JPS6390551A - 熱可塑性加工可能な透明重合体混合物 - 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、重合体混合物に関する。本発明は、と９わけ
、芳香族ポリカーざネート、殊にビスフェノールｋＯポ
リカーボネートと、高い透明性により丁ぐれているメタ
クリル酸メチル共重合体とからなる１１−＆体混合物に
関する。

従来の技術 芳香族ポリカーボネート、と９わけビスフェノールＡの
ポリカーボネートと、他の重合体とを混合し、その際多
相、丁なわち非相溶性の重合体混合物（所ＩＩＩポリマ
ーブレンド）、または均質、丁なわち相溶性であっても
よい組合せ物が得られることは公知である。相俗性重合
体混合物は、ポリマーアロイとも呼称之れる。

ポリメタクリル酸メチル底形材料（ガラス澄明の透明な
プラスチック）は、ビスフェノールＡのポリカーボネー
ト（同様に透明なプラスチック）とは、均一な透明なポ
リマーアロイでなく、と９わけ特公昭４７−１６０６３
号公報から公知であるように、真珠状光沢をＭする混合
−を生じる。

西ドイツ国特許出願公開第２２６４２６８号明細書に従
えば、ポリカーざネートに、メタクリル酸メチル９０〜
７５１１Ｊｉチと、式：％式％ 〔ただし、ＸはＨまたはＣＨ３に等しく、Ｒは４〜１２
個の炭素み子を有する百機基である〕で示されるアクリ
ル醒アルキル１ＯＳ１０Ｓ２５％とからなる共重合体で
ある、低分子製をπするアクリル重合体を重加する場合
、改善されたポリカーざネー）ＪｌｉｌＣ形材料が得ら
れる。共重合体ね加物の童は、ポリカーざネート組成物
の１童の０．０１へ約５０１１１童チであってよい。こ
れにより、ポリカーざネートないしは混合物の沼−粘度
は、透明性を損うことなしに、共１合％自加量の増加に
つれて連続的に減少する。

したがって、これらの共重合体は、重合体可塑剤であり
、それらの分子量は、記載した相溶性を得るためには、
相応する共重合体での実験によれば、１５０００よりも
低くなければならない。

しかしながら、高いポリメタクリレート含量の範Ｕ内で
も工業的に１ＪＲな特性をＭするポリマーアロイを製造
するためには、かかる共重合体は、１０００００よりも
低い、殊に５ｏｏｏ。

よりも低い分子量範囲内での機械的特性の公知減少〔１
クンストシユトツフーハントプーフ（Ｋｕｎａｔｅｔｏ
ｆｆ−Ｈａｎｄｂｕｃｈ　）　’　、第１巻、ビーベッ
ク（Ｖｉｔｗｅｇ　）　／　ｘ　７サー（ｇｓｓｅｒ　
）著：ポリメタクリレ−）　（ＰＯｌｙｍｅｔｈａｃｒ
ｙｌａｔｅ　）、第１１２員以降参照〕のため、完全に
不過当である〇 ビスフェノールＡ−ポリカーボネートのようなポリカー
ボネートおよびアクリル−および／またはメタクリル酸
とｃ１＋　ＣＩＯアルコールとのｉｎ体エステルおよび
式： ％式％ 〔式中、Ｒ１は水素またはメチル基な表わし、Ｙは酸素
または基ＮＲ２（ただしＲ２は水素またはアルキル基を
懺わ丁）を懺わし、２は紫外線（ｔＪ／）吸収基、丁な
わち２−ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール基、２
−ヒドロキシベンゾ−または−７セトフエノン基または
α−シアノ−β、β−ジフェニル基である〕で示さねる
ＵＶ吸収性単叛体とからの共重合体からなる相溶性重合
体混合物は、西ドイツ国％Ｆｌ−出願第３５１８５３８
４号中に記載されている。

ポリカーボネートおよび、メタクリル敵メチルの共重合
体と、紫外線に約して知者な吸収力を有し、かつたとえ
ばプラスチックの耐光性を殊にそれの被榎により改善す
るための光安定剤として使用される単量体との共重合体
からなる、熱ＧＩＪ塑性に加工することもできるかかる
ｌ＠体混＠物は、惨めて特殊な場合しか使用できない１
＠体混合物であるに丁ぎす、かつ−緒に褥入されるＵＶ
吸収剤の高いｌ１ｆｌｌＶ＆から、広く使用可能な、熱
可塑性加工可能材料のためには不適当である。

発明が解決しようとする間廟虚 したがって、さらに、熱可塑性ポリカーボネートと、メ
タクリル酸の高い含量および３００００よりも高い分子
量をＭする熟町塑性加工可能な重合体とからなり、工業
的にＭＷな特性をＭする、成形材料に普通であるような
広い使用領域のための相溶性混合物を見い出丁という課
題が生じた。

問題点を解決するための手段 ポリメタクリレート側腹として、高含量、丁なわち９５
〜６５’ｍｔ％のメタクリル酸メチルおよび少量、丁な
わち５〜２５ｍ１ｔ％のモノ置換アクリル−および／マ
たはメタクリルアミドを有する共重合体を使用する場合
、プラスチック特性を有するガラス澄明なポリメタクリ
レート側腹と、それ自体、耐衝撃性透明プラスチックに
為するビスフェノールＡのポリカーざネートのようなポ
リカーボネートとは、意外にも相溶性で再びガラス澄明
な新規プラスチックに配合できることが見い出之れだ。

このごとは、π機化学の一般的誌織に従えは、カルボン
酸アミド、しかもアンモニアおよび第一級アミンのカル
ボン飲アミドは、分子間水素橋を＊成し、かつ相志する
エステルとは異なり、普通、通常の温度では結晶性固体
化合物でめり、し化合物はこねによりむしろ不相溶性の
きっかけを与えるとされているだけに、なおさら篤異的
である。

メタクリル酬メチルおよび場合によりその他のα、β−
不飽和単童体と共１合され、かつポリメタクリル酸メチ
ルに、ポリカーボネート樹脂との相溶性を付与するモノ
置換アクリル−および／またはメタクリルアミドは、一
般式Ｉ：Ｈ，Ｃ−Ｃ−Ｃ−Ｎ−Ｘ 〔ただし、ＲはＨまたはＣＨ３な衣わし、Ｘは脂肪族、
芳香族または複索環式構造を頁する置換または非置換の
環状分子の有機基を懺わ丁〕をＭする。

Ｘの例は、脂環式分子の基に対してはシクロヘキシル、
２−ないしは４−メチルシクロヘキシル、芳香族分子の
基としてはフェニル、ベンジル、複索環式構造を有する
分子の基としては２−チアゾリルである。

したがって、コモノマーとして、本発明によりはポリカ
ルボネートと相溶性のポリメタクリレート棚側に含まれ
ているアクリル−ないしはメタクリルアミドは、たとえ
はＮ−シクロヘキシルアクリルアミド、Ｎ−シクロヘキ
シルメタクリルアミド、Ｎ−２−メチルシクロヘキシル
メタクリルアミド、Ｎ−フェニルメタクリルアミド、Ｎ
−ベンジルメタクリルアミド、Ｎ−２−チアゾリルメタ
クリルアミドである。

本発明は、 （Ａ）芳香族ポリカーボネートと （Ｂｌメタクリレート共重合体とからなり、その際共重
合体（ｌｉｔ）は、 １、　メタクリル敵メチル単位６５〜９５ｍ１ｉ％およ
び場合によりその他のα、β−不飽和単量体単位０〜２
ＯＮ童チと ２、一般式： 〔式中、Ｒは水素またはメチル基であり、Ｘは脂肪族ま
たは芳香族またはり累塊弐桐造を有する置換または非を
換の塊状分子の有機基であり、また環状有機基は３４０
　ｎｍの紫外線までのｉ」視九線に対して＋ｇ著な吸収
力を有しない〕で示される単量体からなる七ノ隨換（メ
タ）アクリルアミド単位５へ２５ｆｆ！Ｈｉｓとからな
り、かつ３．３００００よりも高い分子量を有する、熱
可塑性加工可能で透明な重合体根合物に関する。

ポリカーボネート囚は、殊に、ビスフェノールＡとして
公知の２．２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−プ
ロパンとホスゲンとの反応生成物である。

共重合体（Ｂ）および該共重合体中に共１合される式ｌ
の単量体は、西ドイツ国特許出願第３５１８５３８．４
号中に記載された共Ｘ合体および単量体に比して、全党
学的可視領域から３４　Ｑ　ｎｍのＵＶ領域内まで著し
い吸収を有しないことにより丁ぐれている。

本発明によりポリカーボネート、殊にビスフェノールＡ
のポリカーボネートと相溶性のポリメタクリレートＷ脂
は、王としてメタクリル酸メチルから輌成されている。

本発明によれは、メタクリレート重合体は、５〜２５１
ｋｋ％の量で、富含導入された上記構造のアクリル−お
よび／またはメタクリルアミド単位を含有する。

共重合体は、さらに０〜２０３倉チの振で、α、β−不
飽和単倉体の単位、たとえはスチロール、α−メチルス
チロール、アクリル酸またはこれらのエステルを含有す
ることができる。

これらの共重合体の製造は、α、β−不飽和化合物を１
合、殊にたとえば塊状または浴液１合で、またはパール
重合としてラジカル１合させる公知の方法に従い、実施
される。このためには、ラジカル１合開始剤として、ア
ブ化合物、たとえば７ゾジイソプテロニトリル、または
過酸化物、たとえは過酸化ジベンゾイル、過酸化ジラウ
ロイル、またはレドックス系を使用することもできるし
、または開始ラジカルは放射醇化学的につくることがで
きる。

混合物中での重合体の相溶性は、それらの１合度に依存
し、しかも、たいてい相溶性は、重合体の分子量か増加
するにつれて減少し、その際混合物は、この場合に２相
ないしは多相となることが公知である。ポリカーボネー
ト−ポリメタクリレート−アロイを＃造するために、本
発明によれば、３００００よりも高い、約３００００〜
２０００００、好ましくは約５００００〜１０００００
０分子量を有し、かつそれらの換算粘度η５ｐｅｏ／Ｃ
（ＤＩＮ　５１５６２により側ＸＥ）か１８へ６５μ／
９．有利には３０〜５Ｑａｊ／ＪｉｌＯ範囲内にあるメ
タクリル敵メチル共重合体が使用される。それで、たと
えば、６〜１１０３ｋ％のＮ−シクロヘキシルメタクリ
ルアミドまたはＮ−ベンジルメタクリルアミドおよび３
３ｄ／、９のηＩＰ６１０／ＣＹＷするメタクリル峡メ
チル共重合体は、全アロイ範囲にわたり、ビスフェノー
ルＡ−ポリカーボネート、たとえはマクｏ　ｏ　ン（Ｍ
ａｋｒｏｌｏｎ”　）　１ｉ　５８と相溶性である。こ
うして分子ｔ−節された共重合体の製造は、殊に、この
ために公知のメルカプタンのような移動ｔｌｑＮ剤の存
在で１合之ゼることによｐ実施？れる・ 本発明によるポリカーボネート相溶性メタクリル酸メチ
ル共重合体は、約１００へ１１１０℃のどカー軟化点（
ＤＩＲ５３４６０により測定）を有する、ガラス澄明の
無色成形体に、熱可塑性加工することかできる〇 メタクリルはメチル−（メト）アクリルアミド（１）−
共重合体と相溶性のポリカーボネートとしては、殊に芳
香族ポリカーボネート、と９わけビスフェノールＡのホ
リカーボネートが使用される。

ビスフェノールＡのポリカーボネートは、ガラス澄明の
強靭なプラスチックであり、たとえばツク。。ン（１Ｊ
ａｋｒｏｌｏｎ［Ｆ］）の名称で市販されている。これ
らのプラスチックの基礎になっているカーボネート重合
体の分子量は、約２００００〜４００００の範囲内でめ
り、また、これらのプラスチックのビカー軟化法は、Ｄ
ＩＮ５３４６０によ！７１！＋１定して、約１４０℃で
ある。

２ｆｉｍのプラスチックの配合により、他の、殊に配合
前の個々のプラスチックが示すものよりも有利な特性な
荷する透明なプラスチック系か得られる。たとえは、材
料特性として藁い浴＃］Ｉ拍度を■するポリ−ビスフェ
ノールＡ−カーボネートの熱可塑性加工は、熱可塑性ポ
リメタクリレートプラスチックの配合により、ポリカー
ボネートの他の特性を（これは周知のように低分子アク
リル重合体の配合により行なわれるか）著しく変えられ
ることなしに、容易にすることができる。

本発明による重合体は、多種多様の成形体に加工するこ
とかできる。例としては、光学的に判読可能な情報担体
が挙げられる。今日、これらの製造のために使用される
材料、ビスフェノールＡ−ポリカーボネートおよびポリ
メタクリル酸メチルは、光学的複屈折および吸水に関す
る間勉を惹起する。ごの場合に、本発明による材料は、
明らかな利点な示す。

実施例 例　　１ 共重合体の製造 メタクリル酸メチル（ＭＭＡ　）　９２　Ｎ負部に、軽
度の加熱下に、さしあた９Ｎ−シクロヘキシルメタクリ
ルアミド（ＣＨＭＡＡ　）　８蔦ｍ部、引！！続き過酸
化ジラウロイル（論始剤）０．２Ｎ１量部および２−エ
チルへキシルチオグリコレート（分子量ｐ４１！ｉＪ剤
）１ｍ！ｉ部を俗解する。この浴液を、水浴中の箔ホー
ス（Ｆｏｌｌｎｓｃｈｌａｕａｈ　）中で、５０℃で２
２時間１合させ、最゛終１合のために乾燥箱中で１１０
℃で３時間熱処理する。

庄じる共重合体（例２〜５によるポリマーアロイの製造
のために使用した）は、無色でガラス澄明であり、かつ
６４０００の平均分子ｆｉｔ（、Ｍｗ）をＭする・ 例６〜１０で使用される共重合体は、コモノマー成分お
よび調勤剤の量を変えて同様に製造した。

例２〜５ マクｏ　ｏ　ン（、Ｍａｋｒｏｌｏｎ　＠））　１１５
３および例１により製造された共重合体を、記載した量
比で混合し、シュトルク（３ｔＯｒｋ　）の−佃スクリ
ユー押出機で一緒に顆粒状にする。生じる等粒顆粒から
、アンカー（Ａｎｋθｒ）射出底形機で、５鶴の厚さの
試験板を射出底形する。これらの板につき、視寛試映お
よびＤＩＮ　５３４６０によるピカー軟化１度の測定を
実施する。

例　　　マクロロン／共′Ｍ合体　　射出成形物の外貌
　　ＹＥＴ番号　　　　１黛部　　　　　　　　　　　
　　　　℃２　　　　２０／８０　　　　　ガラス濱明
、無色　　１１５３　　　　４０／６０　　　　　　　
＃　　　　　Ｉ　　　　１１８４　　　　６０／４０　
　　　　　　ｚ　　　　　ｔｔ　　　　１２３５　　　
　８０／２０　　　　　　　＃　　　　　Ｉ　　　　１
３０例　　６ 〜りｏ　ｏ　ｙ　（Ｍａｋｒｏｌｏｎ　”　）　１１８
９を、１ｖ１ＭＡ９２ムｔｈ１部とＮ−フェニルメタク
リルアミド８１′に部とからなる共重合体（ＭＧ−３６
０００）と、７５：２５の割合で組上し、シュトルク（
Ｂｔｏｒｌｃ　）の−帖スクリユー押出機で、２龍の）
！＃さの赦に押出地形する〇 根は、無色澄明であｊＱ、ＹＥＴは１２７℃である。

汐り　　７ マクｃｓ　ｏ　ｙ　（ＭａｋｒｏｌＯｎ’　）　１１５
　Ｂを、ＭＭＡ　９４　ｊｌｆａＥｌ゛とＮ−ベンジル
メタクリルアミド６１量部とからなる共重合体（分子量
−ｊ　１００００　）と、５０：５０の割合で混合し、
−旬スクリユー押出機で３　ａｍの厚さの板に押出底形
する〇 この板も、無色澄明であり、かつビカー軟化温度１２２
°Ｃを示す。

例　　８ 例７に記載した共立＠体を、ＭＭＡ　９２　Ｎ′鉦部と
Ｎ−（２−チアゾリル）メタクリルアミド８１を部とか
らなり、８００００の分子量を■するようなものにより
代える場合、その他は方法の実施か同じ場合、黄色味を
帯びた澄明の板が生じる。

例　　９ マクｏ　ｏ　ｙ　（Ｍａｋｒｏｌｏｎ　”　）　２８０
０　ヲ、ＭＭＡ９４　ｍｌ　ｍとシクロヘキシルメタク
リルアミド６１値部とからなる共重合体（分子量−３４
０００）と、８０：２０のξ１」合で混合し、−軸スク
リユー押出機で顆粒状にする◎顆粒を１６１ａＩの板お
よび＊珈試験片に射出成形する。試験体は、無色置明で
ある。板につき、１６２°ＣのＹＥＴを測定した。像助
試験片につ１！実施されるＤＩＮ　５３４５３による一
ｓ試駿で破壊は主じたい。

例１０ メタクリル絃メチル８５真量部とＮ−ベンジルメタクリ
ルアミド１５虚ｊｉｌとからなる共重合体（５ｆ＋童−
１０６０００）と、マクロロン（Ｍａｋｒｏ：ＬＯｎ■
）１１５８とを７５：２５の割合で混合し、顆粒状にす
る。顆粒から、１８０°Ｇで、４１ｍの厚さの押出成形
板を製造し、この板から細断した細長片を一軸延伸する
。この細長片につＩ！！幽定した複屈折は、＋５・１０
″″５で、試験体の同様の！！！造の際に、ＰＭＭＡ　
（−１，４・１Ｏ−４）およびマクロロン（、＋　２．
ｓ・１０−３＞につキ見い出される値よりもはるかに低
い（このポリマーアロイは、九字的に判読可能なデータ
担体な製造するのに好適である）。

とりわけ冥施例中に記載≧れているような、本発明によ
る透明重合体混合物は、相溶性重合体計合物にｊｊ２求
されかつジョン　ウィリー　＆サンズ（ＪＯｈｎ　Ｗｉ
ｌｅｙ　＆　Ｓｏｎｇ　）出版社の１ポリマーハンドブ
ツクＬ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｈａｎｄｂｏｏｋ　）″、第
２版（版権◎、１９７５年）中の＊”相溶性貰合体（（
Ｏｍｐａｔｉｂｌｅ　ｐｏｌｙｍｅｒｓ　）″に記載さ
れているような１転移＠度法（’ｌ’ｒａｎａｉｔｉｏ
ｎＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｓ　Ｍｅｔｈｏｄ　）″および
１光字的方法（ＱｐｔｉＯａＬ　Ｍ＠ｔ、ｈｏｃＬ　）
”によるｉｓを満足する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（Ａ）芳香族ポリカーボネートと（Ｂ）メタクリレ
   ート共重合体とからなる、熱可塑性に加工可能な透明重
   合体混合物において、共重合体（Ｂ）が、 （１）メタクリル酸メチル単位６５〜９５重量％および
   場合により、０〜２０１重量％の量のその他のα、β−
   不飽和単量体単位と、 （２）一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｒは水素またはメチル基であり、Ｘは脂肪族ま
   たは芳香族または複素環式の構造を有する置換または非
   置換の環状分子の有機基であり、有機環状基は、３４０
   ｎｍの紫外線までの可視光線に対して著顕な吸収力を有
   しない〕で示される単量体からなるモノ置換（メト）ア
   クリルアミド単位５〜２５重量％とからなり、かつ （３）３００００よりも多い分子量を有することを特徴
   とする、熱可塑性に加工可能な透明の重合体混合物。 ２、（メト）アクリルアミド単位の有機基Ｘが、場合に
   よりメチル置換されたシクロヘキシル基である特許請求
   の範囲第１項記載の熱可塑性に加工可能な透明の重合体
   混合物。 ３、（メト）アクリルアミド単位の有機基Ｘが、ベンジ
   ル基である特許請求の範囲１項記載 の熱可塑性加工可能な透明の重合体混合物。 ４、ポリカーボネート（Ａ）が、２、２−ビス−（４−
   ヒドロキシフェニル）−プロパンのポリカーボネートで
   ある特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１
   項記載の熱可塑性加工可能な透明の重合体混合物。