JPH01502653A - 注型による重合体のプレート製造用リング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 注型による重合体のプレート製造用リング本発明は、注型によってポリマー、特 にアクリルポリマーのプレートまたはシートを製造する際に使用されるリングに 関するものである。さらに詳細には、本発明は、温度を上昇することによって重 合が促進または実施されるメタクリル酸メチルのプレポリマーまたは純粋なモノ マーのシロップを注型して、ポリ（メタクリル酸メチル）の注型シートとするの に用いられる２つの板の間の気密性を確保する要素を構成するリングに関するも のである。これらの注型シートは広範囲の用途、例えば、特に看板を製造するの に用いられる透明着色板を構成する。

ポリ（メタクリル酸メチル）のシートを製造するためには、一般に、先ず、温度 が調節された撹拌下の反応装置中で、転化率が５から１０％となるまで、メタク リル酸メチルプレポリマーシロップを調製する。最終的に得られる注型シート中 に気泡が残らないようにするために、このシロップを脱気した後に、２枚の平坦 なガラス板からなる鋳型にこのシロップを導入する。上記の２枚の平坦なガラス 板は外周縁部リングによって互いに間が隔てられた状態で鋳型クリップによって 保持されている。実際には、２枚の板の間に上記リングを機械的に位置決めし、 上記クリップを３つの辺に取付けた後に、シロップを鋳型の第４の辺からパイプ を介して導入する。この充填操作が終了した後、残りのクリップを取付け、鋳型 から空気を抜き、保温器中で重合させる。

メタクリル酸メチルの重合過程で、温度の上昇とともに重合度が進むにつれて反 応混合物の密度が変化する結果、鋳型は体積の変化を受ける。この体積の変化の 一部分は上記リングによって吸収される。

下記の表は、種々の重合段階における重合性混合物の密度と、操作にいくつかの 仮定を入れ且つ重合の開始時点での厚さを１とした場合のリングの厚さとを示し ている。

本　ＭＡＭ　＝メタクリＪし酸メチル 本意ＰＭＭＡ＝ポリ　（メタクリＪし酸メチル）温度が６０℃に上昇した時でも リングが鋳型の気密性を確保するためには、リングは予め応力が加えられていな ければならず且つ厚さが１から１．０４６に脹らむことができるだけ弾性的に変 形できなければならない。

従って、プレートの最終的な厚さが０．８５となる場合には、リングの規格直径 は１．０４６でなければならない。しかし、実際には以下のファクターを考慮し て、リングの規格直径は上記の値以上にしなければならない。すなわち、リング の厚さの変化、リングの部分的なフロー、温度が６０℃に上昇した際に鋳型の気 密性を確実にする弾性力の減少、充填体積の変化およびリングの位置の変化等の パラメータである。これらのパラメータを考慮して計算すると、リングの直径は １．０９以上でなければならない。従って、「調整係数（ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎ ｔ　ｄａｃａｌａｇｅ）　Ｊは１．０９１０．８５、すなわち、１．２８になる 。

実際には、各シートの厚さに応じて、実験によって上記調整係数を決定する。こ の数値は、当然ながら欠陥の無いシート、特に、厚さの分布が均一なシートが製 造できるようなものでなければならない。さらに、この係数はクリップの締付は 力を考慮して計算される。さらに、リングを形成する材料の硬さを選択する際に もこの締付は力を考慮しなければならない。

可塑化されたポリ（塩化ビニル）製リングは、上記の要求をすべて満たす。すな わち、鋳型の気密性を確保し、調節可能な直径にすることができ、硬さが調節で き、柔軟性が有り、溶着可能であり、製造が容易である。

しかし、このリングは、メタクリル酸メチルによって膨張するという欠点がある 。その結果、鋳型から外した後も、リングがポリ　（メタクリル酸メチル）シー トから離れず、最終製品であるシートの縁を裁断した際（またはトリミング時） に生じる裁ち屑は、リングがポリ（メタクリル酸メチル）に物理的・化学的に粘 着しているため、さらには、この裁ち屑を熱分解すると、塩素が生じて装置と環 境に重大な問題を引き起こすため、回収することができない。

プレートがメタクリル酸メチルを主成分とし、さらにそれと重合可能な少なくと も１つの他のモノマーを含む材料から作られる場合にも、上記と同じ問題が生じ る。特にポリ（メタクリル酸メチル）とポリウレタンまたはポリジメチルシロキ サン等の他のポリマーとのインターペネトレート形のネットワークで構成される プレートの場合には、上記の問題が顕著に現れる。

本発明は、重合後に取り外すことができ、従って、ポリマーの裁ち屑を全て再生 することのできるリングを提供することによって、上記の問題を解決するもので ある。

従イて、本発明の対象とするリングは、先ず、リングを介して間が隔てられた２ 枚の平行な板で構成された鋳型にメタクリル酸メチルプレポリマーまたはメタク リル酸メチルを主成分とする不飽和モノマーの混合物、さらには、１つまたは複 数の不飽和モノマーそれ自体を導入し、この鋳型を重合を行わせるのに十分な温 度に加熱することからなる注型によるポリマープレート製造用のリングにおいて 、上記リングの芯が可塑化されたポリ（塩化ビニル）であり、この芯がプロピレ ンポリマーと飽和ポリエステルの中から選択された熱可塑性ポリマーの薄い層に よって被われており、この熱可塑性ポリマーは２０から１２０℃の温度でその弾 性を維持することができ、その融点または軟化点が約１１５℃以上であることを 特徴本発明による上記リングは、可塑化されたポリ（塩化ビニル）の芯と熱可塑 性ポリマーの外側の被覆を共押し出しすることによって製造するのが好ましい。

本発明で使用可能なポリプロピレンポリマーは、チーグラー触媒の存在下で、プ ロピレンを単独重合して得られるアイソタクチックホモポリマーまたは約９０モ ル％以上のプロピレン誘導体と約１０モル％以下のエチレン誘導体および／また は４から１２個の炭素原子を有する少なくとも１つのα−オレフィンとを含むコ ポリマーである。

リングの外側の被覆を形成することのできる飽和ポリエステルは、特に、ポリ（ エチレンテレフタレート）（ＰＥＴＰ）とポリ　（ブチレンチレフタレ−））（ ＰＢＴＰ）の中から選択される。被覆を構成するこの熱可塑性ポリマー（プロピ レンまたは飽和エステルポリマー）が結晶性ポリマーであって、エラストマーの 特性を有するポリマーでないということは重要である。

リングの芯を形成する可塑化されたポリ　（塩化ビニル）は、ポリ（塩化ビニル ）に少なくとも１つの可塑剤と、必要に応じて安定剤と潤滑剤の中から選択した 少なくとも１つの従来の添加剤を混入することによって得られる。この１つまた は複数の可塑剤は、一般に、混合物全部の約１５から６０重量％である。

本発明によるリングの他の重要な特徴は、ポリ（メタクリル酸メチル）シートの 最終的な厚さが０．８から３３園である場合の、このリングの規格厚さが１から ４０ｍｍであり、外側の被覆の厚さが０．１からＩＩＩＩＩｌｌであり、リング のショアー硬度（Ａスケール）が約６０から１００である点にある。

本発明によるリングは、従来と同様に、断面が円形または楕円形のリングとする か、下側の鋳型板の上に確実にリングを支えるための直角に延びた舌部を側面の １つの上に有する断面が長方形のリングとすることができる。

本発明の特に重要な特徴により、本発明の対象であるリングは、外側の被覆の厚 みを貫通した複数の穿孔がその母線に沿って間隔を設けて形成されている。この 穿孔は、重合の終了時に、ポリ　（メタクリル酸メチル）にリングを繋止する投 錨（アンカー）点を形成する。この穿孔は、例えば、錐を使用して形成すること ができ、この穿孔時には材料は除去してもしなくてもよい。

この構造のリングは製造後のプレートの周囲の長手方向に沿ってクラウン（冠部 材）を形成するために、このクラウンと組み合わせることができる。

リングに上記のようなりラウンを組み合わせる場合には、以下の２つの方法を用 いることができる。１つは、鏡に溶着する方法であり、もう一つのより適切な方 法は、使用されている材料と親和性のある他の材料、例えばポリ（塩化ビニル） またはポリエチレンで作られた（電線の接続部を保護するのに使用されている形 式の）加熱空気によって収縮するスリーブを使用する方法である。

上記の穿孔を有する場合には、重合の時に上記リングの穿孔にポリ（メタクリル 酸メチル）が侵入するので、鋳型から外した際にリングはシートの縁部に繋止さ れる。注型シートの縁部は鋭利であるので、特に注意してシートを取り扱わなけ ればならないので、リングをシートから直ちに外した場合に比べてリングを繋止 させたままにしておく方がシートの取扱いは容易になる。

本発明のさらに他の対象は、リングを介して間隔が設けられている２枚の平行な 板からなる鋳型にメタクリル酸メチルのプレポリマーまたはメタクリル酸メチル を主成分とする不飽和子ツマ−の混合物、さらには１つまたは複数の不飽和モノ マーを導入し、この鋳型を十分な温度に加熱して重合を実施させることからなる 注型によるポリマープレートの製造方法において、上記のリングを使用すること を特徴とする方法にある。

本発明の上記の各対象をより明らかにするために、以下、実施例を示す。

実施例 以下の組成のポリ（塩化ビニル）を調製する：ポリ（塩化ビニル）１００　重量 部 ジオクチルフタレート（可塑剤）４８　重量部潤滑剤　６　重量部 安定剤　０．３重量部 上記の組成物とポリプロピレンとを共押し出しして、厚さが約０．２瞳のポリプ ロピレンの被覆で被われた、全体の直径が約１１ｍｍのポリ　（塩化ビニル）の リングを得る。このリングのショアー硬度（Ａスケール）は８５である。このリ ングの母線に沿って、その被覆の厚さを貫通して長さが約２１１ＩＩ＋の十字形 の複数の穿孔を形成し、その穿孔間の間隔を約１０１とした。

次に、穿孔が鋳型の中間面に位置するように上記のリングを配置した互いに間隔 を介して配置された平行な２つのガラス板からなる鋳型の内部に、重合開始剤と して過酸化ベンゾイルを含むメタクリル酸メチルプレポリマー液を流し込み、３ 　ｍ　Ｘ　２　ｍ　ｘ　８　ｍのポリ（メタクリル酸メチル）シートを製造する 。シートの重合は、換気されている保温器内で、約１８時間の間５０℃の温度に 、１時間３０分の間１１３℃の温度に加熱して実施される。続いて、保温器から 鋳型を取り出し、ポリ（メタクリル酸メチル）シートを鋳型から外す。この時、 リングは、上記穿孔内に生成したポリマーからなる繋止点によって一体化された ままである。

従って、リングを簡単に外すことができ、得られたポリ（メタクリル酸メチル） 　（ＰＭＭＡ）シートにはリングの残り粕が全く付かないので、所望の寸法に裁 断することができる。また、リングをすぐに外さないでおけば、得られたＰＭＭ Ａシートを危険なく取扱うことができる。

国際調査報告 一内一一一一−１−ＣＴ／ＦＲ８８１０００４９国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）リングを介して互いに間隔をあけて設けられている２枚の平行な板からな る鋳型にメタクリル酸メチルのプレポリマーまたはメタクリル酸メチルを主成分 とする不飽和モノマーの混合物、または１つまたは複数の不飽和モノマーを導入 し、この鋳型を十分な温度に加熱して重合を実施させることからなる、注型によ るポリフープレート製造用のリングにおいて、上記リングが可塑化されたポリ（ 塩化ビニル）で作られた芯を有し、この芯がプロピレンポリマーおよび飽和ポリ エステルの中から選択された熱可塑性ポリマーの薄い層によって被われており、 この熱可塑性ポリマーは２０から１２０℃の温度ではその弾性を保持することが でき且つその融点または軟化点が１１５℃以上であることを特徴とするリング。
2. （２）ポリ（塩化ビニル）の芯と熱可塑性ポリマーの外側の被覆とを共押し出し することによって得られることを特徴とする請求項１に記載のリング。
3. （３）上記外側の被覆が飽和ポリエステルからなり、このポリエステルはポリ（ エチレンテレフタレート）およびポリ（ブチレンテレフタレート）から選択され ることを特徴とする請求項１または２に記載のリング。
4. （４）上記の可塑化されたポリ（塩化ビニル）が、上記ポリ（塩化ビニル）に少 なくとも１つの可塑剤と、必要ならば、安定剤と潤滑剤の中から選択される少な くとも１つの従来の添加剤を混入することによって得られ、上記可塑剤が混合物 全体の１５から６０重量％であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１ 項に記載のリング。
5. （５）規格厚さが１から４０％の範囲にあることを特徴とする請求項１から４の いずれか１項に記載のリング。
6. （６）上記外側の被覆の厚さが０．１から１ｍｍであることを特徴とする請求項 １から５のいずれか１項に記載のリング。
7. （７）ショアー硬度（Ａスケール）が６０から１００の範囲であることを特徴と する請求項１から６のいずれか１項に記載のリング。
8. （８）断面が円形か楕円形であるか、もしくは、断面が長方形で、その側面の１ つの上に、鋳型の下側の板の上に確実にリングを支えるための舌部が延びている 部材からなることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のリング。
9. （９）上記の外側の被覆の厚さを貫通し且つその母線に沿って間隔をあけて複数 の穿孔が形成されており、この穿孔が、重合終了時に、ポリ（メタクリル酸メチ ル）シートにリングを繋止する点となることを特徴とする請求項１から８のいず れか１項に記載のリング。
10. （１０）リングによって互いに間隔があけられている２枚の平行な板からなる鋳 型にメタクリル酸メチルのプレポリマーまたはメタクリル酸メチルを主成分とす る不飽和モノマーの混合物、または１つもしくは複数の不飽和モノマーを導入し 、この鋳型を十分な温度に加熱して重合を実施させることからなる注型によるポ リマープレートの製造方法において、上記請求項１から９のいずれか１項に記載 のリングを使用することを特徴とする方法。