JPS5871997A - メタクリル樹脂用離型剤 - 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】 本発明（／：ｌ：射出成形、押出成形あるいは圧縮成形
法　　−゛ などによって成形されるメタクリル樹脂成形材料に用い
る離型剤に関するものである。

　１− 従来、メタクリル樹脂の成形においては離型に関して特
に工業的に実施する上に支障となるような問題は起って
いなかったため、離型剤を積極的に樹脂内部に添加する
必要もなかったし、また金型などに塗布するいわゆる外
部離型剤も、成形品の美麗な外観をそこなうおそれがあ
るために通常は用いられていなかった。　　　　　　　
　　　　　　　　　　１しかしながら、近年、（１）メ
タクリル樹脂成形においても、製品取出しロボットなど
が導入されて機械的に製品が取扱われるようになってき
ておシ、この際良能型性が不良率低下の一つのポイント
になっていること、（２）光学レンズや光ディスクのよ
うな超鏡面金型による成形においては、成形品と金型面
との密着性が極めて高く々るため、良能型性のポリマー
が要求されていること、（３）光学レンズのような高精
度の表面を有する成形品を得るには超高圧射出成形機が
用いられるが、この際金型からの離型が比較的困難とな
るため、良能型性の成形材料が必要であること、（４）
生産性向上の要求に対して、良能型性の付与は一つの有
効な手段となりうろこと、などの観点から優ノｔノこ前
型性を有するメタクリル樹脂成形４′Ａ享・１が要求さ
ノ］、る」：うになってきた。

したがって、このような要求に対して、８苅に応じ成形
品の美麗性をそこなうことのないような物質を樹脂に配
合することによって、１η１１型ｔ２にを向上させる手
段が試みられている。この物質として、例えは流動パラ
フィン、ワックス、Ｆｊ１級脂肪酸やそのエステル、高
級アルコールなどが用いらノ１ている。しかしながら、
これらの離型剤（ｒＪｌ、その配合量が樹脂に対して１
０００　ｐｐｒｎ以下４ｒＩＨ度ではＩＮ型効果がほと
んど発揮されないため、通常１１０００ｐｐをかなり越
えた範囲で用いられ、その上同時間の連続成形において
は金型表面に析出する傾向（いわゆるモールドデポジッ
ト現象）があるため、成形品表面の美麗さがそこなわｈ
たり、また離型剤自体の熱分解によって成形品内にいわ
ゆる「曇り」や「もや」を生じるおそれがあるなどの欠
点を有している。

本発明者らは、このような従来の離Ｊ〜１２剤のもつ欠
点を克服し、より少ない配合量によって優れた離型効果
を発揮するメタクリル樹脂用離型剤を開発すべく鋭意研
究を重ねた結果、２．４．６位にある特定の置換基を有
するフェノール類によりその目的を達成しうろことを見
出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、一般式 （式中のＸは水素又は炭素数５以下のアルキル基、Ｙは
炭素数５以下のアルキル基又はアルコキシ基、２は電子
供与性置換基である） で表わされる化合物から成るメタクリル樹脂用離型剤を
提供するものである。

前記一般式（１）中の置換基Ｘは、水素原子であるか、
又は炭素数５以下のアルギル基例えはメチル基、エチル
基、ターンヤリ−ブチル基、イソアミル基などである。

また、置換基Ｙは炭素数５以下のアルキル基例えばメチ
ル基、エチル基、プロピル基、ターシャリ−ブチル基、
イソアミル基、ｌ：など、あるいは炭素数５以下のアル
コキシ基、（、例えｄ：メトキシ基、エトキシ基、ブロ
ポギシ基などである。

他方、置換基２はベンゼン核に対して電子を与える傾向
のある置換基いわゆる電子供与性１１′を換基であって
、例えばアミン基、アルキル基、・・ロゲン原子のほか
含窒素不飽和複素環基などもこれに含まれる。

したがって、本発明の離型剤として月Ｉいられる化合物
の例としては、２，４．６−トＩＪメチルフエノーノヘ
２，６−ジターシャリ−ブチル−１−メチルフェノール
、２，４−ジメチル−６−メチルシクロヘキシルフェノ
ール、２．イージメチル−６−ツニルフエノール、２，
４−ジメチル−６−ターシャリ−ブチルフェノール、２
−ターシャリ−ブチル−４−メチルフェノールへ　２，
６−ジタ〜シヤリ−ブチル−４−メトキシフェノール１
．２−（２′−ヒドロキシ−５７−メチルフェニル）ベ
ンゾトリアゾール、２＝（２′−ヒドロキシ−３７，５
／−ジターシャＩＪ　　７’チルフエニル）ペンツトリ
アゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３７−ターシャリ
−ブチル−５７−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール
、２−（２７−ヒドロキシ−ａ／、　５／−ジイソアミ
ルフェニル）ベンゾトリアゾールなどを挙げることがで
きる。

これらの化合物は、メタクリル樹脂中に添加して均一に
分散した状態で使用すると顕著な離型効果を発揮する。

これらの化合物は単独で用いても、丑だ２種以上混合し
て用いてもよく、その配合量（グ樹脂１００重量部に対
して５０　Ｘ　１０−４〜１０００　Ｘ　１０−４重量
部の範囲が望ましい。１０００　Ｘ　ｔｏ−’１重量部
を大きく越えて用いる場合、成形品が着色するおそれが
あるので好ましくない。

また、これらの化合物は、樹脂のベレッテイング時に配
合してもよいし、あるいは重合時に配合してもよい。

本発明の離型剤は、従来のメタクリル樹脂成形に用いら
れている離型剤に比べて、少ない配合量で優れた離型効
果を発揮するので、メタクリル樹脂を工業的規模で成形
する際の離型剤として特に好適である。

次に実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。

なお、実施例１及び２において前ｊｌ；ｌ、ｊ効果を評
１ｉ１１ｉ　。

判定するだめに用いた成形方法及びその成形装置を添伺
図面によって説明すると、図に、１．−・いて１．２は
加熱及び冷却可能なプレス装置の面盤、：３．４．５．
８は金型の構成部分であって、：３．４　ｉ：割型とな
っている側壁部１．８は底１ｒｉｉ部、５はコ３の内面
に樹脂が漏出しない程度の狭い隙間をイＪして作られた
ブロック状のシリンダーである。（ｊは樹脂塊であって
、面詰１．２を介してヒーターに」ニジ加熱されて所定
温朋、例えｌｄ：　１８０　’ＣＫ達し）このち、面詰
１によりシリンダー５を即し下げ゛Ｃプレスされる。樹
脂塊６はシリンダー５から−１５えら力。

た押圧力によって金！モ１１空間内に押しＯ・ろけられ
、ついには金型空間一杯に充満する。この際、金型空間
中の空気は金型内壁：３とシリンダー５の隙間から逃げ
るが、このシリンダー５ＶＪ金Ｍ、ＩＩ内ＡＨ’ｒ（＋
（の　・内面に狭い隙間で作られているため、’ｉｔ；
脂が漏出することはない。この樹脂塊６が金型空間に一
杯に充満したのち、所定の圧力をシリンダー５に与えて
、あらかじめプレス圧力とシリンダー底面の面積とから
計算される所定の押圧力を正確にかつ一定時間樹脂に加
えることによって、金型面と樹脂面とをよく密着せしめ
る。次いで面詰１に設置されている通水溝に通水して室
温まで冷却したのち、面詰１を上げ金型の側壁部３．４
を外して、金型底面部８と板状になった樹脂とシリンダ
ー５から構成される部分を取り出す。次にシリンダー５
及び金型底面部８から板状となった樹脂とを引きはがし
てその離型性を評価する。この離型性の評価は、金型底
面部８の上面１１及びシリンダー５の底面１２のいずれ
か一方又はその両方を鏡面研磨しておけはより明確とな
る。

なお、離型性の評価は次の判定基準に従った。

８：全く抵抗なく離型する、 ７：離型時にわずかな抵抗かある、 ６：離型時にかなり大きい抵抗がある、５゜離型時に樹
脂の一部が剥離して金型面に伺着する。

４：Ｎ１型時に樹脂のかなシ広いγτ１１分が剥１俯し
て金型面に付着する。

３：離型時に成形品が割へる、 ２：型開時に成形品が割わる、 １：成形品が金型に密着しすぎて部Ｊｒ１１１１．ない
。

実施例■ 離型剤としてステアリルアルコール、ステアリン酸及び
本発明の２，６−ジターシーヤリ−ブチルー４−メチル
フェノールを用い、メタクリル樹脂１００重量部に対し
てそれぞれを所定量配合した樹脂成形月利を調製し、添
伺図面に示す成形装置を用いて各種押圧力にて成形し、
成形品の１１＋型性を評価した。なお比較のだめ、肉１
１型剤無添加の樹脂についても同様に成形して離型性を
評価（７た。

これらの結果を第１表に示す。

第１表から判るように、離型剤の添加のないメタクリル
樹脂成形材料では樹脂押圧力５０　ｋｇ　／　ｃｒｄで
は、かなシ大きな抵抗感はあるものの、とにかく金型か
ら成形品を離型することができるが、１００　神／　ｃ
ｒ／ｌにするとすてに型開時に成形品が割れるほど金型
に密着し、１ｓｏｋｐ／ｄにすると成形品が金型に密着
しすぎて離型しないといった状態になる。

これに比べると、ステアリルアルコールやステアリン酸
のような従来用いられている滑剤は離型効果があシ、判
定基準レベル１に達するのはそれぞＰＬ２５０１ｗ／ｍ
、３００〜４００１ｙ　／　ｃｒＡである。

しかしながら１１本発明の２，６−ジターシャリ−ブチ
ル−４−メチルフェノールを配合したメタクリル樹脂で
は、−たんは樹脂押圧力の増加とともに金型と成形品の
密着度がちがシ、離型しにくくなるが、さらに樹脂押圧
力を上げていくとかえって離型性がよくなるという、ま
ったく意外な新規現象を示すようになる。この理由は明
らかではないが、この現象はメタクリル樹脂１００重量
部に対１０− して２，６−ジターシャリ−ブチル−４−メチルフェノ
ール１００　Ｘ　ｔｏ−’１重量部付近から著しくなり
、２００．３００．５００及び１０００　Ｘ　ｉｏ−”
１重量部にわたり同じ傾向を保つ。

しかし、２，６−ジターシャリ−ブチル−４−メチルフ
ェノールなどのヒドロキシトルエン類は、一般にそれ自
体が黄色を呈する化合物であるか、あるいは射出成形の
ように長時間加熱されると分解によって梢脂に黄色を与
える傾向があるため、１０００　Ｘ　１０−４重音部を
著しく越えて配合することは実際上好ましくない。

実施例２ 離型剤の種類をいろいろと変えてメタクリル樹脂成形材
料を調製し、実施例１と同様に添付図面に示す成形装置
を用いて成形し、成形品の離型性を評価、判定した。そ
の結果を第２表に示す。

第２表から明らかに、本発明化合物は従来の離型剤であ
るステアリルアルコールやステア＋）−４と異なシ、少
量の配合においても離型効果があって、しかも樹脂押圧
力の増加によシ離型がよくなるという本発明化合物類の
もつ特％’＋ｊ、　（＋”）　／：ｒＪ）果を示すこと
が分る。

実施例３ 本発明成分のヒドロキシトルエン類、ヒドロキシアニソ
ール類（バラメトキシフェノール類）及びオルトベンシ
トリアゾヒドロキシトルエン類の中からそれぞれ代表的
な化合物１種を選び、これらの化合物をそれぞれメタク
リル樹脂１００重量部当’９３ｏｏ　ｘ　ｔｏ−４重量
部配合したメタクリル樹脂組成物を調製した。メタクリ
ル樹脂はメタクリル酸メチル９０％とアクリル酸メチル
１０％配合し、アゾビスイソブチロニトリルを開始剤と
して通常のラジカル重合方法によシ重合して得た。この
極限粘度〔η〕は５０ｍ１／ｆに調製して射出成形に供
しうるようにした。

また、本発明化合物のメタクリル樹脂への配合は、トラ
イブレンド後、４０酎押出機を用いて溶融混合すること
によって行い、ペレットとした。

一方、ラジカル重合方法によってメタクリル樹脂を得る
際、あらかじめメタクリル酸メチル９０％及びアクリル
酸メチル１０襲から成るモノマー混合体中に　前記の本
発明化合物をそれぞれ、モノマー混合体１００重量部当
ｆｉ　３００　Ｘ　１ｏ−４重量部溶解して、そのまま
ラジカル重合に供した。得られたポリマーはその’！１
捷４０ｒｙｎ押出機を用いてペレットとした。

このようにして、本発明化合物が配合された６種類のメ
タクリル樹脂組成物のペレットを得た。

さらに比較のため、メタクリル樹脂１００重囲部当り、
１０００　Ｘ　１０−４重量部、５０００　Ｘ　ｔｏ−
’１重量部のステアリン酸をそれぞれ配合したメタクリ
ル樹脂組成物も別途調製した。

これら８種類のメタクリル樹脂ペレットを次に示す条件
によって射出成形し、成形時の状況や成形品について計
画したところ、第３表の結果が得られた。

第３表から明らかに、本発明化合物類が重合時あるいは
ペレツテイング時いずれにおいて配合されても、そのメ
タクリル樹脂組成物（は優れた離型性を示すことが分る
。

射出成形条件； 射出成形機　　東芝機械３１５Ｂ シリンダ一温度：２６０℃（ノズル側）２３０℃（ホッ
パー側） ノズル温度　　＝２６０℃ 射出圧力　　　：　　１０００　ｋｇ、／　Ｃ１０射　
出　率　　＋　　３：Ｈｌ　ｃｃ／秒背　　圧　　　　
＋１０にり／　ｃｎｌ金　　型　：　２５（Ｉ　Ｘ　２
５（ｌ角シちリギャビテイ１　ｍｍ厚ザイドゲーＩ・表
面鏡而イｌＩ＋磨 ／ −１８−

【図面の簡単な説明】

図面は実施例１及び２において用いたプレス成形装置の
要部を示すＩ１１面説明図であって、図中符号１，２は
面詰、３．４は割型、５はブロック状シリンダー及び６
は樹脂塊である。 特許出願人　旭化成Ｔ業株式会社 代理人阿　形　　明 ８　　　　１１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １一般式 （式中のＸは水素又は炭素数５以下のアルキル基、Ｙは
   炭素数５以下のアルキル基又はアルコキシ基、２は電子
   供与性置換基である）離型剤。