JPH02208035A - 耐衝撃性アクリル樹脂積層シート - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は耐候性に優れ、熱成形が行えしかも層剥離が起
らない耐衝撃性アクリル樹脂積層シートに関する。

［従来の技術］ アクリル樹脂は透明性、美麗性、耐候性、印刷特性等に
優れた熱可塑性樹脂であり、この特性を生かして看板、
デイスプレィ、照明カバー、エフステリア、ドーム、文
具等多くの分野で利用されている。

これらの用途の中で例えば看板、照明カバー、自動車用
サンバイザー等に於いては各種衝撃に強いこと、即ち耐
衝撃性が要求されている。

そこでこの要求にこたえてアクリル系もしくはブタジェ
ン系の弾性体ポリマーを改質剤として添加した耐衝撃性
アクリル樹脂が開発されている。

しかし、この耐衝撃性アクリル樹脂には、添加した改質
剤の耐候性が十分ではない為、一般グレードのアクリル
樹脂のような良好な耐候性が得られないという問題点が
ある。

従来、このような場合には紫外線吸収剤、酸化防止剤等
の添加剤を加えて耐候性を改善するのが一般であるが、
耐衝撃性アクリル樹脂の場合には、その改善効果が微々
たるもので充分な効果を得ようとすると該添加剤の多層
の添加が必要となる。

しかるところ、多聞の添加剤が配合されると肝心の樹脂
物性が種々低下し、着色も起こりやすくコストアップに
もつながるので従来法は採用し難い。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は従来の耐衝撃性アクリル樹脂が有してい
た上記問題を解決し、耐衝撃性と耐候性の両方を満足し
、しかも熱成形が可能で層剥離の生じないアクリル樹脂
積層シートを提供するところ（ある。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは上記課題を解決するため鋭意研究の結果、
耐衝撃性アクリル樹脂層の片面に特定の厚みの一般グレ
ードのアクリル樹脂層を設けることによって目的を達成
できることを見出し本発明に到達した。

すなわち本発明は、耐衝撃性アクリル樹脂層の片面に５
〜１００μｍで且つシート全体の厚さの３０％以内とな
る厚さで炭素数１〜４のアルキル基を有するアルキルメ
タクリレート単位を有する一般アクリル樹脂層を設けた
ことを特徴とする耐候性の優れた耐衝撃性アクリル樹脂
積層シートを提供するものである。

本発明で用いる耐衝撃性アクリル樹脂はメタクリル酸メ
チルを主成分とする連続樹脂相中に常温でゴム状を示す
弾性体を粒子状で不連続的に５〜７０車吊％分散させた
もの等である。

ここで、常温でゴム状を示す弾性体とは、例えばブタジ
ェンを主成分とするゴム状重合体、アクリル酸エステル
系重合体及びエチレン−酢酸ビニル共重合体等のゴム状
弾性体等をいう。又、アクリル酸エステル系重合体の具
体例としてはエチルアクリレート、２−エチルへキシル
アクリレート等を主成分とするものがあり、その代表例
としてはブチルアクリレート等のアルキルアクリレート
とスチレンのグラフト化ゴム弾性成分とメチルメタクリ
レート及び又はメチルメタクリレートとアルキルアクリ
レートの共重合体からなる硬質樹脂層とがコアーシェル
構造で多層を形成している粒子状の弾性体がある。

以上の中で特に好ましいものはブタジェンを主成分とす
るゴム状重合体及びブチルアクリレートを主成分とした
アクリル酸エステル系重合体である。

本発明で用いられる一般アクリル樹脂は、いわゆる一般
グレードとして市販されているアクリル樹脂のうち、炭
素数（以下Ｃと略す）１〜４のアルキル基を有するアル
キルメタクリレート単位を有するアクリル樹脂であり、
押出、その地熱加工時の安定性の点からＣ１〜Ｃ４のア
ルキル基を有するアルキルアクリレートを２０重口％以
内共重合せしめたものが好ましい。

なお、上記のＣ１〜Ｃ４のアルキル基を有するアルキル
メタクリレートの例としてはメチルメタクリレート、エ
チルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチル
メタクリレート等があり、これらの中では物性上メチル
及びエチルメタクリレートが最も好ましい。

又、０１〜Ｃ４のアルキル基を有するアルキルアクリリ
ートとしてはメチルアクリレート、エチルアクリレート
、プロピルアクリレ−、ト、エチルアクリレート等があ
げられ、且つ好ましいのはメチル７クリレート、エチル
アクリレートである。

さらにこのアルキルアクリレートが該アルキルメタクリ
レート中に含まれるωは２０重ω％以下が好ましいが、
より好ましくは０．５〜１３Φ量％である。

本発明では耐衝撃性アクリル樹脂層に積層される一般ア
クリル樹脂層の厚みが極めて重要であり、本発明者らは
当該厚みが弾性体粒子が十分覆われる５μ以上であれば
、はぼ一般グレードのアクリル樹脂層みの耐候性を示す
ことを確認した。ざらに好ましくは被覆を完全にするた
めには１０μ以上の厚みにする必要がある。

又、厚みが１００μ以上の場合衝撃に対してノツチ効果
で強度が低下するのでよくない。好ましくは５０μｍ以
下がよい。厚さは最小必要厚さでよく、積層シート全体
で一般アクリル樹脂層の厚みが３０％以内がよい。これ
以上の厚さの場合は耐衝撃性アクリル樹脂層の持つ衝撃
強度の低下が大きく本来の特長が損なわれる。本発明の
積層シートの厚みは特に限定されないが、実用上好まし
くはシートの剛性、強度の点から２ｍ以上が良い。

本発明の積層シート（フィルムを含む）を得る方法とし
ては共押出（ｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）法とラミネート
法とがある。共押出法は積層時に両層の流動性を合わせ
、均一にすることができるので両層の密着性がよく、成
形歪も類似になるなどの点で優れている。共押出は通常
の押出機を２台以上使って耐衝撃性アクリル樹脂層は６
０．φ、９０ｓφ、１１５Ｍφ等の大型押出機で一般ア
クリル樹脂の積層用は３０＃１ｌｌＩφ、４５７１１１
１１φ等のそれより小型の押出機を用いる。

なお、本発明の積層体はシートと同様にフィルムにも適
用出来る。

積層シート及びフィルムの積層部（一般アクリル樹脂層
）及び基板部（耐衝撃性アクリル樹脂層）の厚みのコン
トロールはシートの場合は２台以上の挿出機の押出量と
押出機出口にあるポリッシングロールのロールクリアラ
ンスで行ない、フィルムの場合は２台以上の押出機の押
出量と押出機出口の引取りロールのロール速度で調整出
来る。又積層シートを作製する場合、いわゆる 基板部と積層部の樹脂の流動性を合わせる事が大事であ
るが、これは具体的には押出機の温度を調整する事で実
施する事が出来る。

積層シートの積層部及び全体層の厚みは、厚みが１Ｊｌ
ｌＲ以上の場合はノギスで計り、厚みが１＃Ｉ以下の場
合は、シートの断面を微分干渉式顕微鏡、又は市販の膜
厚ｆｉｔ（例えばビック・マリンクロット社（西独）製
ＰＩＧ　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　　（ドライフィルム用膜
厚計））で測定する事が出来る。

ラミネートによる方法は押出機のダイ出口のポリッシン
グ（カレンダリング）ロール部で一般アクリル樹脂製の
フィルムを供給し、押出機から押出される樹脂と該ロー
ル部で重ね合わせる方法をとることができる。この場合
、重ね合わせ時の空気混入防止と、ロール温度等による
密着性向上等が技術上のポイントである。

積層シートは積層部及び又は基板部に有機系、無機系の
染料、顔料を配合し、透明、半透明もしくは不透明のシ
ートにする事が出来る。又、紫外線吸収剤、光安定剤、
酸化防止剤などを配合する事も出来る。

更に積層部の一般アクリル樹脂部に市販の帯電防止剤を
加えてその最終製品に帯電防止性を付与させる事も可能
であり、これはアクリル樹脂と他のエンジニアリング樹
脂とのアロイ等には特に有効である。又基板部との密着
性、親和性を増す為に可塑剤を配合する事も出来る。

［実　施　例］ 以下実施例、比較例で本発明を具体的に説明する。

なお、各実施例、比較例で用いた評価及び試験方法・は
次の通りである。

（１）　　鮭同！豫のＭｌ：落球衝撃試験を採用し、装
置は■東洋精機製作断裂のデュポン式衝撃試験機を用い
、重さＩ　Ｋｇで先端曲面Ｒが１／４インチのミサイル
を積層部を上面にした試料に向けて落下させ、試験数１
２ケでその５０％以上が破壊した時の高さから衝撃強度
を求めその試料の耐衝撃強度とした。

（２）紅にユ匁ｌ負：スガ試験機側のサンシャインウエ
ザオメーター（以下ＳＷＯＭと略す）を用いて試料の積
層面を照射面にして１り０ＯＨＲ照射でその時の試料の
ヘーズ（くもり度）を日本重色■業■製の曇度計（ＮＤ
Ｈ−１００１ＤＰ）を用いて測定した。

（３）　　　層　の′・着性の置［：　６０℃と一３０
℃を各３時間づつ行なうヒートサイクル試験で、３０す
゛イクルを行なった後の試料の外観変化から密着性を判
定した。

（４）監灰腹１公川員二通常の真空成形機で絞りの深さ
１００Ｍのペン皿状形状で真空成形を行ない、その外観
を観察し判定した。

実施例　１ 基板部である耐衝撃性アクリル樹脂層として旭化成デル
ペット５Ｒ８５００（メチルメタクリレートとメチルア
クリレートの共重合体からなる連続相中にブチルアクリ
レートを主成分としたアクリル酸エステル系エラストマ
ーを分散させたもの）を直径９０＃Ｉ、　Ｌ／Ｄ＝３２
の押出機を用い、一方積層部の一般アクリル樹脂層とし
て旭化成デルベットＬＰ−１（メチルアクリレートとメ
チルメタアクリレートの共重合体）を直径３０ｍ＋、　
Ｌ／Ｄ＝３２の押出機を用いて共押出を行なった。ダイ
はフィードブロック式、リップ開度は３．５７１１＃１
で、押出機温度は２５０〜２６０℃で行なった。上記基
板層の厚みはダイ出口のポリッシングロールのクリアラ
ンスで２．ＯＮｒ＆の目標に調整し、積層部の厚みは押
出機の吐出量で調整を行なった。この様にしてシート幅
８０ｃＩＩ＆のシートを作製したものの基板部及び積層
部の厚みはそれぞれ２．０＃ｌ＃Ｉ及び５０μｍであっ
た。

このサンプルの耐衝撃強度及び耐候性について前記の方
法で評価を行なったところデュポン式衝撃強度で５５Ｎ
ｆｆ・ＣｔＳ、サンシャインウエザオメーター（ＳＷＯ
Ｍ＞照射２０００ＨＲでサンプルのヘーズは１．２であ
った。比較の為上記の９ＯＮ１１押出槻で、同様にして
作ったデルベット３　Ｒ８５００とデルペットＬＰ−１
の厚み２ｒｒＩｌｒ１のシートの耐衝撃強度と耐候性及
び密着性、成形性の外観に関するデータはそれぞれ表−
１の通りであった。

（以下余白） ヘーズ値１０は目視でも明らかにくもりが認められ好ま
しくない。

この結果から耐衝撃性アクリル樹脂層に５０μｍの厚さ
の一般アクリル樹脂層が積層されたものは耐衝撃性及び
耐候性がいずれも優れていることがわかった。密着性、
真空成形性もともに良好であった。

実施例２〜５．比較例１〜３ 実施例１と同様の方法で積層部の一般アクリル樹脂層の
厚みを各種変更させてそれぞれの耐衝撃強度、及び耐候
性並びに密着性、成形性について評価した結果を表−２
に示す。この結果から積層部の一般アクリル樹脂層の厚
みが５００μを越えると急激に耐衝撃強度が低下してし
まう。又積層部の厚みが５μｍ以下の場合は耐候性が低
下してしまい好ましくない。耐候性に関して云えば５μ
ｍ以上好ましくは１０μｍ以上あればＳＷＯＭのへイズ
の上昇は少なく積層部の効果が認められる。

密着性、真空成形性もとも（良好であった。

実施例７〜９．比較例５〜７ 実施例１と同様にしてポリッシングロールのロールクリ
アランス調整で板厚３ｍの積層シートを作製し耐衝撃性
及び耐候性並びに密着性、成形性の評価を行なった。そ
の結果を表−３に示す。

表−２の結果と同じく積層部の厚みが３μｍの場合耐候
性ヘーズは上昇し目視でもくもりが認められる。又、積
層部の厚みが８００μｍでは耐衝撃強度の低下が認めら
れ、これが１２００μｍ（１，２ＩＩＩＩＩＲ）になる
と急激に強度が低下した。表−２の結果とともに見ると
積層シートの全体の厚みの３０％以上が一般アクリル樹
脂層になると耐衝撃性グレードの本来の強度特性を示さ
なくなってしまう。

なお、密着性、真空成形性は良好であった。

（以下余白） ［発明の効果］ 本発明により耐候性に優れ、熱成形が行えしかも層剥離
が起らない耐衝撃性アクリル樹脂積層シートが提供され
ることとなり、アクリル樹脂積層シートの利用が一段と
増加することが期待される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、耐衝撃性アクリル樹脂層の片面に５〜１００μｍで
   且つシート全体の厚さの３０％以内となる厚さで炭素数
   １〜４のアルキル基を有するアルキルメタクリレート単
   位を有する一般アクリル樹脂層を設けたことを特徴とす
   る耐候性の優れた耐衝撃性アクリル樹脂積層シート。 ２、一般アクリル樹脂層が炭素数１〜４のアルキル基を
   有するアルキルメタクリレートと２０重量％以内の炭素
   数１〜４のアルキル基を有するアルキルアクリレートの
   共重合体層であることを特徴とする請求項１記載の耐候
   性の優れた耐衝撃性アクリル樹脂積層シート。