体又は部分重合体を塗布してアクリル
   系合成樹脂薄層を形成せしめ、その上に光拡散剤
   を含有したアクリル系フイルムを連続的に圧着し
   て鋳型の一方の面を得、ついで他方の鋳型面とを
   ガスケツトを介して一定間隙となるよう対向さ
   せ、その間隙にアクリル系合成樹脂板の原料であ
   るアクリル系単量体又はその部分重合体を注入
   し、重合硬化させることを特徴とする内部に光拡
   散層を有するアクリル系合成樹脂板の製造方法。 ２ 鋳型の有意面が、相対して走行する二個のエ
   ンドレスベルトの一方のベルト面である特許請求
   の範囲第１項記載の内部に光拡散層を有するアク
   リル系合成樹脂板の製造方法。 ３ 鋳型の有意面が、所定間隔をおいて連続的に
   移動する複数の鋳型である特許請求の範囲第１項
   記載の内部に光拡散層を有するアクリル系合成樹
   脂板の製造方法。 ４ 鋳型として、片方にフレネルレンズ又はレン
   チキユラーレンズの型が形成されている特許請求
   の範囲第３項記載の内部に光拡散層を有するアク
   リル系合成樹脂板の製造方法。 ５ 鋳型として、少くとも一方に微少な凹凸を施
   してある特許請求の範囲第３項又は第４項記載の
   内部に光拡散層を有するアクリル系合成樹脂板の
   製造方法。