JPS62199431A - 紫外線透過成形物の製造方法 - 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〕 本発明は紫外線光の透過性に優れた成形物に関するもの
であり、且つ成形物としての十分な衝撃性と耐湿性を兼
ねそなえたものを得る方゛法に関するものである。

〔従来技術〕

従来、紫外線光を透過するものとして一般にガラスが用
いられて来た。特に紫外線の透過を要求されるものとし
て無色透明な薄いガラスの成形物が用いられているが、
これらのガラス成形物は衝撃に対して弱く、割れ易いこ
と、また加工性が悪いという欠点がるり、これ等におき
代る樹脂の成形物が望まれて来ている。

これらの要求に対して、樹脂としてポリメチルメタアク
リレートが、その代替品として用いられているが、ポリ
メチルメタアクリレートは透湿性が大きく、耐薬品性に
も問題があシ、更に衝撃等に対しては、ガラスよシ強い
が脆さがあシ実用には完全に適したものではない。

ポリメチルメタアクリレートの欠点を改良するためにｉ
ピリマーブレンド等が試みられているが、紫外線光を透
過するものでは未だ満足するものが得られていないのが
現状であった。

特にポリメチルメタアクリレートとゼリフッ化ビニリデ
ンのポリマーブレンドについては種々研究がなされてお
り、その結晶性については報告されておるが、透明性特
に紫外線透過等を目的とじ九ものはない。

（Ｔ、　Ｔ、Ｗａｎｇ　＋　Ｔ、Ｎ１５ｈｉ　’　ｍａ
ｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　１０　ｐ４２１１９７７、
　’；ｄリマーブレンド′シーエムシ社、秋山三部他１
９８１．１２．８発行ｅｔｃ　）また更に２リメチルメ
タアクリレートに５０％以上のピリフッ化ビニリデンを
含有させると透明性が劣ることも発表されておる。

（特開昭６０−１７７０６４号公報） しかしながらぼりフッ化ビニリデンが５０％以下であれ
ば、透湿性、機械特性等が劣シ、ハリメチルメタアクリ
レートと殆んど変らなくなってしまい欠点を改良するこ
とは出来ない。

〔発明の目的〕

本発明は、従来よシ得られていなかった紫外線透過樹脂
成形物を得んとして研究した結果、ポリメチルメタアク
リレートにピリフッ化ビニリデンを多量に添加したもの
であっても、そのポリフッ化ビニリデンの結晶化度を制
御することによって、紫外線の透過の優れた透湿性の小
さく、且つ耐衝撃強度を備えたものを得られるとの知見
を得、更にこの知見に基づき種々研究を進めて本発明を
完成するに至ったものである。

〔発明の構成〕

本発明はプリメチルメタアクリレートとピリフッ化ビニ
リデンからなシ、ぼりフッ化ビニリデンを５５〜８０重
量％を含む樹脂組成物を押出し成形、射出成形、トラン
スファー成形またはプレス成形によって成形するに際し
、１８０〜２１０℃の温度で樹脂を溶融賦形した後急冷
し、次いで該賦形した成形物を６０〜１５０℃に再び加
熱処理を行なうことくよって得る紫外線透過成形物の製
造方法に関するものである。

本発明に用いられるピリメチルメタアクリレートは紫外
線吸収剤を含まないものであれば良く、紫外線の透過に
妨げとなる様な添加物の含有は望ましくない。又ピリフ
ッ化ビニリデンは通常のものであり、一般のもので良い
がピリメチルメタアクリレートと同様に紫外線吸収剤や
紫外線透過に妨げとなるような添加物の含有がなければ
特に制限はない。

本発明においてポリフッ化ビニリデンの含有量は５５〜
８０重量％であり、これよシ少い場合には透湿性が大き
く、耐薬品性が悪ぐ実用に適したものが得られない。

又ピリフッ化ビニリデンの含有量が８０重量−以上であ
れば、ポリフッ化ビニＩＪデンの結晶化が速く、不透明
となってしまい、紫外線の透過が期待できないものとな
ってしまう。

ピリメチルメタアクリレートとプリフッ化ビニリデンは
まず予備混合される。予備混合は通常用いられる方法で
良く、押出し機や熱ロール等の一般に用いられる設備が
使用される。この場合、ピリメチルメタアクリレートが
分解せず、且つイリフノ化ビニＩＪデンが溶融できる温
度範囲であれば良い。

予備混合された樹脂は目的とする形状に賦形されるが、
成形方法としては押出し成形、射出成形、トランスファ
ー成形またはプレス成形等の一般的な成形方法が用いら
れ、特にその成形方法に制限されるものではない。

成形時の該樹脂の加熱温度は１８０〜２１０℃の範囲で
ある。１８０℃以下であれば＋６１７フツ化ビニリデン
の結晶が融けず透明な成形物が得られず、又２１０℃以
上であればぼりメチルメタアクリレートが熱解離を始め
てしまう。

賦形された成形物は、賦形直後に金型中もしくはシーテ
イングロール上で急冷される。急冷は１００℃／分以上
の条件で行うことが必要である。

特にプリフッ化ビニリデンの含有量が多い場合は急冷す
る条件をシビアーにコントロールする必要であり、１０
０℃／分以上の条件が要求される。

これ等の急冷条件が１００℃／分以下であればポリフッ
化ビニリデンの結晶が成長してしまい、不透明となり紫
外線を通さなくなる。次いで賦形した成形品は急冷され
た後、再び６０〜１５０℃で加熱処理を施こす。

加熱処理が６０℃以下で必れば得られた賦形された成形
物は軟かすぎて実用的でなくなってしまう。これはヒリ
フッ化ビニＩＪデンの結晶化度が低すぎ剛性が出すに成
形品としての保形性に劣ることによるものである。又１
５０℃以上であればポリスフ化ビニリデンの結晶化が進
みすぎて不透明となり紫外線を通さなくなシ又剛性が出
すぎて脆くなる。この為に実用面よシみて加熱処理温度
は６０〜１５０℃の範囲であり、この範囲内の温度をコ
ントロールすることによって紫外線透過性を有し、かつ
その目的に適した剛性をもつ成形物を得ることができる
。

本発明の樹脂組成物による成形物は、溶融賦形後に急冷
し、再加熱処理を施こすことによシ結晶形（結晶の大き
さ）をコントロールし、透明性及び紫外線透過性を付与
できるということに着目したものであり、従来の結晶化
によシ透明性、特に紫外線透過性が妨げられるとする考
え方の範囲外のものである。尚再加熱処理する温度にお
いては、８０℃を越えれば、処理時間の影響は殆んど無
視でき、温度のみが影響するという現象が見い出された
。

加熱処理は加熱炉を用いても良く、又必要であれば加圧
下で処理を行うことができるが、特定の加熱処理方法に
限られるものでない。

本発明によシ得られた賦形された成形物は透明であシ紫
外線透過率はいずれも２０％以上であシ、ポリメチルメ
タアクリレート単独の場合よシも良好な紫外線透過率を
示し、加熱温度を調整することによって剛性も容易にコ
ントロールでき得るといった従来の技術では考えられな
かった成形物を得ることが出来た。

〔発明の効果〕

本発明によれば、紫外線を透過し、透湿性も小さく、従
来から使用されていたガラスに代替できるものが得られ
、加熱処理温度をコントロールすることによυ適度に剛
性を有し、加工性の優れたものが容易に得ることが出来
る。

又従来の、ｔ’　＋７メチルメタクリレート単独使用に
比べて緒特性も優れ、非常に実用的であり、紫外線を透
過し、　　　　　　　　　　　　ガラスが用いられて来
た分野において脆さ、加工性に欠けるという欠陥を除い
たものが得られ、その工業的利用分野が拡大出来る。

〔実施例〕

実施例１〜多 第１表に示す組成で紫外線吸収剤を含有しないピリメチ
ルメタアクリレート（Ｔ−１０−１０、協和ガス化学■
製）とポリスフ化ビニリデン（ＦＯＩＡＦＬＯＮ６００
０ＨＤ、昭和電工■製）を加熱ロールで１７０〜１８０
℃で予め混練し、プレスを用い２１０℃でステンレス板
の間に０．８　ｍのスぜ一す−を用い、圧力４０ｋｆ／
ｃＪ１２０秒でシート形状に賦形成形した。

冷却方法は、ステンレス板の上下に５枚づつのクッショ
ンぜ一ノζ−をはさみ水冷冷却プレスに移し、４０ｋｐ
／Ｊの加圧下で、冷却速度約り０℃／分で冷却した。（
冷却方法１）。

又一方加熱賦形したシート形状のものをステンレス板の
間にはさんだまま２０℃の水温の水槽中に投入し、冷却
速度約り００℃／分で冷却した。

（冷却方法２）。

冷却して得られたシートを８０℃３０分間熱風乾燥機に
て加熱処理を行った。

得られたシートの目視による透明性および波長２５４鰭
の紫外線の透過率を第１表及び第１図に示す。

比較例１〜２ 第１表に示す組成で実施例１と同様にシートを作成し、
目視による透明性および波長２５４ｍの紫外線の透過率
を第１表及び第１図に示す。

実施例５ 実施例２と同じ組成で、実施例１と同じ方法によりシー
トを作成し、冷却法２で急冷して得たシートを第２表に
示す条件で熱風乾燥炉で加熱処理を行ない機械特性を測
定した。結果を第２表に示す。

加熱処理温度が１５０℃までは透明性を保つことができ
るが一方５０℃では軟かく、伸びも大きく実用的でなく
なる。これらかられかるように加熱処理温度が高くなる
に従って伸び率が小さくなり剛性がみられ脆さが出て来
る。

又１５０℃を厘えればポリフッ化ビニリデンの結晶化が
進み不透明となりてしまり。

比較例３．４ 実施例２においてシートに賦形成形する際のプレス温度
を１７０℃及び２２０℃で成形した。

本比較例においては１７０℃でプレス成形したものは白
濁しておシネ透明のものしか得られなかった。又２２０
℃でプレス成形したものはＺ　ＩＪメチルメタアクリレ
ートが熱解離を生じ、透明ではめるが気泡が多くみら２
を実用には適さないものしか得られなかった。

実施例６ 実施例３の組成で、予備混線を２００〜２１０℃で行い
Ｒレット化をし、樹脂温２００℃の条件で射出成形機に
よｋｏ、６Ｘ２０ｘ４０ｍｍの板状の成形物を得た。

金型温度は、通常の成形に用いる温度よシ極めて低い５
℃に設定する。（該金型は冷却機を用いて５℃以下に保
持する。）射出スピードは１００ａｌｌ／　ｓｅｅ　（
単量的２０１）で成形し、得られた成形物は７０℃３０
分で再加熱処理を行った。

得られた成形物は透明であシ、波長２５４ｎｍＫおける
紫外線透過率は２３ｑｌＩであった。

【図面の簡単な説明】

第１図はポリメチルメタクリレート中のボリフフ化ビニ
リデンの重量％と本発明の成形物の製造方法によって得
られたものの紫外線透過率との関係を示す図である。（
試料厚０．６■）第２図は月！リメチルメタクリレート
中とゴリフッ化ビニリデンの重量％と透湿度との関係を
示す図である。 （試料厚０．２５■）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 紫外線透過型のポリメチルメタアクリレートとポリフッ
   化ビニリデンからなり、ポリフッ化ビニリデンを５５〜
   ８０重量％含有する樹脂組成物を押出し成形、射出成形
   、トランスファー成形またはプレス成形によって成形す
   るに際し、１８０〜２１０℃の温度で樹脂を溶融賦形し
   た後急冷し、次いで６０〜１５０℃で再び加熱処理を行
   なうことを特徴とする紫外線透過成形物の製造方法。