JPH04356502A - アクリル系重合体凝固組成物、その製法およびその成形物 - Google Patents
アクリル系重合体凝固組成物、その製法およびその成形物Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F265/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
- C08F265/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
- C08F265/06—Polymerisation of acrylate or methacrylate esters on to polymers thereof
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アクリル系重合体凝固
物の多層構造重合体からなる耐衝撃性に優れた成形物、
それを得るためのアクリル系重合体凝固物、およびその
組成物、ならびに該アクリル系重合体凝固物、該組成物
の製造方法に関する。
物の多層構造重合体からなる耐衝撃性に優れた成形物、
それを得るためのアクリル系重合体凝固物、およびその
組成物、ならびに該アクリル系重合体凝固物、該組成物
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】アクリル樹脂、スチレン樹脂、塩化ビニ
ル樹脂等の合成樹脂の耐衝撃性を改善する方法として、
弾性を有するゴム相を硬質樹脂中に不連続的に分散させ
ることが一般的に行われている。ジエン系ゴムの導入が
最も一般的であるが、耐候性の観点からアクリルゴムも
広く用いられている。
ル樹脂等の合成樹脂の耐衝撃性を改善する方法として、
弾性を有するゴム相を硬質樹脂中に不連続的に分散させ
ることが一般的に行われている。ジエン系ゴムの導入が
最も一般的であるが、耐候性の観点からアクリルゴムも
広く用いられている。
【0003】アクリルゴムを用いた改質樹脂としては、
芯、殻構造を基本とする、軟質層と硬質層を組み合わせ
た多層構造重合体が種々検討されている(特公昭54−
18298号、特公昭55−27576号、特公昭62
−41241号等)。その製造方法として乳化重合法が
広く用いられている。これらの乳化重合法を用いる重合
体の製造方法においては、重合体ラテックスから重合体
を分離する工程が必要であり、この方法として、塩化ア
ルミニウム、硫酸マグネシウム等の無機塩を添加する方
法、硫酸等の酸を添加する方法、噴霧乾燥法等がとられ
ている。しかしながら上記の方法は、得られた重合体が
微粉末状で取り扱いにくいために、生産性の低下や成形
加工性の低下を起こす等の問題を有していた。また一方
、これらの重合体を用いて成形加工されたものは、加熱
着色して光学特性に劣り、熱水に浸漬すると白化しやす
く耐熱水性に劣る等の問題も有していた。
芯、殻構造を基本とする、軟質層と硬質層を組み合わせ
た多層構造重合体が種々検討されている(特公昭54−
18298号、特公昭55−27576号、特公昭62
−41241号等)。その製造方法として乳化重合法が
広く用いられている。これらの乳化重合法を用いる重合
体の製造方法においては、重合体ラテックスから重合体
を分離する工程が必要であり、この方法として、塩化ア
ルミニウム、硫酸マグネシウム等の無機塩を添加する方
法、硫酸等の酸を添加する方法、噴霧乾燥法等がとられ
ている。しかしながら上記の方法は、得られた重合体が
微粉末状で取り扱いにくいために、生産性の低下や成形
加工性の低下を起こす等の問題を有していた。また一方
、これらの重合体を用いて成形加工されたものは、加熱
着色して光学特性に劣り、熱水に浸漬すると白化しやす
く耐熱水性に劣る等の問題も有していた。
【0004】重合体の取扱性を改善する方法として、耐
衝撃性改質重合体のスラリーと硬質非弾性重合体のスラ
リーを混合後、乾燥することにより乾燥時のブロック化
現象を抑制する方法(特開昭58−1742号)が提案
されている。多少の改善効果は認められるものの十分満
足できるものではなく、着色、耐熱水性については改善
されていない。
衝撃性改質重合体のスラリーと硬質非弾性重合体のスラ
リーを混合後、乾燥することにより乾燥時のブロック化
現象を抑制する方法(特開昭58−1742号)が提案
されている。多少の改善効果は認められるものの十分満
足できるものではなく、着色、耐熱水性については改善
されていない。
【0005】また、着色を改善する方法として、−OS
O3M−,−COOM,−SO3M(ただしMはKまた
はNa)で表される基を有する乳化剤を用いて重合を行
い、得られたラテックスを硫酸マグネシウム水溶液と接
触させて重合体を分離する方法(特開昭61−1086
29号)、−PO3M2,−PO2M(ただしMはアル
カリ金属またはアルカリ土類金属)で表される基を有す
る乳化剤を用いて重合を行い、得られたラテックスを硫
酸マグネシウム水溶液と接触させて重合体を分離する方
法(特開昭63−227606号)等が提案されている
。多少の改善効果は認められるものの十分満足できるも
のではなく、しかも分離された重合体形状が微粉末状で
取り扱いにくいという欠点を有しており、耐熱水性も改
善されていない。
O3M−,−COOM,−SO3M(ただしMはKまた
はNa)で表される基を有する乳化剤を用いて重合を行
い、得られたラテックスを硫酸マグネシウム水溶液と接
触させて重合体を分離する方法(特開昭61−1086
29号)、−PO3M2,−PO2M(ただしMはアル
カリ金属またはアルカリ土類金属)で表される基を有す
る乳化剤を用いて重合を行い、得られたラテックスを硫
酸マグネシウム水溶液と接触させて重合体を分離する方
法(特開昭63−227606号)等が提案されている
。多少の改善効果は認められるものの十分満足できるも
のではなく、しかも分離された重合体形状が微粉末状で
取り扱いにくいという欠点を有しており、耐熱水性も改
善されていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】すなわち本発明の目的
は、アクリル系重合体凝固物からなる耐衝撃性、光学特
性、耐熱水性に優れた成形物、それを得るためのアクリ
ル系重合体凝固物およびその組成物、それらの製造方法
を提供することにある。
は、アクリル系重合体凝固物からなる耐衝撃性、光学特
性、耐熱水性に優れた成形物、それを得るためのアクリ
ル系重合体凝固物およびその組成物、それらの製造方法
を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
現状に鑑み鋭意検討した結果、乳化重合法によって得ら
れた多層構造重合体であって、かつ凍結凝固されている
ことを特徴とするアクリル系重合体凝固物により上記問
題点が解決されることを見いだし本発明を完成するに至
った。
現状に鑑み鋭意検討した結果、乳化重合法によって得ら
れた多層構造重合体であって、かつ凍結凝固されている
ことを特徴とするアクリル系重合体凝固物により上記問
題点が解決されることを見いだし本発明を完成するに至
った。
【0008】すなわち本発明は、乳化重合法によって得
られた多層構造重合体であって、その多層構造重合体の
最外層は、(1)少なくとも1種のメタクリル酸エステ
ル単位40〜100重量%、これらと共重合可能な他の
単量体単位0〜60重量%からなる単独で重合したとき
に25℃以上のガラス転移温度(以下Tgという)を有
する硬質層であり、その内層の少なくとも一つは、(2
)少なくとも一種のアクリル酸エステル単位40〜99
.9重量%、これらと共重合可能な他の単量体単位0〜
60重量%、多官能性単量体単位0.1〜5重量%から
なる単独で重合したときに25℃未満のTgを有する軟
質層であって、かつその多層構造重合体が凍結凝固され
ていることを特徴とするアクリル系重合体凝固物、その
組成物、それらの製造方法およびその成形物に関する。
られた多層構造重合体であって、その多層構造重合体の
最外層は、(1)少なくとも1種のメタクリル酸エステ
ル単位40〜100重量%、これらと共重合可能な他の
単量体単位0〜60重量%からなる単独で重合したとき
に25℃以上のガラス転移温度(以下Tgという)を有
する硬質層であり、その内層の少なくとも一つは、(2
)少なくとも一種のアクリル酸エステル単位40〜99
.9重量%、これらと共重合可能な他の単量体単位0〜
60重量%、多官能性単量体単位0.1〜5重量%から
なる単独で重合したときに25℃未満のTgを有する軟
質層であって、かつその多層構造重合体が凍結凝固され
ていることを特徴とするアクリル系重合体凝固物、その
組成物、それらの製造方法およびその成形物に関する。
【0009】本発明のアクリル系重合体凝固物(以下、
単に凝固物という場合がある)を構成する多層構造重合
体は、乳化重合法によって得られたものであって、その
最外層は、(1)少なくとも1種のメタクリル酸エステ
ル単位40〜100重量%、これらと共重合可能な他の
単量体単位0〜60重量%からなる単独で重合したとき
に25℃以上のTgを有する硬質層であり、その内層の
少なくとも一つは、(2)少なくとも一種のアクリル酸
エステル単位40〜99.9重量%、これらと共重合可
能な他の単量体単位0〜60重量%、多官能性単量体単
位0.1〜5重量%からなる単独で重合したときに25
℃未満のTgを有する軟質層から構成される。多層構造
重合体に占める最外層の割合は特に限定されないが、溶
融混練時の良好な分散性を得るために10〜80重量%
が好ましく、Tgも成形物の良好な耐熱性を得るために
50℃以上が好ましい。さらに最外層は、分子量を調整
することが好ましい。その理由は、本発明の凝固物を成
形加工する場合、または本発明の凝固物を合成樹脂の改
質剤として用いる場合に加熱溶融流動性が必要であり、
特に後者の場合には合成樹脂との相溶性の点から重要で
あるからである。この調整はメルカプタン等の連鎖移動
剤を用いて行うことができる。また、多層構造重合体に
占める25℃未満のTgを有する軟質層の割合も特に限
定されないが、耐衝撃性発現のために10〜80重量%
が好ましく、Tgも同様な点から0℃以下が好ましい。 さらに多層構造重合体の内層は、前記軟質層のみかある
いはそれと、少なくとも1種のメタクリル酸エステル単
位40〜100重量%、これらと共重合可能な他の単量
体単位0〜60重量%、多官能性単量体単位0〜5重量
%からなる単独で重合したときに25℃以上のTgを有
する硬質層からなる、任意の層構造をとることができる
。例えば、最外層を含めた多層構造重合体において、最
内層から軟質層−硬質層の二層構造、硬質層−軟質層−
硬質層の三層構造、軟質層−硬質層−軟質層−硬質層の
四層構造、硬質層−軟質層−軟質層−硬質層の四層構造
等の構成がとられる。
単に凝固物という場合がある)を構成する多層構造重合
体は、乳化重合法によって得られたものであって、その
最外層は、(1)少なくとも1種のメタクリル酸エステ
ル単位40〜100重量%、これらと共重合可能な他の
単量体単位0〜60重量%からなる単独で重合したとき
に25℃以上のTgを有する硬質層であり、その内層の
少なくとも一つは、(2)少なくとも一種のアクリル酸
エステル単位40〜99.9重量%、これらと共重合可
能な他の単量体単位0〜60重量%、多官能性単量体単
位0.1〜5重量%からなる単独で重合したときに25
℃未満のTgを有する軟質層から構成される。多層構造
重合体に占める最外層の割合は特に限定されないが、溶
融混練時の良好な分散性を得るために10〜80重量%
が好ましく、Tgも成形物の良好な耐熱性を得るために
50℃以上が好ましい。さらに最外層は、分子量を調整
することが好ましい。その理由は、本発明の凝固物を成
形加工する場合、または本発明の凝固物を合成樹脂の改
質剤として用いる場合に加熱溶融流動性が必要であり、
特に後者の場合には合成樹脂との相溶性の点から重要で
あるからである。この調整はメルカプタン等の連鎖移動
剤を用いて行うことができる。また、多層構造重合体に
占める25℃未満のTgを有する軟質層の割合も特に限
定されないが、耐衝撃性発現のために10〜80重量%
が好ましく、Tgも同様な点から0℃以下が好ましい。 さらに多層構造重合体の内層は、前記軟質層のみかある
いはそれと、少なくとも1種のメタクリル酸エステル単
位40〜100重量%、これらと共重合可能な他の単量
体単位0〜60重量%、多官能性単量体単位0〜5重量
%からなる単独で重合したときに25℃以上のTgを有
する硬質層からなる、任意の層構造をとることができる
。例えば、最外層を含めた多層構造重合体において、最
内層から軟質層−硬質層の二層構造、硬質層−軟質層−
硬質層の三層構造、軟質層−硬質層−軟質層−硬質層の
四層構造、硬質層−軟質層−軟質層−硬質層の四層構造
等の構成がとられる。
【0010】この多層構造重合体の硬質層を構成する単
量体単位としては、以下に示すものが用いられる。メタ
クリル酸エステルとして、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ベン
ジル、メタクリル酸シクロヘキシル等が挙げられ、それ
らは単独または併用して用いられるが、好ましくはメタ
クリル酸メチルである。共重合可能な他の単量体として
、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブ
チル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸シ
クロヘキシル、アクリル酸ベンジル等のアクリル酸エス
テル、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン
等の芳香族ビニル化合物、N−シクロヘキシルマレイミ
ド、N−o−クロロフェニルマレイミド、N−tert
−ブチルマレイミド等のN−置換マレイミド化合物、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニ
ル化合物が挙げられ、それらは単独または併用して用い
られる。また、多官能性単量体として、メタクリル酸ア
リル、アクリル酸アリル、シアヌル酸トリアリル、桂皮
酸アリル、ソルビン酸アリル、マレイン酸ジアリル、フ
タル酸ジアリル、トリメリット酸トリアリル、フマル酸
ジアリル、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート
、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジ
ビニルベンゼン、 1,3−ブチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート等の多官能性単量体が挙げられ、それ
らは単独または併用して用いられる。
量体単位としては、以下に示すものが用いられる。メタ
クリル酸エステルとして、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ベン
ジル、メタクリル酸シクロヘキシル等が挙げられ、それ
らは単独または併用して用いられるが、好ましくはメタ
クリル酸メチルである。共重合可能な他の単量体として
、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブ
チル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸シ
クロヘキシル、アクリル酸ベンジル等のアクリル酸エス
テル、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン
等の芳香族ビニル化合物、N−シクロヘキシルマレイミ
ド、N−o−クロロフェニルマレイミド、N−tert
−ブチルマレイミド等のN−置換マレイミド化合物、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニ
ル化合物が挙げられ、それらは単独または併用して用い
られる。また、多官能性単量体として、メタクリル酸ア
リル、アクリル酸アリル、シアヌル酸トリアリル、桂皮
酸アリル、ソルビン酸アリル、マレイン酸ジアリル、フ
タル酸ジアリル、トリメリット酸トリアリル、フマル酸
ジアリル、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート
、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジ
ビニルベンゼン、 1,3−ブチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート等の多官能性単量体が挙げられ、それ
らは単独または併用して用いられる。
【0011】また、多層構造重合体の軟質層を構成する
単量体単位としては、以下に示すものが用いられる。ア
クリル酸エステルとして、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチル
ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベン
ジル等が挙げられ、それらは単独または併用して用いら
れるが、好ましくはアクリル酸ブチル、アクリル酸−2
−エチルヘキシルである。共重合可能な他の単量体とし
て、1,3 −ブタジエン、2,3 −ジメチルブタジ
エン、イソプレン等のジエン系化合物、スチレン、ビニ
ルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合
物、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸ブチル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸シ
クロヘキシル等のメタクリル酸エステル、アクリロニト
リル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物が
挙げられ、それらは単独または併用して用いられる。ま
た、多官能性単量体として、メタクリル酸アリル、アク
リル酸アリル、シアヌル酸トリアリル、桂皮酸アリル、
ソルビン酸アリル、マレイン酸ジアリル、フタル酸ジア
リル、トリメリット酸トリアリル、フマル酸ジアリル、
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチ
レングリコールジ(メタ)アクリレート、ジビニルベン
ゼン、 1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート等の多官能性単量体が挙げられ、それらは単独ま
たは併用して用いられる。
単量体単位としては、以下に示すものが用いられる。ア
クリル酸エステルとして、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチル
ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベン
ジル等が挙げられ、それらは単独または併用して用いら
れるが、好ましくはアクリル酸ブチル、アクリル酸−2
−エチルヘキシルである。共重合可能な他の単量体とし
て、1,3 −ブタジエン、2,3 −ジメチルブタジ
エン、イソプレン等のジエン系化合物、スチレン、ビニ
ルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合
物、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸ブチル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸シ
クロヘキシル等のメタクリル酸エステル、アクリロニト
リル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物が
挙げられ、それらは単独または併用して用いられる。ま
た、多官能性単量体として、メタクリル酸アリル、アク
リル酸アリル、シアヌル酸トリアリル、桂皮酸アリル、
ソルビン酸アリル、マレイン酸ジアリル、フタル酸ジア
リル、トリメリット酸トリアリル、フマル酸ジアリル、
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチ
レングリコールジ(メタ)アクリレート、ジビニルベン
ゼン、 1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート等の多官能性単量体が挙げられ、それらは単独ま
たは併用して用いられる。
【0012】乳化重合法によって得られる多層構造重合
体の粒子は、特に限定されないが0.01〜0.5μの
粒子径範囲に変わりうる。耐衝撃性発現のために好まし
くは.05〜0.3μである。
体の粒子は、特に限定されないが0.01〜0.5μの
粒子径範囲に変わりうる。耐衝撃性発現のために好まし
くは.05〜0.3μである。
【0013】本発明のアクリル系重合体凝固物において
は、それが凍結凝固されていることに最も特徴を有する
。しかし噴霧乾燥法、酸や塩添加法により凝固されたも
のでは、乾燥等の取扱性が悪く、なおかつ押出成形時の
押出安定性が劣るので本発明においては使用できない。
は、それが凍結凝固されていることに最も特徴を有する
。しかし噴霧乾燥法、酸や塩添加法により凝固されたも
のでは、乾燥等の取扱性が悪く、なおかつ押出成形時の
押出安定性が劣るので本発明においては使用できない。
【0014】本発明において、ラテックス、凍結凝固、
凝固物は以下のように定義される。
凝固物は以下のように定義される。
【0015】ラテックスとは、乳化重合法によって得ら
れ、その表面が界面活性剤等によって保護されている0
.01〜0.5μ程度の直径を有する球状重合体粒子が
水に分散したものである。
れ、その表面が界面活性剤等によって保護されている0
.01〜0.5μ程度の直径を有する球状重合体粒子が
水に分散したものである。
【0016】凍結凝固とは、乳化重合法によって得られ
たラテックスを凍結することにより、多層構造重合体の
粒子を凝集、圧着することによって凝固させて乳化状態
を破壊し、ラテックス中から重合体を分離することであ
る。
たラテックスを凍結することにより、多層構造重合体の
粒子を凝集、圧着することによって凝固させて乳化状態
を破壊し、ラテックス中から重合体を分離することであ
る。
【0017】凝固物とは、乳化重合法によって得られた
多層構造重合体の球状粒子が、ラテックスの凍結によっ
て凝集、圧着された、十数μ〜数千μの粒径を有する板
状の疑似結晶状をした固形物であって、多層構造重合体
の凍結凝固されたもの、あるいは凍結後、融解ついで脱
水してラテックスから分離されたものをいう。
多層構造重合体の球状粒子が、ラテックスの凍結によっ
て凝集、圧着された、十数μ〜数千μの粒径を有する板
状の疑似結晶状をした固形物であって、多層構造重合体
の凍結凝固されたもの、あるいは凍結後、融解ついで脱
水してラテックスから分離されたものをいう。
【0018】本発明の凝固物は前記のように種々粒子径
をとりうるが、平均粒子径が、20〜2000μ、さら
には50〜1000μであることが好ましい。20μ未
満であると濾過するときの分離性が悪くなり、2000
μを越えると溶融混練時の分散性が悪くなる。その凝固
物の平均粒子径が20〜2000μであることによりそ
の取扱性が非常に向上する。
をとりうるが、平均粒子径が、20〜2000μ、さら
には50〜1000μであることが好ましい。20μ未
満であると濾過するときの分離性が悪くなり、2000
μを越えると溶融混練時の分散性が悪くなる。その凝固
物の平均粒子径が20〜2000μであることによりそ
の取扱性が非常に向上する。
【0019】本発明の凝固物を構成する多層構造重合体
は公知の乳化重合法により製造される。多層構造重合体
の製造方法としては、先ず所望の単量体混合物を乳化重
合させて芯粒子をつくった後、他の単量体混合物をその
芯粒子の存在下において乳化重合させて周りに殻をつく
る。次いで芯と殻からなる該粒子の存在下においてさら
に他の単量体混合物を乳化重合させて別の殻をつくる。 この様な反応を繰り返して所望の多層構造重合体を得る
。
は公知の乳化重合法により製造される。多層構造重合体
の製造方法としては、先ず所望の単量体混合物を乳化重
合させて芯粒子をつくった後、他の単量体混合物をその
芯粒子の存在下において乳化重合させて周りに殻をつく
る。次いで芯と殻からなる該粒子の存在下においてさら
に他の単量体混合物を乳化重合させて別の殻をつくる。 この様な反応を繰り返して所望の多層構造重合体を得る
。
【0020】乳化重合に使用される乳化剤の種類と量は
、重合系の安定性、目的とする粒子径等によって選択さ
れるが、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、ノ
ニオン界面活性剤等の公知の乳化剤を単独または併用し
て用いることができる。特にアニオン界面活性剤が好ま
しく用いられる。アニオン界面活性剤としては、ステア
リン酸ナトリウム、ミリスチン酸ナトリウム、N−ラウ
ロイルザルコシン酸ナトリウム等のカルボン酸塩、ジオ
クチルスルホコハク酸ナトリウム、ドデシルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム等のスルホン酸塩、ラウリル硫酸ナ
トリウム等の硫酸エステル塩、モノ−n−ブチルフェニ
ルペンタオキシエチレンリン酸ナトリウム等のリン酸エ
ステル塩等が挙げられる。
、重合系の安定性、目的とする粒子径等によって選択さ
れるが、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、ノ
ニオン界面活性剤等の公知の乳化剤を単独または併用し
て用いることができる。特にアニオン界面活性剤が好ま
しく用いられる。アニオン界面活性剤としては、ステア
リン酸ナトリウム、ミリスチン酸ナトリウム、N−ラウ
ロイルザルコシン酸ナトリウム等のカルボン酸塩、ジオ
クチルスルホコハク酸ナトリウム、ドデシルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム等のスルホン酸塩、ラウリル硫酸ナ
トリウム等の硫酸エステル塩、モノ−n−ブチルフェニ
ルペンタオキシエチレンリン酸ナトリウム等のリン酸エ
ステル塩等が挙げられる。
【0021】乳化重合に使用される重合開始剤としても
特に限定されないが、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニ
ウム等の無機過酸化物、過酸化水素−第ー鉄塩系、過硫
酸カリウム−酸性亜硫酸ナトリウム系、過硫酸アンモニ
ウム−酸性亜硫酸ナトリウム系等の水溶性レドックス系
開始剤、クメンハイドロパ−オキシド−ナトリウムホル
ムアルデヒドスルホキシレ−ト系、tert−ブチルハ
イドロパ−オキシド−ナトリウムホルムアルデヒドスル
ホキシレ−ト系等の水溶、油溶レドックス系の開始剤が
用いられる。
特に限定されないが、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニ
ウム等の無機過酸化物、過酸化水素−第ー鉄塩系、過硫
酸カリウム−酸性亜硫酸ナトリウム系、過硫酸アンモニ
ウム−酸性亜硫酸ナトリウム系等の水溶性レドックス系
開始剤、クメンハイドロパ−オキシド−ナトリウムホル
ムアルデヒドスルホキシレ−ト系、tert−ブチルハ
イドロパ−オキシド−ナトリウムホルムアルデヒドスル
ホキシレ−ト系等の水溶、油溶レドックス系の開始剤が
用いられる。
【0022】また、必要に応じて用いられる連鎖移動剤
としては、n−ドデシルメルカプタン、n−ラウリルメ
ルカプタン、tert−ドデシルメルカプタン、sec
−ブチルメルカプタン等が挙げられる。
としては、n−ドデシルメルカプタン、n−ラウリルメ
ルカプタン、tert−ドデシルメルカプタン、sec
−ブチルメルカプタン等が挙げられる。
【0023】乳化重合において、単量体、乳化剤、開始
剤、連鎖移動剤等は、一括添加法、分割添加法、連続添
加法等公知の任意の方法で添加されてよい。
剤、連鎖移動剤等は、一括添加法、分割添加法、連続添
加法等公知の任意の方法で添加されてよい。
【0024】本発明における凍結凝固は、以下に示すよ
うなメカニズムで進行すると考えられる。ラテックスを
水の凝固点以下に冷却すると水相に氷晶が発生し、球状
重合体粒子及び水相に溶解していた水溶性物質を排除し
ながら成長する。球状重合体粒子は氷晶間に閉じ込めら
れ、水溶性物質もそこに濃縮され濃度が飽和値に達する
と沈澱する。氷晶の成長とともに球状重合体粒子は次第
に圧着される。さらに温度が低下すると、水溶性物質の
濃縮水溶液が凍結する。凍結の進行にともない、裸の球
状重合体粒子が圧縮され強固に圧着される。この段階を
経たラテックスを融解すると、球状重合体粒子の圧着は
破壊されず凝固物として水相から分離される。
うなメカニズムで進行すると考えられる。ラテックスを
水の凝固点以下に冷却すると水相に氷晶が発生し、球状
重合体粒子及び水相に溶解していた水溶性物質を排除し
ながら成長する。球状重合体粒子は氷晶間に閉じ込めら
れ、水溶性物質もそこに濃縮され濃度が飽和値に達する
と沈澱する。氷晶の成長とともに球状重合体粒子は次第
に圧着される。さらに温度が低下すると、水溶性物質の
濃縮水溶液が凍結する。凍結の進行にともない、裸の球
状重合体粒子が圧縮され強固に圧着される。この段階を
経たラテックスを融解すると、球状重合体粒子の圧着は
破壊されず凝固物として水相から分離される。
【0025】ところが、重合体の種類や凍結条件により
生成する凝固物およびそれから得られる成形物の性質は
かなり異なり、取扱性、耐衝撃性、光学特性、耐熱水性
等に優れた性質のものが、凍結凝固法により必ずしも得
られるとは限らない。特定の多層構造重合体と凍結凝固
法、好ましくは特定の凍結条件とを組み合わせることに
より、球状重合体粒子の適度な圧着性、凝固物の適度な
粒径、乳化剤等の不純物の洗浄し易さが得られ、本発明
の目的が初めて達成される。
生成する凝固物およびそれから得られる成形物の性質は
かなり異なり、取扱性、耐衝撃性、光学特性、耐熱水性
等に優れた性質のものが、凍結凝固法により必ずしも得
られるとは限らない。特定の多層構造重合体と凍結凝固
法、好ましくは特定の凍結条件とを組み合わせることに
より、球状重合体粒子の適度な圧着性、凝固物の適度な
粒径、乳化剤等の不純物の洗浄し易さが得られ、本発明
の目的が初めて達成される。
【0026】本発明の凝固物の製造において、その凍結
方法としては公知の空気凍結法、接触凍結法、浸漬凍結
法、噴霧凍結法等が用いられるが、その場合4cm/h
r以下の速度で凍結することが好ましい。この条件をと
ることにより、後工程での取扱性や押出安定性がより向
上する。重合体ラテックス温度が0℃になった時を凍結
開始、重合体ラテックス温度が−5℃になった時を凍結
終了とし、その間の時間を凍結時間と定め、単位凍結時
間当りに重合体ラテックスが凍結した厚さを凍結速度と
する。凍結後の融解は40℃〜100℃で行い、得られ
た重合体を0℃〜100℃の水または温水で水洗するこ
とがより好ましい。
方法としては公知の空気凍結法、接触凍結法、浸漬凍結
法、噴霧凍結法等が用いられるが、その場合4cm/h
r以下の速度で凍結することが好ましい。この条件をと
ることにより、後工程での取扱性や押出安定性がより向
上する。重合体ラテックス温度が0℃になった時を凍結
開始、重合体ラテックス温度が−5℃になった時を凍結
終了とし、その間の時間を凍結時間と定め、単位凍結時
間当りに重合体ラテックスが凍結した厚さを凍結速度と
する。凍結後の融解は40℃〜100℃で行い、得られ
た重合体を0℃〜100℃の水または温水で水洗するこ
とがより好ましい。
【0027】本発明は、またアクリル系重合体組成物(
以下、単に組成物という場合がある)に関する。
以下、単に組成物という場合がある)に関する。
【0028】本発明のアクリル系重合体組成物の一つは
、少なくとも一種のメタクリル酸エステル単位50〜1
00重量%、これと共重合可能な他の単量体単位0〜5
0重量%からなる乳化重合法によって得られた硬質重合
体のラテックスと、乳化重合法によって得られた前記多
層構造重合体のラテックスとの混合物が凍結凝固された
ものである(以下、凝固組成物という)。この凝固組成
物の硬質重合体を構成するメタクリル酸エステルおよび
共重合可能な他の単量体単位としては、前記多層構造重
合体の硬質層と同様のものが使用可能である。またこの
硬質重合体は、成形加工性を良くするために分子量を調
整することが好ましく、この調整はメルカプタン等の連
鎖移動剤を用いて行うことができる。この凝固組成物の
平均粒子径は前記凝固物と同様の理由で、20〜200
0μであることが好ましい。さらにこの硬質重合体の乳
化重合やラテックス混合物の凍結凝固は、前記凝固物の
製造方法と同様に行うことができ、好ましい凍結条件も
同様である。
、少なくとも一種のメタクリル酸エステル単位50〜1
00重量%、これと共重合可能な他の単量体単位0〜5
0重量%からなる乳化重合法によって得られた硬質重合
体のラテックスと、乳化重合法によって得られた前記多
層構造重合体のラテックスとの混合物が凍結凝固された
ものである(以下、凝固組成物という)。この凝固組成
物の硬質重合体を構成するメタクリル酸エステルおよび
共重合可能な他の単量体単位としては、前記多層構造重
合体の硬質層と同様のものが使用可能である。またこの
硬質重合体は、成形加工性を良くするために分子量を調
整することが好ましく、この調整はメルカプタン等の連
鎖移動剤を用いて行うことができる。この凝固組成物の
平均粒子径は前記凝固物と同様の理由で、20〜200
0μであることが好ましい。さらにこの硬質重合体の乳
化重合やラテックス混合物の凍結凝固は、前記凝固物の
製造方法と同様に行うことができ、好ましい凍結条件も
同様である。
【0029】この凝固組成物は、乳化重合法によって得
られた多層構造重合体と、乳化重合法によって得られた
硬質重合体とがラテックス状態で混合された凝固組成物
であるので、凝固物を得た後に混合したものと比較して
混合状態をより均一にできるという利点を有する。この
ことにより、それからなる成形物は相互の分散性が向上
するのに加えて耐衝撃性も向上する。
られた多層構造重合体と、乳化重合法によって得られた
硬質重合体とがラテックス状態で混合された凝固組成物
であるので、凝固物を得た後に混合したものと比較して
混合状態をより均一にできるという利点を有する。この
ことにより、それからなる成形物は相互の分散性が向上
するのに加えて耐衝撃性も向上する。
【0030】本発明のアクリル系重合体組成物の他の一
つは、前記凝固物および/または凝固組成物1〜99重
量%と、メタクリル酸メチル単位50〜100重量%、
これと共重合可能な他の単量体単位0〜50重量%から
なる、単独または共重合体1〜99重量%とから構成さ
れるもの(以下、樹脂組成物という)である。その配合
割合としては、耐衝撃性、光学特性、耐候性、耐熱性等
にバランスのとれた性質を得るために、前者が5〜70
重量%、後者が30〜95重量%であることが好ましい
。
つは、前記凝固物および/または凝固組成物1〜99重
量%と、メタクリル酸メチル単位50〜100重量%、
これと共重合可能な他の単量体単位0〜50重量%から
なる、単独または共重合体1〜99重量%とから構成さ
れるもの(以下、樹脂組成物という)である。その配合
割合としては、耐衝撃性、光学特性、耐候性、耐熱性等
にバランスのとれた性質を得るために、前者が5〜70
重量%、後者が30〜95重量%であることが好ましい
。
【0031】上記後者の単独または共重合体において、
共重合可能な他の単量体単位としては、メタクリル酸エ
チル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベン
ジル等のメタクリル酸エステル、アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル等のアクリル酸エステル、スチレン、ビ
ニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化
合物、N−シクロヘキシルマレイミド、N−o−クロロ
フェニルマレイミド、N−tert−ブチルマレイミド
等のN−置換マレイミド化合物、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物が挙げられ
、それらは単独または併用して用いられる。また、この
単独または共重合体は、成形加工性を良くするために分
子量を調整することが好ましく、この調整はメルカプタ
ン等の連鎖移動剤を用いて行うことができる。この単独
または共重合体は公知の懸濁重合、溶液重合、乳化重合
、塊状重合等により得られる。
共重合可能な他の単量体単位としては、メタクリル酸エ
チル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベン
ジル等のメタクリル酸エステル、アクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル等のアクリル酸エステル、スチレン、ビ
ニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化
合物、N−シクロヘキシルマレイミド、N−o−クロロ
フェニルマレイミド、N−tert−ブチルマレイミド
等のN−置換マレイミド化合物、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物が挙げられ
、それらは単独または併用して用いられる。また、この
単独または共重合体は、成形加工性を良くするために分
子量を調整することが好ましく、この調整はメルカプタ
ン等の連鎖移動剤を用いて行うことができる。この単独
または共重合体は公知の懸濁重合、溶液重合、乳化重合
、塊状重合等により得られる。
【0032】従来、弾性を有するゴム相をブレンドした
組成物によりアクリル系樹脂等の耐衝撃性を改善する場
合、その基体樹脂が本来有する諸特性を著しく低下させ
るという欠点を有していたが、本発明の二番目の組成物
によれば、アクリル系樹脂が本来有する光学特性、耐熱
水性、耐候性等の諸特性をあまり低下させることなく、
その樹脂の耐衝撃性を向上させることができるので、使
用範囲が拡大される。
組成物によりアクリル系樹脂等の耐衝撃性を改善する場
合、その基体樹脂が本来有する諸特性を著しく低下させ
るという欠点を有していたが、本発明の二番目の組成物
によれば、アクリル系樹脂が本来有する光学特性、耐熱
水性、耐候性等の諸特性をあまり低下させることなく、
その樹脂の耐衝撃性を向上させることができるので、使
用範囲が拡大される。
【0033】本発明の後者の組成物において、ブレンド
する方法は特に限定されないが、ヘンシェルミキサー等
で混合後、押出機を用いて200〜300℃で溶融混練
する等の公知の方法で製造することができる。
する方法は特に限定されないが、ヘンシェルミキサー等
で混合後、押出機を用いて200〜300℃で溶融混練
する等の公知の方法で製造することができる。
【0034】本発明において、前記凝固物および/また
は凝固組成物を塩化ビニル系樹脂、スチレン系樹脂等の
合成樹脂の改質に使用することもできる。その場合、基
体樹脂が本来有する光学特性等の諸特性をあまり低下さ
せることなく、それらの樹脂の耐衝撃性を向上させるこ
とができる。その際、前記凝固物および/または前記凝
固組成物1〜80重量%と、スチレン単位、塩化ビニル
単位、アクリロニトリル単位の少なくとも一種の50〜
100重量%、これらと共重合可能な他の単量体単位0
〜50重量%からなる、単独または共重合体20〜99
重量%とから構成される組成物が有効である。上記後者
の単独または共重合体において、共重合可能な他の単量
体単位としては、二番目の組成物と同様のものが使用で
き、単独または共重合体は公知の懸濁重合、溶液重合、
乳化重合、塊状重合等により得られる。
は凝固組成物を塩化ビニル系樹脂、スチレン系樹脂等の
合成樹脂の改質に使用することもできる。その場合、基
体樹脂が本来有する光学特性等の諸特性をあまり低下さ
せることなく、それらの樹脂の耐衝撃性を向上させるこ
とができる。その際、前記凝固物および/または前記凝
固組成物1〜80重量%と、スチレン単位、塩化ビニル
単位、アクリロニトリル単位の少なくとも一種の50〜
100重量%、これらと共重合可能な他の単量体単位0
〜50重量%からなる、単独または共重合体20〜99
重量%とから構成される組成物が有効である。上記後者
の単独または共重合体において、共重合可能な他の単量
体単位としては、二番目の組成物と同様のものが使用で
き、単独または共重合体は公知の懸濁重合、溶液重合、
乳化重合、塊状重合等により得られる。
【0035】本発明は、また前記凝固物、前記組成物の
うちの単独またはそれらの混合物を用いて加熱成形され
た成形物に関するものである。
うちの単独またはそれらの混合物を用いて加熱成形され
た成形物に関するものである。
【0036】本発明における成形物とは、成形材料、シ
ート、フィルム等であり、さらには、射出成形された物
品、およびシート、フィルムの熱加工品等も含まれる。
ート、フィルム等であり、さらには、射出成形された物
品、およびシート、フィルムの熱加工品等も含まれる。
【0037】本発明の成形物は、前記凝固物、前記組成
物のうちの単独またはそれらの混合物からなり、イエロ
ーインデックス(YI)が次式を満足するものである。
物のうちの単独またはそれらの混合物からなり、イエロ
ーインデックス(YI)が次式を満足するものである。
【0038】YI≦0.035X+2.0ただし、Xは
成形物中の多層構造重合体の割合(重量%)である。
成形物中の多層構造重合体の割合(重量%)である。
【0039】本発明において、前記凝固物等を用い、か
つ前記YIの条件を満足することにより、耐衝撃性、光
学特性、耐熱水性に優れた成形物が得られる。前記以外
の材料を用いた成形物では、耐衝撃性、光学特性、耐熱
水性を同時に満足する優れた成形物を得ることができな
い。また、前記の材料を用いた成形物であっても、イエ
ローインデックスが上式を満足しないと、成形加工によ
り着色の増加も大きくなり、使用範囲が限定されるので
好ましくない。イエローインデックスは、板厚3mmの
成形物をASTM−D1925に示された方法で測定し
た。本発明における成形物は、射出成形、押出成形、プ
レス成形、真空成形等の公知の方法で製造される。現在
市販されている成形用材料は、染料を添加して補色した
り、安定剤を添加して黄着色を抑制しているのが現状で
あるが、本発明によればそのような添加剤の添加は不必
要である。また、耐熱水性の改善により浴室用品等への
使用範囲が広がり、さらに耐候性も向上する。
つ前記YIの条件を満足することにより、耐衝撃性、光
学特性、耐熱水性に優れた成形物が得られる。前記以外
の材料を用いた成形物では、耐衝撃性、光学特性、耐熱
水性を同時に満足する優れた成形物を得ることができな
い。また、前記の材料を用いた成形物であっても、イエ
ローインデックスが上式を満足しないと、成形加工によ
り着色の増加も大きくなり、使用範囲が限定されるので
好ましくない。イエローインデックスは、板厚3mmの
成形物をASTM−D1925に示された方法で測定し
た。本発明における成形物は、射出成形、押出成形、プ
レス成形、真空成形等の公知の方法で製造される。現在
市販されている成形用材料は、染料を添加して補色した
り、安定剤を添加して黄着色を抑制しているのが現状で
あるが、本発明によればそのような添加剤の添加は不必
要である。また、耐熱水性の改善により浴室用品等への
使用範囲が広がり、さらに耐候性も向上する。
【0040】本発明のアクリル系重合体凝固物、アクリ
ル系重合体組成物および成形物には、必要に応じて滑剤
、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、可
塑剤、染顔料、帯電防止剤、難燃剤等を加えることもで
きる。
ル系重合体組成物および成形物には、必要に応じて滑剤
、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、酸化防止剤、可
塑剤、染顔料、帯電防止剤、難燃剤等を加えることもで
きる。
【0041】
【実施例】以下実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説
明する。実施例に示した諸特性の測定は下記の方法に従
って実施した。 (1)凝固物、凝固組成物または固形物を乾燥した時の
融着、ブロック化;凝固物、凝固組成物または固形物を
棚段式熱風乾燥機中で80℃、10時間乾燥し、融着、
ブロック化を起こすかどうかを調べ、次のように表に示
した。
明する。実施例に示した諸特性の測定は下記の方法に従
って実施した。 (1)凝固物、凝固組成物または固形物を乾燥した時の
融着、ブロック化;凝固物、凝固組成物または固形物を
棚段式熱風乾燥機中で80℃、10時間乾燥し、融着、
ブロック化を起こすかどうかを調べ、次のように表に示
した。
【0042】×…融着、ブロック化を起こした。
【0043】O…融着、ブロック化を起こさなかった。
(2)凝固物、凝固組成物または固形物の平均粒子径の
測定法;顕微鏡を用いて200個以上の凝固物、凝固組
成物または固形物の粒子径を測定し、数平均粒子径を求
めた。 (3)押出安定性の評価;凝固物、凝固組成物または固
形物とアクリル樹脂ビーズ(パラペットEH用ビーズ:
(株)クラレ製品)を1対1の割合で混合し、50φの
シート押出機を用いてシリンダー温度250℃で溶融混
練して3mm板厚のシートを得る時の押出安定性を調べ
、次のように示した。
測定法;顕微鏡を用いて200個以上の凝固物、凝固組
成物または固形物の粒子径を測定し、数平均粒子径を求
めた。 (3)押出安定性の評価;凝固物、凝固組成物または固
形物とアクリル樹脂ビーズ(パラペットEH用ビーズ:
(株)クラレ製品)を1対1の割合で混合し、50φの
シート押出機を用いてシリンダー温度250℃で溶融混
練して3mm板厚のシートを得る時の押出安定性を調べ
、次のように示した。
【0044】良好……サージングを起こさず、良好なシ
ートが得られた。
ートが得られた。
【0045】不安定…サージングを起こし易く、良好な
シートが得られにくかった。 (4)アイゾット衝撃強度;ASTM−D256(5)
耐熱水性の評価;3mm板厚の平板サンプルを80℃の
熱水中に2時間浸漬し、ASTM−D1003によりヘ
イズ値を測定してヘイズ値の変化量(△ヘイズ)を測定
した。 (6)全光線透過率;ASTM−D1003(3mm板
厚)(7)イエローインデックス;ASTM−D192
5(3mm板厚)(8)濾過性;直径11cmのTOY
O ROSHI Co.製、No2濾紙を用い、20m
mHg減圧下で29重量%の固形分をを含む500ミリ
リットルの凍結融解液を濾過し、濾過に要する時間によ
り濾過性を評価した。
シートが得られにくかった。 (4)アイゾット衝撃強度;ASTM−D256(5)
耐熱水性の評価;3mm板厚の平板サンプルを80℃の
熱水中に2時間浸漬し、ASTM−D1003によりヘ
イズ値を測定してヘイズ値の変化量(△ヘイズ)を測定
した。 (6)全光線透過率;ASTM−D1003(3mm板
厚)(7)イエローインデックス;ASTM−D192
5(3mm板厚)(8)濾過性;直径11cmのTOY
O ROSHI Co.製、No2濾紙を用い、20m
mHg減圧下で29重量%の固形分をを含む500ミリ
リットルの凍結融解液を濾過し、濾過に要する時間によ
り濾過性を評価した。
【0046】△…濾過時間5分以上
O…濾過時間5分未満
また、実施例中に用いた略称を以下に示す。
【0047】メタクリル酸メチル(MMA)、アクリル
酸メチル(MA)、アクリル酸エチル(EA)、アクリ
ル酸ブチル(BA)、スチレン(ST)、メタクリル酸
アリル(ALMA)、N−シクロヘキシルマレイミド(
CHMI)、 1,3−ブチレングリコールジメタクリ
レート(BGDMA)、クメンハイドロパーオキサイド
(CHP)、n−オクチルメルカプタン(n−OM)、
ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート(ロンガ
リット)、ステアリン酸ナトリウム(SS)、ジオクチ
ルスルホコハク酸ナトリウム(SDOSS)、ラウロイ
ルザルコシン酸ナトリウム(LSS) 部は重量部、%は重量%を表す。
酸メチル(MA)、アクリル酸エチル(EA)、アクリ
ル酸ブチル(BA)、スチレン(ST)、メタクリル酸
アリル(ALMA)、N−シクロヘキシルマレイミド(
CHMI)、 1,3−ブチレングリコールジメタクリ
レート(BGDMA)、クメンハイドロパーオキサイド
(CHP)、n−オクチルメルカプタン(n−OM)、
ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート(ロンガ
リット)、ステアリン酸ナトリウム(SS)、ジオクチ
ルスルホコハク酸ナトリウム(SDOSS)、ラウロイ
ルザルコシン酸ナトリウム(LSS) 部は重量部、%は重量%を表す。
【0048】実施例 1
還流冷却器付反応容器に、イオン交換水250部、SS
1.0部、MMA29.4部、MA0.6部、ALMA
0.15部を投入した。ついで10%過硫酸カリウム水
溶液0.3部を投入し、80℃に昇温し60分保持した
。
1.0部、MMA29.4部、MA0.6部、ALMA
0.15部を投入した。ついで10%過硫酸カリウム水
溶液0.3部を投入し、80℃に昇温し60分保持した
。
【0049】ついでこのラテックスの存在下に、10%
過硫酸カリウム水溶液0.5部を投入し、BA40.7
部、ST9.3部、ALMA0.25部からなる単量体
混合物を60分かけて連続的に添加し、添加終了後30
分間保持した。
過硫酸カリウム水溶液0.5部を投入し、BA40.7
部、ST9.3部、ALMA0.25部からなる単量体
混合物を60分かけて連続的に添加し、添加終了後30
分間保持した。
【0050】ついでこのラテックスの存在下に、10%
過硫酸カリウム水溶液0.2部を投入し、MMA19.
6部、MA0.4部、n−OM0.06部からなる単量
体混合物を30分かけて連続的に添加し、添加終了後6
0分間保持して三層構造重合体ラテックスを得た。
過硫酸カリウム水溶液0.2部を投入し、MMA19.
6部、MA0.4部、n−OM0.06部からなる単量
体混合物を30分かけて連続的に添加し、添加終了後6
0分間保持して三層構造重合体ラテックスを得た。
【0051】得られたラテックスをステンレス製容器に
高さ6cmになるように入れ、冷凍庫中、−20℃温度
条件下で凍結させた。ラテックス中に熱伝対を入れて温
度変化を調べると、温度低下の最も速い部分が0℃に達
してから、温度低下の最も遅い部分が−5℃を通過する
のに、6時間要した。すなわち凍結速度は1cm/hr
であった。温度低下の最も遅い部分が−5℃を通過した
後、さらに2時間冷却して凍結されたラテックスを取り
出した。
高さ6cmになるように入れ、冷凍庫中、−20℃温度
条件下で凍結させた。ラテックス中に熱伝対を入れて温
度変化を調べると、温度低下の最も速い部分が0℃に達
してから、温度低下の最も遅い部分が−5℃を通過する
のに、6時間要した。すなわち凍結速度は1cm/hr
であった。温度低下の最も遅い部分が−5℃を通過した
後、さらに2時間冷却して凍結されたラテックスを取り
出した。
【0052】この凍結されたラテックスを70℃の温度
条件で融解した後、濾別して重合体を分離した。さらに
70℃温水で水洗脱水を3回繰り返した後、80℃−1
0時間乾燥した。融着、ブロック化は起こさず、サラサ
ラした凝固物が得られ、その平均粒子径は200μだっ
た。
条件で融解した後、濾別して重合体を分離した。さらに
70℃温水で水洗脱水を3回繰り返した後、80℃−1
0時間乾燥した。融着、ブロック化は起こさず、サラサ
ラした凝固物が得られ、その平均粒子径は200μだっ
た。
【0053】得られた乾燥後の凝固物とアクリル樹脂ビ
ーズ(パラペットEH用ビーズ:(株)クラレ製品)を
1対1の割合で混合し、50φのシート押出機を用いて
シリンダー温度250℃で溶融混練し、3mm板厚のシ
ートを得た。このとき、サージングを起こさず良好な押
出安定性を示した。これらの結果を表1に示す。
ーズ(パラペットEH用ビーズ:(株)クラレ製品)を
1対1の割合で混合し、50φのシート押出機を用いて
シリンダー温度250℃で溶融混練し、3mm板厚のシ
ートを得た。このとき、サージングを起こさず良好な押
出安定性を示した。これらの結果を表1に示す。
【0054】比較例1
実施例1で得た最終ラテックスを、その2倍量の1%塩
化アルミニウム水溶液を用い、70℃の温度条件で塩析
凝集した。ついで70℃温水で水洗脱水を3回繰り返し
た後80℃−10時間乾燥した。重合体は融着、ブロッ
ク化を起こしていたので、条件を60℃−15時間に変
更して乾燥した。得られた固形物の平均粒子径は20μ
であった。
化アルミニウム水溶液を用い、70℃の温度条件で塩析
凝集した。ついで70℃温水で水洗脱水を3回繰り返し
た後80℃−10時間乾燥した。重合体は融着、ブロッ
ク化を起こしていたので、条件を60℃−15時間に変
更して乾燥した。得られた固形物の平均粒子径は20μ
であった。
【0055】得られた乾燥後の固形物とアクリル樹脂ビ
ーズ(パラペットEH用ビーズ:(株)クラレ製品)を
1対1の割合で混合し、50φのシート押出機を用いて
シリンダー温度250℃で溶融混練し、3mm板厚のシ
ートを得た。このとき、サージングを起こし易く、良好
なシートが得られにくかった。これらの結果を表1に示
す。 比較例2〜4 3%塩化ナトリウム水溶液、2%硫酸マグネシウム水溶
液、1%硫酸水溶液をそれぞれ用いた以外は、比較例1
と同様に評価した結果を表1に示す。
ーズ(パラペットEH用ビーズ:(株)クラレ製品)を
1対1の割合で混合し、50φのシート押出機を用いて
シリンダー温度250℃で溶融混練し、3mm板厚のシ
ートを得た。このとき、サージングを起こし易く、良好
なシートが得られにくかった。これらの結果を表1に示
す。 比較例2〜4 3%塩化ナトリウム水溶液、2%硫酸マグネシウム水溶
液、1%硫酸水溶液をそれぞれ用いた以外は、比較例1
と同様に評価した結果を表1に示す。
【0056】比較例5
実施例1で得た最終ラテックスを、流入熱風温度170
℃の噴霧乾燥機中に噴霧して重合体を乾燥、分離した。 得られた固形物は微粉末状をしていた。
℃の噴霧乾燥機中に噴霧して重合体を乾燥、分離した。 得られた固形物は微粉末状をしていた。
【0057】得られた乾燥後の固形物とアクリル樹脂ビ
ーズ(パラペットEH用ビーズ:(株)クラレ製品)を
1対1の割合で混合し、50φのシート押出機を用いて
シリンダー温度250℃で溶融混練し、3mm板厚のシ
ートを得た。このとき、サージングを起こし易く、良好
なシートが得られにくかった。これらの結果を表1に示
す。
ーズ(パラペットEH用ビーズ:(株)クラレ製品)を
1対1の割合で混合し、50φのシート押出機を用いて
シリンダー温度250℃で溶融混練し、3mm板厚のシ
ートを得た。このとき、サージングを起こし易く、良好
なシートが得られにくかった。これらの結果を表1に示
す。
【0058】
【表1】
表1から明らかなように、凍結された凝固物は良好な取
扱性、押出安定性を示すことが分かる。
扱性、押出安定性を示すことが分かる。
【0059】実施例2〜5
実施例1で得られた最終ラテックスを用い、凍結条件を
変えて凍結凝固した。その凍結されたラテックスを70
℃の温度条件で融解した後、濾別して重合体を分離し、
濾過性を調べた。また、これらの濾液を厚さ1cmガラ
ス製セルに入れ、波長600nm光の光線透過率を測定
した。これ以外は実施例1と同様に操作して評価した結
果を表2に示す。
変えて凍結凝固した。その凍結されたラテックスを70
℃の温度条件で融解した後、濾別して重合体を分離し、
濾過性を調べた。また、これらの濾液を厚さ1cmガラ
ス製セルに入れ、波長600nm光の光線透過率を測定
した。これ以外は実施例1と同様に操作して評価した結
果を表2に示す。
【0060】
【表2】
実施例6
還流冷却器付反応容器に、イオン交換水250部、LS
S1.0部、MMA47部、MA3部、n−OM 0
.15部を投入した。ついで10%過硫酸カリウム水溶
液0.5部を投入し、80℃に昇温し90分間保持した
。
S1.0部、MMA47部、MA3部、n−OM 0
.15部を投入した。ついで10%過硫酸カリウム水溶
液0.5部を投入し、80℃に昇温し90分間保持した
。
【0061】ついで10%過硫酸カリウム水溶液0.5
部を投入した後、MMA47部、MA3部、n−OM
0.15部からなる単量体混合物を30分かけて連続
的に添加し、添加終了後60分間保持して重合体ラテッ
クスを得た。
部を投入した後、MMA47部、MA3部、n−OM
0.15部からなる単量体混合物を30分かけて連続
的に添加し、添加終了後60分間保持して重合体ラテッ
クスを得た。
【0062】このラテックスと実施例1で得たラテック
スを1対1の割合で混合し、それ以後、実施例1と同様
に操作して評価した結果を表1に示す。
スを1対1の割合で混合し、それ以後、実施例1と同様
に操作して評価した結果を表1に示す。
【0063】比較例6〜8
実施例6で得た混合ラテックスを用いた以外は、比較例
1、4、5と同様に操作して評価した結果を表1に示す
。
1、4、5と同様に操作して評価した結果を表1に示す
。
【0064】表1から明らかなように、凍結された凝固
組成物は良好な取扱性、押出安定性を示すことが分かる
。
組成物は良好な取扱性、押出安定性を示すことが分かる
。
【0065】実施例7
実施例1で得られた乾燥後の凝固物とメタクリル樹脂(
パラペットHR−L用ビーズ:(株)クラレ製品)を1
対1の割合で混合し、40φの押出機を用いてシリンダ
ー温度250℃で溶融混練しペレットを得た。このペレ
ットを用いシリンダー温度250℃、金型温度50℃で
射出成形し、ASTM基準に基づいたアイゾット衝撃強
度試験片と50×50×3mmの平板を得た。この試験
片を用いて諸特性を評価した結果を表3に示す。
パラペットHR−L用ビーズ:(株)クラレ製品)を1
対1の割合で混合し、40φの押出機を用いてシリンダ
ー温度250℃で溶融混練しペレットを得た。このペレ
ットを用いシリンダー温度250℃、金型温度50℃で
射出成形し、ASTM基準に基づいたアイゾット衝撃強
度試験片と50×50×3mmの平板を得た。この試験
片を用いて諸特性を評価した結果を表3に示す。
【0066】比較例9〜13
比較例1〜5で得られた乾燥後の固形物を用いた以外は
、実施例7と同様に評価した結果を表3に示す。
、実施例7と同様に評価した結果を表3に示す。
【0067】
【表3】
表3から明らかなように、凍結による凝固物からなる樹
脂組成物は他と比較して光学特性、耐熱水性に優れ、か
つ良好な耐衝撃性を有していることが分かる。
脂組成物は他と比較して光学特性、耐熱水性に優れ、か
つ良好な耐衝撃性を有していることが分かる。
【0068】実施例8
実施例1で得られた乾燥後の凝固物を平板プレスを用い
て190℃、100Kg/ cm2の圧力下で10分間
プレス成形して板厚3mmの平板を得、そのイエローイ
ンデックス、全光線透過率を測定した。イエローインデ
ックス:3.5、全光線透過率:90%であり、それを
表4に示す。
て190℃、100Kg/ cm2の圧力下で10分間
プレス成形して板厚3mmの平板を得、そのイエローイ
ンデックス、全光線透過率を測定した。イエローインデ
ックス:3.5、全光線透過率:90%であり、それを
表4に示す。
【0069】比較例14〜17
比較例1,2,4,5で得られた乾燥後の固形物を用い
た以外は、実施例8と同様に操作して評価した結果を表
4に示す。
た以外は、実施例8と同様に操作して評価した結果を表
4に示す。
【0070】
【表4】表4から明らかなように、凍結による凝固物か
らなる成形物は他と比較して光学特性に著しく優れてい
ることが分かる。
らなる成形物は他と比較して光学特性に著しく優れてい
ることが分かる。
【0071】実施例9
実施例6で得られた乾燥後の凝固組成物を40φの押出
機を用いてシリンダー温度250℃で溶融混練しペレッ
トを得た。このペレットを用いシリンダー温度250℃
、金型温度50℃で射出成形し、ASTM基準に基づい
たアイゾット衝撃強度試験片と50×50×3mmの平
板を得た。この試験片を用いて諸特性を評価した結果を
表3に示す。
機を用いてシリンダー温度250℃で溶融混練しペレッ
トを得た。このペレットを用いシリンダー温度250℃
、金型温度50℃で射出成形し、ASTM基準に基づい
たアイゾット衝撃強度試験片と50×50×3mmの平
板を得た。この試験片を用いて諸特性を評価した結果を
表3に示す。
【0072】比較例18〜20
比較例6、7、8で得られた乾燥後の固形物を用いた以
外は、実施例9と同様に操作して評価した結果を表3に
示す。
外は、実施例9と同様に操作して評価した結果を表3に
示す。
【0073】表3から明らかなように、凍結による凝固
組成物からなる成形物は他と比較して光学特性、耐熱水
性に優れ、かつ良好な耐衝撃性を有していることが分か
る。
組成物からなる成形物は他と比較して光学特性、耐熱水
性に優れ、かつ良好な耐衝撃性を有していることが分か
る。
【0074】実施例10、11および比較例21、22
多層構造重合体の組成、乳化剤の種類と量を表5のよう
に変更した以外は、実施例1、比較例1に準じた操作で
凝固物、固形物を得、それらを実施例1、比較例1と同
様に評価した結果を表6に示す。表5において、横線(
−)は多層構造重合体の同一層を形成する単量体単位等
を分けるのに使用され、斜線(/)は層が異なる際に使
用され、また、最も左に示した層が最内層、最も右に示
した層が最外層である。
多層構造重合体の組成、乳化剤の種類と量を表5のよう
に変更した以外は、実施例1、比較例1に準じた操作で
凝固物、固形物を得、それらを実施例1、比較例1と同
様に評価した結果を表6に示す。表5において、横線(
−)は多層構造重合体の同一層を形成する単量体単位等
を分けるのに使用され、斜線(/)は層が異なる際に使
用され、また、最も左に示した層が最内層、最も右に示
した層が最外層である。
【0075】
【表5】
【0076】
【表6】
実施例12および比較例23
実施例10で得られた凝固物、比較例21で得られた固
形物のそれぞれとメタクリル樹脂(パラペットHR−L
用ビ−ズ:(株)クラレ製)を7:3の割合で混合した
以外は実施例7と同様に操作した。結果を表3に示す。
形物のそれぞれとメタクリル樹脂(パラペットHR−L
用ビ−ズ:(株)クラレ製)を7:3の割合で混合した
以外は実施例7と同様に操作した。結果を表3に示す。
【0077】実施例13および比較例24実施例11で
得られた凝固物、比較例22で得られた固形物のそれぞ
れとメタクリル樹脂(パラペットHR−L用ビ−ズ:(
株)クラレ製)を1:1の割合で混合した以外は実施例
7と同様に操作した。結果を表3に示す。
得られた凝固物、比較例22で得られた固形物のそれぞ
れとメタクリル樹脂(パラペットHR−L用ビ−ズ:(
株)クラレ製)を1:1の割合で混合した以外は実施例
7と同様に操作した。結果を表3に示す。
【0078】実施例14、15および比較例25、26
実施例10、11で得られた凝固物、比較例21、22
で得られた固形物を用いた以外は実施例8と同様に操作
した。結果を表4に示す。
実施例10、11で得られた凝固物、比較例21、22
で得られた固形物を用いた以外は実施例8と同様に操作
した。結果を表4に示す。
【0079】実施例16
還流冷却器付反応容器に、イオン交換水250部、SD
OSS1.0部を投入し、攪拌下に窒素を吹き込み酸素
の影響のない状態にした後、ロンガリット0.1部を投
入し70℃に昇温した。ついでBA46.4部、ST1
6.2部、ALMA0.6部、CHP0.13部からな
る単量体混合物を200分かけて連続的に添加し、添加
終了後さらに90分間保持した。
OSS1.0部を投入し、攪拌下に窒素を吹き込み酸素
の影響のない状態にした後、ロンガリット0.1部を投
入し70℃に昇温した。ついでBA46.4部、ST1
6.2部、ALMA0.6部、CHP0.13部からな
る単量体混合物を200分かけて連続的に添加し、添加
終了後さらに90分間保持した。
【0080】ついでこのラテックスの存在下に、MMA
31.5部、ST1.5部、CHMI4.5部、n−O
M0.07部、CHP0.04部からなる単量体混合物
を30分かけて連続的に添加し、添加終了後さらに60
分間保持して二層構造重合体ラテックスを得た。
31.5部、ST1.5部、CHMI4.5部、n−O
M0.07部、CHP0.04部からなる単量体混合物
を30分かけて連続的に添加し、添加終了後さらに60
分間保持して二層構造重合体ラテックスを得た。
【0081】ついでこのラテックスを−20℃温度条件
下で8時間冷却して凍結させた後、70℃温度条件下で
融解させ、70℃温水で水洗脱水を3回繰り返した後9
0℃−10時間乾燥した。融解、ブロック化も起こさず
サラサラした凝固物が得られ、その平均粒子径は220
μだった。
下で8時間冷却して凍結させた後、70℃温度条件下で
融解させ、70℃温水で水洗脱水を3回繰り返した後9
0℃−10時間乾燥した。融解、ブロック化も起こさず
サラサラした凝固物が得られ、その平均粒子径は220
μだった。
【0082】つぎに得られた凝固物とMMA80%、S
T5%、CHMI15%組成を有するアクリル系樹脂を
1対1の割合で混合し、40φの押出機を用いてシリン
ダー温度250℃で溶融混練しペレットを得た。このペ
レットを用いシリンダー温度250℃、金型温度50℃
で射出成形し、50×50×3mmの平板を得た。この
試験片を用いて光学特性を評価した結果、全光線透過率
91.8(%)、イエローインデックス3.5であった
。 また、耐熱水性テストの結果、△ヘイズ値は5.0であ
った。
T5%、CHMI15%組成を有するアクリル系樹脂を
1対1の割合で混合し、40φの押出機を用いてシリン
ダー温度250℃で溶融混練しペレットを得た。このペ
レットを用いシリンダー温度250℃、金型温度50℃
で射出成形し、50×50×3mmの平板を得た。この
試験片を用いて光学特性を評価した結果、全光線透過率
91.8(%)、イエローインデックス3.5であった
。 また、耐熱水性テストの結果、△ヘイズ値は5.0であ
った。
【0083】比較例27
実施例16で得られた最終ラテックスを、その2倍量の
3%塩化ナトリウム水溶液を用い、70℃の温度条件で
塩析凝集させた後、90℃−10時間乾燥した。固形物
は融着、ブロック化を起こしたので、条件を60℃−1
5時間に変更して乾燥した。それ以外は、実施例16と
同様に操作して特性を評価した結果、全光線透過率91
.5(%)、イエローインデックス9.0、耐熱水性テ
ストの△ヘイズ値が45であり、実施例16と比較する
と劣るものしか得られなかった。
3%塩化ナトリウム水溶液を用い、70℃の温度条件で
塩析凝集させた後、90℃−10時間乾燥した。固形物
は融着、ブロック化を起こしたので、条件を60℃−1
5時間に変更して乾燥した。それ以外は、実施例16と
同様に操作して特性を評価した結果、全光線透過率91
.5(%)、イエローインデックス9.0、耐熱水性テ
ストの△ヘイズ値が45であり、実施例16と比較する
と劣るものしか得られなかった。
【0084】
【発明の効果】本発明のアクリル系重合体凝固物および
組成物によれば、濾過、洗浄、乾燥工程において著しく
取扱い性が向上し、なおかつ押出安定性も向上するので
、後工程が非常に容易となり工業上優れた効果を発揮す
る。また、熱着色が小さい等の光学特性に著しく優れ、
耐熱水性、耐衝撃性に優れた成形物を得ることができる
ので、利用範囲が拡大する。
組成物によれば、濾過、洗浄、乾燥工程において著しく
取扱い性が向上し、なおかつ押出安定性も向上するので
、後工程が非常に容易となり工業上優れた効果を発揮す
る。また、熱着色が小さい等の光学特性に著しく優れ、
耐熱水性、耐衝撃性に優れた成形物を得ることができる
ので、利用範囲が拡大する。
【図4】
Claims (9)
- 【請求項1】 乳化重合法によって得られた多層構造
重合体であって、その多層構造重合体の最外層は、(1
)少なくとも1種のメタクリル酸エステル単位40〜1
00重量%、これらと共重合可能な他の単量体単位0〜
60重量%からなる単独で重合したときに25℃以上の
ガラス転移温度を有する硬質層であり、その内層の少な
くとも一つは、(2)少なくとも一種のアクリル酸エス
テル単位40〜99.9重量%、これらと共重合可能な
他の単量体単位0〜60重量%、多官能性単量体単位0
.1〜5重量%からなる単独で重合したときに25℃未
満のガラス転移温度を有する軟質層であって、かつその
多層構造重合体が凍結凝固されていることを特徴とする
アクリル系重合体凝固物。 - 【請求項2】 最外層が、(1)少なくとも1種のメ
タクリル酸エステル単位40〜100重量%、これらと
共重合可能な他の単量体単位0〜60重量%からなる単
独で重合したときに25℃以上のガラス転移温度を有す
る硬質層であり、内層の少なくとも一つが、(2)少な
くとも一種のアクリル酸エステル単位40〜99.9重
量%、これらと共重合可能な他の単量体単位0〜60重
量%、多官能性単量体単位0.1〜5重量%からなる単
独で重合したときに25℃未満のガラス転移温度を有す
る軟質層である多層構造重合体のラテックスを乳化重合
法により製造し、そのラテックスを凍結、融解ついで脱
水することにより、ラテックスから多層構造重合体を分
離することを特徴とするアクリル系重合体凝固物の製造
方法。 - 【請求項3】 少なくとも一種のメタクリル酸エステ
ル単位50〜100重量%、これらと共重合可能な他の
単量体単位0〜50重量%からなる乳化重合法によって
得られた硬質重合体のラテックスと、請求項2記載の多
層構造重合体のラテックスとの混合物が凍結凝固されて
いることを特徴とするアクリル系重合体凝固組成物。 - 【請求項4】 少なくとも一種のメタクリル酸エステ
ル単位50〜100重量%、これらと共重合可能な他の
単量体単位0〜50重量%からなる硬質重合体のラテッ
クスを乳化重合法により製造し、そのラテックスと請求
項2記載の多層構造重合体のラテックスとを混合し、そ
の混合ラテックスを凍結、融解ついで脱水することによ
り、ラテックスから硬質重合体と多層構造重合体からな
る重合体組成物を分離することを特徴とするアクリル系
重合体凝固組成物の製造方法。 - 【請求項5】 メタクリル酸メチル単位50〜100
重量%、これと共重合可能な他の単量体単位0〜50重
量%からなる、単独または共重合体1〜99重量%と、
請求項1記載のアクリル系重合体凝固物、および/また
は請求項3記載のアクリル系重合体凝固組成物1〜99
重量%とからなるアクリル系重合体組成物。 - 【請求項6】 平均粒子径が20〜2000μである
、請求項1記載のアクリル系重合体凝固物。 - 【請求項7】 平均粒子径が20〜2000μである
、請求項3記載のアクリル系重合体凝固組成物。 - 【請求項8】 4cm/hr以下の速度で凍結する、
請求項2記載のアクリル系重合体凝固物の製造方法また
は請求項4記載のアクリル系重合体凝固組成物の製造方
法。 - 【請求項9】 請求項1記載のアクリル系重合体凝固
物、請求項3記載のアクリル系重合体凝固組成物、請求
項5記載のアクリル系重合体組成物のうちの単独または
それらの混合物からなり、イエローインデックス(YI
)が次式を満足する成形物。 YI≦0.035X+2.0 ただし、Xは成形物中の多層構造重合体の割合(重量%
)である。
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