JPWO2019004083A1 - Methacrylic copolymers and molded products - Google Patents

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Abstract

本発明は、下記式(1)で表される単量体に由来する構造単位5〜50質量%およびメタクリル酸メチルに由来する構造単位50〜95質量%を含むメタクリル共重合体を提供する。[化1](式(1)中、R1は水素原子またはメチル基を示す。R2、R3はそれぞれ独立に炭素数1〜15の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基、又は、R2、R3は互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成してもよい。)The present invention provides a methacrylic copolymer containing 5 to 50 mass% of structural units derived from a monomer represented by the following formula (1) and 50 to 95 mass% of structural units derived from methyl methacrylate. [Chemical Formula 1] (In the formula (1), R1 represents a hydrogen atom or a methyl group. R2 and R3 each independently represent a linear, branched or cyclic monovalent hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms, or , R2 and R3 may be bonded to each other to form an aliphatic hydrocarbon ring together with the carbon atom to which they are bonded.

Description

本発明はメタクリル共重合体およびかかる共重合体を含有する成形体に関する。   The present invention relates to methacrylic copolymers and moldings containing such copolymers.

一般に、メタクリル樹脂は透明性等の光学特性および耐候性に優れることから、従来から、照明器具、看板等に用いる表示部材、電子・電気部材、医療用部材をはじめとする様々な用途で使用されている。これらの用途において、光学特性および耐候性に加え、耐熱分解性などが求められることがある。   In general, methacrylic resin is excellent in optical properties such as transparency and weather resistance, and thus has been conventionally used in various applications such as display members used for lighting equipment, signboards, electronic / electrical members, medical members, and the like. ing. In these applications, thermal decomposition resistance and the like may be required in addition to optical properties and weather resistance.

メタクリル樹脂の物性を改善する方法として、特定の構造を有する単量体を共重合する方法が挙げられる。例えば特許文献1には、メタクリル酸シクロアルキルエステルに由来する単量体と共重合することで、着色が少なく、透明性が高く、ヘイズが低く、衝撃強度が高く、飽和吸水率が低く、寸法変化が小さく、外観良好な成形品が得られることが開示されている。   As a method for improving the physical properties of the methacrylic resin, there is a method of copolymerizing a monomer having a specific structure. For example, in Patent Document 1, there is little coloring, high transparency, low haze, high impact strength, low saturated water absorption, and size by copolymerizing with a monomer derived from methacrylic acid cycloalkyl ester. It is disclosed that a molded product having a small change and a good appearance can be obtained.

一方、水酸基などの官能基を有する単量体を共重合することでも樹脂物性の改良が期待される。しかし、特許文献2には、メタクリル酸メチルと水酸基を有する単量体とを共重合させると反応中にゲルが発生することが開示されており、成形材料用としての共重合体を得るには課題があった。   On the other hand, copolymerization of a monomer having a functional group such as a hydroxyl group is expected to improve the physical properties of the resin. However, Patent Document 2 discloses that gelation occurs during the reaction when methyl methacrylate and a monomer having a hydroxyl group are copolymerized, and in order to obtain a copolymer for a molding material, There were challenges.

WO2013−161267号公報WO2013-161267 特許第3550152号公報Japanese Patent No. 3550152

そこで、本発明の目的は、水酸基を含有する重合性単量体を適量用いて、熱分解し難く、耐薬品性に優れ、溶融成形時のゲルブツ発生が抑制させる共重合体を提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a copolymer in which a proper amount of a polymerizable monomer having a hydroxyl group is used, which is difficult to thermally decompose, has excellent chemical resistance, and suppresses gel-butting during melt molding. is there.

本発明によれば前記目的は、以下の態様により達成される。
[1]
下記式(1)で表される単量体に由来する構造単位5〜50質量%およびメタクリル酸メチルに由来する構造単位50〜95質量%を含むメタクリル共重合体。
According to the present invention, the above object is achieved by the following aspects.
[1]
A methacrylic copolymer containing 5 to 50 mass% of structural units derived from the monomer represented by the following formula (1) and 50 to 95 mass% of structural units derived from methyl methacrylate.

Figure 2019004083
Figure 2019004083

(式(1)中、Rは水素原子またはメチル基を示す。R、Rはそれぞれ独立に炭素数1〜15の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基、又は、R、Rは互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成してもよい。)
[2]
前記式(1)で表される単量体が、Rの炭素数とRの炭素数の和が2〜9である、[1]に記載のメタクリル共重合体。
[3]
重量平均分子量が4万〜30万である[1]又は[2]に記載のメタクリル共重合体。
[4]
重量平均分子量/数平均分子量の比が1.01〜3.0である[1]〜[3]のいずれか1項に記載のメタクリル共重合体。
[5]
ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで得られるクロマトグラムに基づいて算出されるポリスチレン換算の、数平均分子量Mnに対する重量平均分子量Mwの比Mw/Mnについて、260℃で1時間加熱処理を実施した後の値が、処理前の値の1.4倍以下である、[1]〜[4]のいずれか1項に記載のメタクリル共重合体。
[6]
前記260℃で1時間加熱処理を実施した後のMw/Mnが、処理前の値の1.2倍以下である、[1]〜[5]のいずれか1項に記載の共重合体。
[7]
[1]〜[6]のいずれか1項に記載の共重合体を80質量%以上含有する成形体。
[8]
溶融成形体である[7]に記載の成形体。
[9]
厚さ0.5mm以上のシートである[7]又は[8]に記載の成形体。
[10]
厚さ1μm〜500μmのフィルムである[7]又は[8]に記載の成形体。
(In the formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 2 and R 3 are each independently a linear, branched or cyclic monovalent hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms, or R 2 and R 3 may combine with each other to form an aliphatic hydrocarbon ring together with the carbon atom to which they are bonded.)
[2]
The methacrylic copolymer according to [1], wherein the monomer represented by the formula (1) has a sum of carbon numbers of R 2 and R 3 of 2 to 9.
[3]
The methacrylic copolymer according to [1] or [2], which has a weight average molecular weight of 40,000 to 300,000.
[4]
The methacrylic copolymer according to any one of [1] to [3], wherein the weight average molecular weight / number average molecular weight ratio is 1.01 to 3.0.
[5]
Regarding the ratio Mw / Mn of the weight-average molecular weight Mw to the number-average molecular weight Mn calculated on the basis of the chromatogram obtained by gel permeation chromatography, the value after the heat treatment at 260 ° C. for 1 hour is The methacrylic copolymer according to any one of [1] to [4], which is 1.4 times or less the value before treatment.
[6]
The copolymer according to any one of [1] to [5], wherein Mw / Mn after the heat treatment at 260 ° C. for 1 hour is 1.2 times or less the value before the treatment.
[7]
A molded body containing 80% by mass or more of the copolymer according to any one of [1] to [6].
[8]
The molded product according to [7], which is a melt-molded product.
[9]
The molded product according to [7] or [8], which is a sheet having a thickness of 0.5 mm or more.
[10]
The molded product according to [7] or [8], which is a film having a thickness of 1 μm to 500 μm.

本発明のメタクリル共重合体は、優れた耐薬品性を有し、溶融成形時のゲルブツ発生が抑制されたものである。   The methacrylic copolymer of the present invention has excellent chemical resistance and suppresses the generation of gel spots during melt molding.

本発明のメタクリル共重合体(以下、単に「共重合体」と称することがある)は、式(1)で表される単量体に由来する構造単位を含有する。   The methacrylic copolymer of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “copolymer”) contains a structural unit derived from the monomer represented by the formula (1).

式(1)で表される単量体は、水酸基を有しており、共重合させた場合に耐薬品性を与えることができる。また、力学強度の向上や金属など異種材料との密着性向上も期待できる。置換基RおよびRを有することで、得られる共重合体に高い耐熱性を与えることができる。また(メタ)アクリロイルオキシメチル基、ヒドロキシメチル基が結合した部位の炭素原子が置換基R、Rにより4級炭素原子であること、および(メタ)アクリロイルオキシ基、水酸基にメチレン基を介して結合していることで、加熱による脱離が起きにくく、耐熱分解性に優れる。この炭素原子が2、3級炭素原子であると、得られる共重合体の耐熱分解性が低下してしまい、成形温度が制限されてしまう。The monomer represented by the formula (1) has a hydroxyl group and can give chemical resistance when it is copolymerized. Further, improvement of mechanical strength and improvement of adhesion to different materials such as metal can be expected. By having the substituents R 2 and R 3 , high heat resistance can be imparted to the resulting copolymer. In addition, the carbon atom at the site where the (meth) acryloyloxymethyl group and the hydroxymethyl group are bonded is a quaternary carbon atom due to the substituents R 2 and R 3 , and the (meth) acryloyloxy group and the hydroxyl group are bonded via a methylene group. By being bonded together, desorption due to heating does not occur easily, and it has excellent thermal decomposition resistance. When the carbon atom is a secondary or tertiary carbon atom, the thermal decomposition resistance of the obtained copolymer is lowered and the molding temperature is limited.

Figure 2019004083
Figure 2019004083

(式(1)中、Rは水素原子またはメチル基を示す。R、Rはそれぞれ独立に炭素数1〜15の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基、又は、R、Rは互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成してもよい。)(In the formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 2 and R 3 are each independently a linear, branched or cyclic monovalent hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms, or R 2 and R 3 may combine with each other to form an aliphatic hydrocarbon ring together with the carbon atom to which they are bonded.)

本発明の共重合体は、共重合体の質量に対して式(1)で表される単量体に由来する構造単位を5〜50質量%含有し、好ましくは8〜40質量%含有し、より好ましくは10〜20質量%含有する。式(1)で表される単量体に由来する構造単位の含有量がこの範囲であることで、本発明の共重合体は、耐熱分解性に優れる。本発明の好ましい実施形態において、前記式(1)で表される単量体は、好ましくはRの炭素数とRの炭素数の和が2〜9である。The copolymer of the present invention contains the structural unit derived from the monomer represented by the formula (1) in an amount of 5 to 50% by mass, preferably 8 to 40% by mass based on the mass of the copolymer. , And more preferably 10 to 20% by mass. When the content of the structural unit derived from the monomer represented by the formula (1) is within this range, the copolymer of the present invention is excellent in thermal decomposition resistance. In a preferred embodiment of the present invention, the monomer represented by the formula (1) preferably has a sum of carbon numbers of R 2 and R 3 of 2 to 9.

、Rで表される1価炭化水素基の炭素数は、1〜15、好ましくは1〜12、より好ましくは1〜8、さらに好ましくは1〜6、特に好ましくは1〜4である。R、Rで表される炭素数1〜15の1 価炭化水素基として、具体的には、それぞれ独立にメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、アミル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロペンチルメチル基、シクロペンチルエチル基、シクロペンチルブチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基、シクロヘキシルブチル基、メチルシクロヘキシルメチル基、エチルシクロヘキシルメチル基、エチルシクロヘキシルエチル基、ビシクロ[2.2.1]ヘプチル基、ビシクロ[2.2.1]ヘプチルメチル基、ビシクロ[2.2.1]ヘプチルエチル基、ビシクロ[2.2.1]ヘプチルブチル基、メチルビシクロ[ 2.2.1]ヘプチルメチル基、エチルビシクロ[2.2.1]ヘプチルメチル基、エチルビシクロ[2.2.1]ヘプチルエチル基、ビシクロ[2.2.2]オクチル基、ビシクロ[2.2.2]オクチルメチル基、ビシクロ[2.2.2]オクチルエチル基、ビシクロ[2.2.2]オクチルブチル基、メチルビシクロ[2.2.2]オクチルメチル基、エチルビシクロ[2.2.2]オクチルメチル基、エチルビシクロ[2.2.2]オクチルエチル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デシル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デシルメチル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デシルエチル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デシルブチル基、メチルトリシクロ[5.2.1.02,6]デシルメチル基、エチルトリシクロ[5.2.1.02,6]デシルメチル基、エチルトリシクロ[5.2.1.02,6]デシルエチル基、アダマンチル基、アダマンチルメチル基、アダマンチルエチル基、アダマンチルブチル基、メチルアダマンチルメチル基、エチルアダマンチルメチル基、エチルアダマンチルエチル基、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデシル基、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデシルメチル基、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデシルエチル基、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデシルブチル基、エチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデシルメチル基、エチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデシルエチル基、フェニル基、トリル基、ナフチル基等の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基を例示できる。これらの1価炭化水素基のうち、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基が好ましい。RとRが異なる場合、RとRが結合する炭素原子は不斉炭素となり、RとRは不斉炭素を有し得る。本発明の式(1)で表される単量体が不斉炭素を1個または2個以上有する光学活性化合物である場合、各不斉炭素に対しRまたはSの純粋なエナンチオマーあるいはR体とS体が任意の比率で混合した単量体(ラセミ混合物を含む)を全て包含する。The monovalent hydrocarbon group represented by R 2 and R 3 has 1 to 15, preferably 1 to 12, more preferably 1 to 8, still more preferably 1 to 6, and particularly preferably 1 to 4 carbon atoms. is there. As the monovalent hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms represented by R 2 and R 3 , specifically, each independently a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, and a sec-butyl group. Group, tert-butyl group, amyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, Cyclopentylmethyl group, cyclopentylethyl group, cyclopentylbutyl group, cyclohexyl group, cyclohexylmethyl group, cyclohexylethyl group, cyclohexylbutyl group, methylcyclohexylmethyl group, ethylcyclohexylmethyl group, ethylcyclohexylethyl group, bicyclo [2.2.1] Heptyl group, bicyclo [2.2.1] heptylmethyl group, Bicyclo [2.2.1] heptylethyl group, bicyclo [2.2.1] heptylbutyl group, methylbicyclo [2.2.1] heptylmethyl group, ethylbicyclo [2.2.1] heptylmethyl group, Ethylbicyclo [2.2.1] heptylethyl group, bicyclo [2.2.2] octyl group, bicyclo [2.2.2] octylmethyl group, bicyclo [2.2.2] octylethyl group, bicyclo [ 2.2.2] Octylbutyl group, methylbicyclo [2.2.2] octylmethyl group, ethylbicyclo [2.2.2] octylmethyl group, ethylbicyclo [2.2.2] octylethyl group, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decyl group, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decylmethyl group, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decylethyl group, tricycle B [5.2.1.0 2, 6] Deshirubuchiru group, methyltricyclo [5.2.1.0 2, 6] Deshirumechiru group, ethyl tricyclo [5.2.1.0 2, 6] Deshirumechiru Group, ethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decylethyl group, adamantyl group, adamantylmethyl group, adamantylethyl group, adamantylbutyl group, methyladamantylmethyl group, ethyladamantylmethyl group, ethyladamantylethyl group, Tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodecyl group, tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodecylmethyl group, tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodecylethyl group, tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodecylbutyl group, ethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodecylmethyl group, ethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . Examples include linear, branched or cyclic monovalent hydrocarbon groups such as [ 17,10 ] dodecylethyl group, phenyl group, tolyl group and naphthyl group. Of these monovalent hydrocarbon groups, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group and n-butyl group are preferred. When R 2 and R 3 are different, the carbon atom to which R 2 and R 3 are bonded becomes an asymmetric carbon, and R 2 and R 3 may have an asymmetric carbon. When the monomer represented by the formula (1) of the present invention is an optically active compound having one or more asymmetric carbons, R or S is a pure enantiomer or an R-isomer for each asymmetric carbon. It includes all monomers (including a racemic mixture) in which S-isomers are mixed in an arbitrary ratio.

、Rが互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成してもよく、この場合の脂肪族炭化水素環として、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、ビシクロ[2.2.2]オクタン、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン、アダマンタン、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカン等の炭素数3〜12の脂環式炭化水素が例示でき、これらを含む縮合環でもよく、これらの脂環式炭化水素の水素原子の一部が直鎖状、分岐状又は環状の炭素数1〜15の1価炭化水素基で置換されていてもよい。これらの脂肪族炭化水素環のうち、シクロペンタン、シクロヘキサン、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、ビシクロ[2.2.2]オクタン、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン、アダマンタン等が好ましく、更にこれらのうち、シクロペンタン、シクロヘキサンが特に好ましい。R 2 and R 3 may be bonded to each other to form an aliphatic hydrocarbon ring together with the carbon atom to which they are bonded, and in this case, the aliphatic hydrocarbon ring may be cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, bicyclo. [2.2.1] heptane, bicyclo [2.2.2] octane, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane, adamantane, tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . Examples of the alicyclic hydrocarbon having 3 to 12 carbon atoms, such as [ 17,10 ] dodecane, may be a condensed ring containing these, and some of the hydrogen atoms of these alicyclic hydrocarbons are linear or branched. It may be substituted with a cyclic or cyclic monovalent hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms. Of these aliphatic hydrocarbon rings, cyclopentane, cyclohexane, bicyclo [2.2.1] heptane, bicyclo [2.2.2] octane, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane, Adamantane and the like are preferable, and among these, cyclopentane and cyclohexane are particularly preferable.

本発明の式(1)で表される単量体として、更に具体的には以下のものを例示できるが、これらのものに限定されない。   More specific examples of the monomer represented by the formula (1) of the present invention include the following, but the present invention is not limited to these.

Figure 2019004083
(式中、Rは上記と同様である。)
Figure 2019004083
(In the formula, R 1 is the same as above.)

本発明の共重合体は、共重合体の質量に対して上述の式(1)で表される単量体以外にメタクリル酸メチルに由来する構造単位を50質量%〜95質量%含有する。メタクリル酸メチルに由来する構造単位の含有量は60質量%〜92質量%がより好ましく、80質量%〜90質量%が特に好ましい。   The copolymer of the present invention contains 50% by mass to 95% by mass of a structural unit derived from methyl methacrylate in addition to the monomer represented by the above formula (1) with respect to the mass of the copolymer. The content of the structural unit derived from methyl methacrylate is more preferably 60% by mass to 92% by mass, and particularly preferably 80% by mass to 90% by mass.

本発明の共重合体は、式(1)で表される単量体およびメタクリル酸メチル以外のラジカル重合性単量体(以下ラジカル重合性単量体(2)と呼ぶことがある)に由来する構造単位を有していてもよい。かかるラジカル重合性単量体(2)としては、
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸s−ブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸n−へキシル、アクリル酸2−エチルへキシル、アクリル酸ペンタデシル、アクリル酸ドデシルなどのアクリル酸アルキルエステル;アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−エトキシエチル、アクリル酸グリシジル、アクリル酸アリル、アクリル酸ベンジルなどのアクリル酸誘導体;スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、m−メチルスチレンなどのビニル芳香族炭化水素;ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロペンタン、ビニルシクロヘキセン、ビニルシクロヘプタン、ビニルシクロヘプセン、ビニルノルボルネンなどのビニル脂環式炭化水素;無水マレイン酸、マレイン酸、イタコン酸などのエチレン性不飽和カルボン酸;エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブチレン、1−オクテンなどのオレフィン;ブタジエン、イソプレン、ミルセンなどの共役ジエン;アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、酢酸ビニル、ビニルケトン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン;2−ビニルフラン、2−イソプロペニルフラン、2−ビニルベンゾフラン、2−イソプロペニルベンゾフラン、2−ビニルジベンゾフラン、2−ビニルチオフェン、2−イソプロペニルチオフェン、2−ビニルジベンゾチオフェン、2−ビニルピロール、N−ビニルインドール、N−ビニルカルバゾール、2−ビニルオキサゾール、2−イソプロペニルオキサゾール、2−ビニルベンゾオキサゾール、3−ビニルイソオキサゾール、3−イソプロペニルイソオキサゾール、2−ビニルチアゾール、2−ビニルイミダゾール、4(5)−ビニルイミダゾール、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルイミダゾリン、2−ビニルベンゾイミダゾール、5(6)−ビニルベンゾイミダゾール、5−イソプロペニルピラゾール、2−イソプロペニル1,3,4−オキサジアゾール、ビニルテトラゾール、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−イソプロペニルピリジン、3−ビニルピリジン、3−イソプロペニルピリジン、2−ビニルキノリン、2−イソプロペニルキノリン、4−ビニルキノリン、4−ビニルピリミジン、2,4−ジメチル−6−ビニル−S−トリアジン、3−メチリデンジヒドロフラン−2(3H)−オン、4−メチル−3−メチリデンジヒドロフラン−2(3H)−オン、4−デシル−3−メチリデンジヒドロフラン−2(3H)−オンなどのエチレン性不飽和ヘテロ環式化合物;ジメチルメタクリロイルオキシメチルホスフェート、2−メタクリロイルオキシ−1−メチルエチルホスフェートなどのエチレン性不飽和基を有するリン酸エステルなどが挙げられる。
The copolymer of the present invention is derived from a monomer represented by the formula (1) and a radical-polymerizable monomer other than methyl methacrylate (hereinafter sometimes referred to as a radical-polymerizable monomer (2)). It may have a structural unit that Examples of the radical polymerizable monomer (2) include
Methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, s-butyl acrylate, t-butyl acrylate, amyl acrylate, isoamyl acrylate, acrylic acid Acrylic acid alkyl esters such as n-hexyl, 2-ethylhexyl acrylate, pentadecyl acrylate, dodecyl acrylate; 2-hydroxyethyl acrylate, 2-ethoxyethyl acrylate, glycidyl acrylate, allyl acrylate, acrylic Acrylic acid derivatives such as benzyl acidate; vinyl aromatic hydrocarbons such as styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, m-methylstyrene; vinylcyclohexane, vinylcyclopentane, vinylcyclohexene, vinylcyclohepta Vinyl cycloaliphatic hydrocarbons such as vinylcycloheptene and vinyl norbornene; ethylenically unsaturated carboxylic acids such as maleic anhydride, maleic acid and itaconic acid; ethylene, propylene, 1-butene, isobutylene, 1-octene, etc. Olefin: Conjugated diene such as butadiene, isoprene, myrcene; acrylamide, methacrylamide, acrylonitrile, methacrylonitrile, vinyl acetate, vinyl ketone, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinylidene fluoride; 2-vinylfuran, 2-isopropenylfuran, 2 -Vinylbenzofuran, 2-isopropenylbenzofuran, 2-vinyldibenzofuran, 2-vinylthiophene, 2-isopropenylthiophene, 2-vinyldibenzothiophene, 2-vinylpyrrole, N-vinylindole, N -Vinylcarbazole, 2-vinyloxazole, 2-isopropenyloxazole, 2-vinylbenzoxazole, 3-vinylisoxazole, 3-isopropenylisoxazole, 2-vinylthiazole, 2-vinylimidazole, 4 (5) -vinyl Imidazole, N-vinylimidazole, N-vinylimidazoline, 2-vinylbenzimidazole, 5 (6) -vinylbenzimidazole, 5-isopropenylpyrazole, 2-isopropenyl 1,3,4-oxadiazole, vinyltetrazole, 2-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 2-isopropenylpyridine, 3-vinylpyridine, 3-isopropenylpyridine, 2-vinylquinoline, 2-isopropenylquinoline, 4-vinylquinoline, 4-vinylpyrimidine, , 4-Dimethyl-6-vinyl-S-triazine, 3-methylidenedihydrofuran-2 (3H) -one, 4-methyl-3-methylidenedihydrofuran-2 (3H) -one, 4-decyl-3. Ethylenically unsaturated heterocyclic compounds such as methylidene dihydrofuran-2 (3H) -one; phosphoric acid having an ethylenically unsaturated group such as dimethylmethacryloyloxymethylphosphate, 2-methacryloyloxy-1-methylethylphosphate Examples thereof include esters.

本発明の共重合体に含まれるラジカル重合性単量体(2)に由来する構造単位の量は、耐熱性、低吸水性、溶融成形性等のバランスから、共重合体の質量に対して、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは5質量%以下である。本発明の共重合体に含まれるラジカル重合性単量体(2)に由来する構造単位の量は、0.5質量%以上でもよい。   The amount of the structural unit derived from the radically polymerizable monomer (2) contained in the copolymer of the present invention is based on the balance of heat resistance, low water absorption, melt moldability, etc., relative to the mass of the copolymer. , Preferably 15% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, further preferably 5% by mass or less. The amount of the structural unit derived from the radically polymerizable monomer (2) contained in the copolymer of the present invention may be 0.5% by mass or more.

本発明の共重合体の重量平均分子量は、好ましくは4万〜30万、より好ましくは6万〜25万、特に好ましくは8万〜20万である。重量平均分子量がこの範囲にあることで、強度および成形性に優れる。   The weight average molecular weight of the copolymer of the present invention is preferably 40,000 to 300,000, more preferably 60,000 to 250,000, and particularly preferably 80,000 to 200,000. When the weight average molecular weight is within this range, the strength and moldability are excellent.

ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる測定は、以下のようにして行うことができる。溶離液としてテトラヒドロフラン、カラムとして東ソー株式会社製のTSKgelSuperMultiporeHZM−Mの2本とSuperHZ4000を直列に繋いだものを用いる。分析装置として、示差屈折率検出器(RI検出器)を備えた東ソー株式会社製のHLC−8320(品番)を使用する。試験対象の樹脂材料、すなわちメタクリル共重合体4mgをテトラヒドロフラン5mlに溶解させて、さらに0.1μmのフィルターでろ過して試験対象溶液を調製する。カラムオーブンの温度を40℃に設定し、溶離液流量0.35ml/分で、試験対象溶液20μlを注入して、クロマトグラムを測定する。クロマトグラムは、試験対象溶液と参照溶液との屈折率差に由来する電気信号値(強度Y)をリテンションタイムXに対してプロットしたチャートである。   The measurement by gel permeation chromatography can be performed as follows. Tetrahydrofuran is used as an eluent, and two columns of TSKgelSuperMultiporeHZM-M manufactured by Tosoh Corporation and SuperHZ4000 are connected in series as a column. As an analyzer, HLC-8320 (product number) manufactured by Tosoh Corporation equipped with a differential refractive index detector (RI detector) is used. A resin material to be tested, that is, 4 mg of a methacrylic copolymer is dissolved in 5 ml of tetrahydrofuran and filtered through a filter of 0.1 μm to prepare a solution to be tested. The column oven temperature is set to 40 ° C., 20 μl of the test solution is injected at an eluent flow rate of 0.35 ml / min, and the chromatogram is measured. The chromatogram is a chart in which the electric signal value (intensity Y) derived from the refractive index difference between the test solution and the reference solution is plotted against the retention time X.

分子量400〜5000000の範囲の標準ポリスチレンをゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定し、リテンションタイムと分子量との関係を示す検量線を作成した。クロマトグラムの高分子量側の傾きがゼロからプラスに変化する点と、低分子量側のピークの傾きがマイナスからゼロに変化する点を結んだ線をベースラインとする。クロマトグラムが複数のピークを示す場合は、最も高分子量側のピークの傾きがゼロからプラスに変化する点と、最も低分子量側のピークの傾きがマイナスからゼロに変化する点を結んだ線をベースラインとする。   A standard polystyrene having a molecular weight of 400 to 5,000,000 was measured by gel permeation chromatography to prepare a calibration curve showing the relationship between the retention time and the molecular weight. The baseline connecting the points where the slope on the high molecular weight side of the chromatogram changes from zero to plus and the points where the slope on the low molecular weight side changes from negative to zero. If the chromatogram shows multiple peaks, connect the line connecting the point where the slope of the highest molecular weight peak changes from zero to plus and the point where the slope of the lowest molecular weight peak changes from negative to zero. Use as a baseline.

本発明の共重合体は、重量平均分子量/数平均分子量の比(以下、この比を「分子量分布」と称する。)が、260℃で1時間の加熱処理を行なう前の状態で、好ましくは1.01〜3.0、より好ましくは1.05〜2.7、さらに好ましくは1.10〜2.5である。分子量分布がこのような範囲にあると、成形性が良好な共重合体が得られる。重量平均分子量および数平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)で測定した標準ポリスチレン換算の値である。   The copolymer of the present invention preferably has a weight average molecular weight / number average molecular weight ratio (hereinafter, this ratio is referred to as “molecular weight distribution”) in a state before heat treatment at 260 ° C. for 1 hour. It is 1.01 to 3.0, more preferably 1.05 to 2.7, and further preferably 1.10 to 2.5. When the molecular weight distribution is within such a range, a copolymer having good moldability can be obtained. The weight average molecular weight and the number average molecular weight are values in terms of standard polystyrene measured by GPC (gel permeation chromatography).

かかる重量平均分子量および分子量分布は、重合反応時の重合開始剤および連鎖移動剤の種類や量などを調整することによって制御できる。   The weight average molecular weight and the molecular weight distribution can be controlled by adjusting the types and amounts of the polymerization initiator and the chain transfer agent during the polymerization reaction.

本発明の共重合体は、260℃で1時間加熱処理を実施した後のMw/Mnの値が、処理前の値の1.0〜1.4倍であることが好ましく、1.0〜1.2倍であることがより好ましく、1.0〜1.15倍であることがさらに好ましく、1.0〜1.1倍であることが特に好ましい。この値が小さい方が溶融成形時のゲルブツの発生が抑制される傾向にある。   The copolymer of the present invention preferably has a Mw / Mn value after heat treatment at 260 ° C. for 1 hour of 1.0 to 1.4 times the value before treatment, and 1.0 to 1.4 times. It is more preferably 1.2 times, further preferably 1.0 to 1.15 times, and particularly preferably 1.0 to 1.1 times. The smaller this value is, the more likely the occurrence of gel lumps during melt molding is suppressed.

260℃で1時間の加熱処理は、メタクリル共重合体のゲル化を評価するものであり、この処理によりMw/Mnの値が、処理前の値の1.4倍を超える共重合体は成形機内で一部がゲル化してゲルブツが発生し得る。   The heat treatment at 260 ° C. for 1 hour is to evaluate the gelation of the methacrylic copolymer, and by this treatment, a copolymer whose Mw / Mn value exceeds 1.4 times the value before the treatment is molded. A part of the gel may be formed inside the machine to cause gel lumps.

本発明のメタクリル共重合体は、粉末状、ペレット状等の様々な形状の成形材料を包含する。例えば、ペレット状の成形材料は、例えば押出成形機で溶融状態にした本発明のメタクリル共重合体をダイスプレートからストランド状に押出される樹脂を冷却、切断する事によって得ることができる。前記ストランドを切断してペレットにする方法としては、水中カット、ホットカット、ストランドカットなどの方式を採用できる。   The methacrylic copolymer of the present invention includes molding materials having various shapes such as powder and pellets. For example, a pellet-shaped molding material can be obtained, for example, by cooling and cutting the resin extruded in a strand form from the die plate of the methacrylic copolymer of the present invention that has been melted by an extruder. As a method of cutting the strands into pellets, methods such as underwater cutting, hot cutting, and strand cutting can be adopted.

ペレット状などの形状に成形する際にメタクリル共重合体は熱履歴を受けるが、本発明のメタクリル共重合体は、水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルとメタクリル酸メチルを含む単量体を重合し、再沈殿などにより精製し、乾燥された熱履歴の少ない粉末状のものであってもよく、ペレット状などの様々な形状に成形され、熱履歴を受けたものであってもよい。   The methacrylic copolymer undergoes a thermal history when molded into a shape such as pellets, but the methacrylic copolymer of the present invention polymerizes a monomer containing a (meth) acrylic acid ester having a hydroxyl group and methyl methacrylate. However, it may be in the form of a powder that has been purified by reprecipitation or the like and dried and has a low heat history, or it may be molded into various shapes such as pellets and subjected to a heat history.

本発明の共重合体は、ガラス転移温度が、好ましくは100〜350℃、より好ましくは110〜250℃である。ガラス転移温度が低すぎると共重合体の耐熱性が不足し、使用できる用途が限定されてしまう。ガラス転移温度が高すぎると共重合体が脆く割れ易くなってしまう。なお、ガラス転移温度はJIS K7121に準拠して測定した値である。すなわち、本発明の共重合体を270℃まで一度昇温し、次いで室温まで冷却し、その後室温から270℃までを10℃/分で昇温させる条件にて示差走査熱量測定法にてDSC曲線を測定し、2回目の昇温時に測定されるDSC曲線から求められる中間点ガラス転移温度を本発明のガラス転移温度とすることができる。   The copolymer of the present invention has a glass transition temperature of preferably 100 to 350 ° C, more preferably 110 to 250 ° C. If the glass transition temperature is too low, the heat resistance of the copolymer will be insufficient and the usable applications will be limited. If the glass transition temperature is too high, the copolymer becomes brittle and easily broken. The glass transition temperature is a value measured according to JIS K7121. That is, the copolymer of the present invention is heated to 270 ° C. once, cooled to room temperature, and then heated from room temperature to 270 ° C. at a rate of 10 ° C./min by a differential scanning calorimetry DSC curve. The glass transition temperature of the present invention can be defined as the midpoint glass transition temperature obtained from the DSC curve measured during the second heating.

本発明の共重合体の熱分解温度は、好ましくは270℃以上、より好ましくは290℃以上、さらに好ましくは295℃以上、特に好ましくは300℃以上である。熱分解温度は320℃以下であってもよい。なお、熱分解温度は実施例に記載の方法で測定することができる。   The thermal decomposition temperature of the copolymer of the present invention is preferably 270 ° C or higher, more preferably 290 ° C or higher, even more preferably 295 ° C or higher, and particularly preferably 300 ° C or higher. The thermal decomposition temperature may be 320 ° C. or lower. The thermal decomposition temperature can be measured by the method described in the examples.

本発明の共重合体の製造方法に特に制限はない。通常、生産性の観点から、ラジカル重合法を採用して、重合温度、重合時間、連鎖移動剤の種類や量、重合開始剤の種類や量などを調整することによって、共重合体を製造する方法が好ましい。また、式(1)で表される単量体は、アニオン重合も可能であるため、ブロック共重合体や立体規則性の高い共重合体を得たい場合には、アニオン重合法を採用することも可能である。   There is no particular limitation on the method for producing the copolymer of the present invention. Usually, from the viewpoint of productivity, a radical polymerization method is adopted to produce a copolymer by adjusting the polymerization temperature, the polymerization time, the type and amount of the chain transfer agent, the type and amount of the polymerization initiator, and the like. The method is preferred. Further, since the monomer represented by the formula (1) is also capable of anionic polymerization, the anionic polymerization method should be adopted when a block copolymer or a copolymer having high stereoregularity is desired. Is also possible.

本発明の共重合体の製造のためのラジカル重合法においては、無溶媒または溶媒中で行うことが好ましく、低不純物濃度の共重合体が得られるという観点から無溶媒で行うことが好ましい。成形体にシルバーや着色が発生するのを抑制する観点から、重合反応は重合反応原料の溶存酸素量を低くして行うことが好ましい。また、重合反応は、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気中で行うことが好ましい。   The radical polymerization method for producing the copolymer of the present invention is preferably carried out without a solvent or in a solvent, and is preferably carried out without a solvent from the viewpoint of obtaining a copolymer having a low impurity concentration. From the viewpoint of suppressing the occurrence of silver or coloring in the molded body, it is preferable to carry out the polymerization reaction with a low amount of dissolved oxygen in the polymerization reaction raw material. The polymerization reaction is preferably performed in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen gas.

本発明の共重合体の製造のためのラジカル重合法において用いられる重合開始剤は、反応性ラジカルを発生するものであれば特に限定されない。例えば、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ヘキシルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシピバレート、t−ヘキシルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシネオデカノエ−ト、t−ヘキシルパーオキシネオデカノエ−ト、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、ベンゾイルパーオキシド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)などが挙げられる。これらのうち、t−ヘキシルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)が好ましい。   The polymerization initiator used in the radical polymerization method for producing the copolymer of the present invention is not particularly limited as long as it generates a reactive radical. For example, t-hexyl peroxyisopropyl monocarbonate, t-hexyl peroxy 2-ethylhexanoate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate, t-butylperoxypivalate. , T-hexyl peroxypivalate, t-butyl peroxy neodecanoate, t-hexyl peroxy neodecanoate, 1,1,3,3-tetramethylbutyl peroxy neodecanoate, 1 , 1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane, benzoyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, lauroyl peroxide, 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'- Azobis (2-methylbutyronitrile), dimethyl 2,2'-azobis (2-methylpro) Onato), and the like. Of these, t-hexylperoxy 2-ethylhexanoate, 1,1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane and dimethyl 2,2'-azobis (2-methylpropionate) are preferable.

かかる重合開始剤の1時間半減期温度は好ましくは60〜140℃、より好ましくは80〜120℃である。また、共重合体の製造のために用いられる重合開始剤は、水素引抜き能が好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下、さらに好ましくは5%以下である。このような重合開始剤は1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。重合開始剤の使用量は、重合反応に供される単量体100質量部に対して好ましくは0.0001〜0.02質量部、より好ましくは0.001〜0.01質量部、さらに好ましくは0.005〜0.007質量部である。   The 1-hour half-life temperature of such a polymerization initiator is preferably 60 to 140 ° C, more preferably 80 to 120 ° C. The polymerization initiator used for producing the copolymer has a hydrogen abstraction ability of preferably 20% or less, more preferably 10% or less, and further preferably 5% or less. Such polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more. The amount of the polymerization initiator used is preferably 0.0001 to 0.02 parts by mass, more preferably 0.001 to 0.01 parts by mass, and still more preferably 100 parts by mass of the monomer used in the polymerization reaction. Is 0.005 to 0.007 parts by mass.

なお、水素引抜き能は重合開始剤製造業者の技術資料(例えば日本油脂株式会社技術資料「有機過酸化物の水素引抜き能と開始剤効率」(2003年4月作成))などによって知ることができる。また、α−メチルスチレンダイマーを使用したラジカルトラッピング法、即ちα−メチルスチレンダイマートラッピング法によって測定することができる。当該測定は、一般に、次のようにして行われる。まず、ラジカルトラッピング剤としてのα−メチルスチレンダイマーの共存下で重合開始剤を開裂させてラジカル断片を生成させる。生成したラジカル断片のうち、水素引抜き能が低いラジカル断片はα−メチルスチレンダイマーの二重結合に付加して捕捉される。一方、水素引抜き能が高いラジカル断片はシクロヘキサンから水素を引き抜き、シクロヘキシルラジカルを発生させ、該シクロヘキシルラジカルがα−メチルスチレンダイマーの二重結合に付加して捕捉され、シクロヘキサン捕捉生成物を生成する。そこで、シクロヘキサン、またはシクロヘキサン捕捉生成物を定量することで求められる、理論的なラジカル断片発生量に対する水素引抜き能が高いラジカル断片の割合(モル分率)を水素引抜き能とする。   The hydrogen abstraction capacity can be known from the technical data of the polymerization initiator manufacturer (for example, technical data of NOF Corporation “hydrogen abstraction capacity and initiator efficiency of organic peroxide” (created in April 2003)). .. Further, it can be measured by a radical trapping method using α-methylstyrene dimer, that is, an α-methylstyrene dimer trapping method. The measurement is generally performed as follows. First, the polymerization initiator is cleaved in the presence of α-methylstyrene dimer as a radical trapping agent to generate radical fragments. Among the generated radical fragments, radical fragments having a low hydrogen abstraction ability are added to the double bond of α-methylstyrene dimer and captured. On the other hand, a radical fragment having a high hydrogen abstraction ability abstracts hydrogen from cyclohexane to generate a cyclohexyl radical, and the cyclohexyl radical is added to and captured by the double bond of α-methylstyrene dimer to produce a cyclohexane captured product. Therefore, the ratio (mol fraction) of radical fragments having a high hydrogen abstraction ability to the theoretical radical fragment generation amount, which is obtained by quantifying cyclohexane or a cyclohexane trapped product, is defined as the hydrogen abstraction ability.

本発明の共重合体の製造のためにラジカル重合法を選択した場合に用いられる連鎖移動剤としては、n−オクチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、1,4−ブタンジチオール、1,6−ヘキサンジチオール、エチレングリコールビスチオプロピオネート、ブタンジオールビスチオグリコレート、ブタンジオールビスチオプロピオネート、ヘキサンジオールビスチオグリコレート、ヘキサンジオールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス−(β−チオプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネートなどのアルキルメルカプタン類などが挙げられる。これらのうちn−オクチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタンなどの単官能アルキルメルカプタンが好ましい。これら連鎖移動剤は1種を単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   As the chain transfer agent used when the radical polymerization method is selected for producing the copolymer of the present invention, n-octyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, t-dodecyl mercaptan, 1,4-butanedithiol, 1 , 6-hexanedithiol, ethylene glycol bisthiopropionate, butanediol bisthioglycolate, butanediol bisthiopropionate, hexanediol bisthioglycolate, hexanediol bisthiopropionate, trimethylolpropane tris- ( β-thiopropionate), alkyl mercaptans such as pentaerythritol tetrakisthiopropionate, and the like. Of these, monofunctional alkyl mercaptans such as n-octyl mercaptan and n-dodecyl mercaptan are preferable. These chain transfer agents may be used alone or in combination of two or more.

かかる連鎖移動剤の使用量は重合反応に供される単量体100質量部に対して好ましくは0.1〜1質量部、より好ましくは0.15〜0.8質量部、さらに好ましくは0.2〜0.6質量部、最も好ましくは0.2〜0.5質量部である。また、該連鎖移動剤の使用量は、重合開始剤100質量部に対して好ましくは2500〜10000質量部、より好ましくは3000〜9000質量部、さらに好ましくは3500〜6000質量部である。連鎖移動剤の使用量を上記範囲にすると、得られる共重合体の分子量を制御できるため、得られる共重合体に良好な成形加工性と高い力学強度を持たせることができる。   The amount of the chain transfer agent used is preferably 0.1 to 1 part by mass, more preferably 0.15 to 0.8 part by mass, and still more preferably 0, based on 100 parts by mass of the monomer used in the polymerization reaction. .2 to 0.6 parts by mass, most preferably 0.2 to 0.5 parts by mass. The amount of the chain transfer agent used is preferably 2500 to 10000 parts by mass, more preferably 3000 to 9000 parts by mass, and further preferably 3500 to 6000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerization initiator. When the amount of the chain transfer agent used is in the above range, the molecular weight of the obtained copolymer can be controlled, so that the obtained copolymer can have good moldability and high mechanical strength.

本発明の共重合体の製造のためにラジカル重合法を選択した場合において溶媒を用いる場合、単量体および共重合体を溶解できるものであれば制限されないが、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素が好ましい。これらの溶媒は1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。溶媒の使用量は、反応液の粘度と生産性との観点から適宜設定できる。溶媒の使用量は、例えば、重合反応原料100質量部に対して好ましくは100質量部以下、より好ましくは90質量部以下である。   When a solvent is used when a radical polymerization method is selected for producing the copolymer of the present invention, it is not limited as long as it can dissolve the monomer and the copolymer, but is not limited to benzene, toluene, ethylbenzene, and other aromatic compounds. Group hydrocarbons are preferred. These solvents may be used alone or in combination of two or more. The amount of the solvent used can be appropriately set from the viewpoint of the viscosity of the reaction solution and the productivity. The amount of the solvent used is, for example, preferably 100 parts by mass or less, more preferably 90 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the polymerization reaction raw material.

本発明の共重合体の製造のためにラジカル重合法を選択した場合において重合反応時の温度は好ましくは100〜200℃、より好ましくは110〜180℃である。重合温度が100℃以上であることで、重合速度の向上、重合液の低粘度化などに起因して生産性が向上する傾向となる。また重合温度が200℃以下であることで、重合速度の制御が容易になり、さらに副生成物の生成が抑制されるので本発明の共重合体の着色を抑制できる。重合反応の時間は好ましくは0.5〜4時間、より好ましくは1.5〜3.5時間、さらに好ましくは1.5〜3時間である。なお、連続流通式反応装置の場合は、かかる重合反応の時間は反応器における平均滞留時間である。重合反応時の温度および重合反応の時間が上記範囲にあると、透明性に優れた共重合体を高効率で生産できる。   When the radical polymerization method is selected for producing the copolymer of the present invention, the temperature during the polymerization reaction is preferably 100 to 200 ° C, more preferably 110 to 180 ° C. When the polymerization temperature is 100 ° C. or higher, the productivity tends to be improved due to the improvement of the polymerization rate, the decrease in viscosity of the polymerization liquid, and the like. Further, when the polymerization temperature is 200 ° C. or lower, the control of the polymerization rate is facilitated and the production of by-products is suppressed, so that the coloring of the copolymer of the present invention can be suppressed. The polymerization reaction time is preferably 0.5 to 4 hours, more preferably 1.5 to 3.5 hours, still more preferably 1.5 to 3 hours. In the case of a continuous flow reactor, the polymerization reaction time is the average residence time in the reactor. When the temperature during the polymerization reaction and the time for the polymerization reaction are within the above ranges, a copolymer having excellent transparency can be produced with high efficiency.

ラジカル重合は回分式反応装置を用いて行ってもよいが、生産性の観点から連続流通式反応装置を用いて行うことが好ましい。連続流通式反応では、例えば窒素雰囲気下などで重合反応原料(単量体(式(1)で表される単量体、メタクリル酸メチル、必要に応じて添加されるラジカル重合性単量体(2)を意味する)、重合開始剤、連鎖移動剤などを含む混合液)を調製し、それを反応器に一定流量で供給し、該供給量に相当する流量で反応器内の液を抜き出す。反応器として、栓流に近い状態にすることができる管型反応器および/または完全混合に近い状態にすることができる槽型反応器を用いることができる。また、1基の反応器で連続流通式の重合を行ってもよいし、2基以上の反応器を繋いで連続流通式の重合を行ってもよい。   The radical polymerization may be carried out using a batch reactor, but it is preferably carried out using a continuous flow reactor from the viewpoint of productivity. In the continuous flow reaction, for example, in a nitrogen atmosphere or the like, a polymerization reaction raw material (a monomer (a monomer represented by the formula (1), methyl methacrylate, a radical-polymerizable monomer (if necessary)) (Meaning 2)), a mixed solution containing a polymerization initiator, a chain transfer agent, etc.) is prepared, and it is supplied to the reactor at a constant flow rate, and the solution in the reactor is withdrawn at a flow rate corresponding to the supply rate. .. As the reactor, it is possible to use a tubular reactor that can bring the state close to a plug flow and / or a tank reactor that can bring the state close to complete mixing. Further, continuous flow polymerization may be carried out in one reactor, or continuous flow polymerization may be carried out by connecting two or more reactors.

本発明においては少なくとも1基は連続流通式の槽型反応器を採用することが好ましい。重合反応時における槽型反応器内の液量は、槽型反応器の容積に対して好ましくは1/4〜3/4、より好ましくは1/3〜2/3である。反応器には通常、撹拌装置が取り付けられている。撹拌装置としては静的撹拌装置、動的撹拌装置が挙げられる。動的撹拌装置としては、マックスブレンド式撹拌装置、中央に配した縦型回転軸の回りを回転する格子状の翼を有する撹拌装置、プロペラ式撹拌装置、スクリュー式撹拌装置などが挙げられる。これらのうちでマックスブレンド式撹拌装置が均一混合性の点から好ましく用いられる。   In the present invention, it is preferable to employ a continuous flow tank reactor for at least one reactor. The liquid amount in the tank reactor during the polymerization reaction is preferably 1/4 to 3/4, more preferably 1/3 to 2/3, with respect to the volume of the tank reactor. The reactor is usually equipped with a stirrer. Examples of the stirring device include a static stirring device and a dynamic stirring device. Examples of the dynamic stirrer include a Maxblend stirrer, a stirrer having a lattice-shaped blade rotating around a vertical rotary shaft arranged in the center, a propeller stirrer, a screw stirrer and the like. Of these, the Maxblend stirring device is preferably used from the viewpoint of uniform mixing.

本発明の共重合体の製造のためにラジカル重合法を選択した場合における重合転化率は、回分式反応装置を用いて懸濁重合する場合は、好ましくは50〜100質量%、より好ましくは70〜99質量%である。   The polymerization conversion in the case of selecting the radical polymerization method for producing the copolymer of the present invention is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 70% by mass when suspension polymerization is carried out using a batch reactor. Is about 99% by mass.

また、連続流通式の槽型反応器を用いる場合の重合転化率は、好ましくは20〜80質量%、より好ましくは30〜70質量%、さらに好ましくは35〜65質量%である。重合転化率が20質量%以上であることで残存する未反応単量体の除去が容易となり、共重合体からなる成形体の外観が良好となる傾向がある。重合転化率が80質量%以下であることで、重合液の粘度が低くなり生産性が向上する傾向となる。   The polymerization conversion rate when using a continuous flow tank reactor is preferably 20 to 80% by mass, more preferably 30 to 70% by mass, and further preferably 35 to 65% by mass. When the polymerization conversion rate is 20% by mass or more, it is easy to remove the remaining unreacted monomer, and the appearance of the molded article made of the copolymer tends to be good. When the polymerization conversion rate is 80% by mass or less, the viscosity of the polymerization liquid tends to be low and the productivity tends to be improved.

本発明のメタクリル共重合体において、式(1)で表される単量体に由来する構造単位とメタクリル酸メチルに由来する構造単位の割合(質量%)は、原料となる単量体の仕込み比にほぼ等しい。各構造単位の割合は、H−NMRにより決定することができる。In the methacrylic copolymer of the present invention, the ratio (% by mass) of the structural unit derived from the monomer represented by the formula (1) and the structural unit derived from methyl methacrylate is the amount of the raw material monomer charged. Is almost equal to the ratio. The ratio of each structural unit can be determined by 1 H-NMR.

重合終了後、必要に応じて、未反応単量体等の揮発分を除去する。除去方法は特に制限されないが、加熱脱揮が好ましい。脱揮法としては、平衡フラッシュ方式や断熱フラッシュ方式が挙げられる。断熱フラッシュ方式による脱揮温度は、メタクリル共重合体の熱分解温度未満であればよく、好ましくは200〜280℃、より好ましくは220〜260℃である。断熱フラッシュ方式で樹脂を加熱する時間は、好ましくは0.3〜5分、より好ましくは0.4〜3分、さらに好ましくは0.5〜2分である。このような温度範囲および加熱時間で脱揮させると、着色の少ない共重合体を得やすい。除去した未反応単量体は、回収して、再び重合反応に使用することができる。回収された単量体のイエロインデックスは回収操作時などに加えられる熱によって高くなっていることがあるので、回収された単量体は、適切な方法で精製して、イエロインデックスを小さくすることが好ましい。   After completion of the polymerization, volatile components such as unreacted monomers are removed, if necessary. The removal method is not particularly limited, but heating devolatilization is preferable. Examples of the devolatilization method include an equilibrium flash method and an adiabatic flash method. The devolatilization temperature by the adiabatic flash method may be lower than the thermal decomposition temperature of the methacrylic copolymer, preferably 200 to 280 ° C, more preferably 220 to 260 ° C. The time for heating the resin by the adiabatic flash method is preferably 0.3 to 5 minutes, more preferably 0.4 to 3 minutes, and further preferably 0.5 to 2 minutes. When devolatilized in such a temperature range and heating time, it is easy to obtain a copolymer with little coloring. The removed unreacted monomer can be recovered and used again in the polymerization reaction. Since the yellow index of the recovered monomer may be high due to the heat applied during the recovery operation, the recovered monomer should be purified by an appropriate method to reduce the yellow index. Is preferred.

本発明の成形体の製造においては、本発明の効果を損なわない範囲で、本発明の共重合体に他の重合体を混合して成形してもよい。かかる他の重合体としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−1、ポリ−4−メチルペンテン−1、ポリノルボルネンなどのポリオレフィン樹脂;エチレン系アイオノマー;ポリスチレン、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ハイインパクトポリスチレン、AS樹脂、ABS樹脂、AES樹脂、AAS樹脂、ACS樹脂、MBS樹脂などのスチレン系樹脂;メチルメタクリレート系重合体、メチルメタクリレート−スチレン共重合体;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂;ナイロン6、ナイロン66、ポリアミドエラストマーなどのポリアミド;ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリアセタール、ポリフッ化ビニリデン、ポリウレタン、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、シリコーン変性樹脂;アクリルゴム、アクリル系熱可塑性エラストマー、シリコーンゴム;SEPS、SEBS、SISなどのスチレン系熱可塑性エラストマー;IR、EPR、EPDMなどのオレフィン系ゴムなどが挙げられる。   In the production of the molded product of the present invention, the copolymer of the present invention may be mixed with another polymer and molded, as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of such other polymers include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, polybutene-1, poly-4-methylpentene-1, and polynorbornene; ethylene ionomers; polystyrene, styrene-maleic anhydride copolymers, high-impact polystyrene. , AS resin, ABS resin, AES resin, AAS resin, ACS resin, MBS resin and other styrene resins; methyl methacrylate polymer, methyl methacrylate-styrene copolymer; polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate and other polyester resins; nylon 6, polyamide such as nylon 66, polyamide elastomer; polycarbonate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polya Tar, polyvinylidene fluoride, polyurethane, modified polyphenylene ether, polyphenylene sulfide, silicone modified resin; acrylic rubber, acrylic thermoplastic elastomer, silicone rubber; styrene thermoplastic elastomer such as SEPS, SEBS, SIS; IR, EPR, EPDM, etc. The olefin rubbers of

本発明の成形体は本発明の共重合体を80質量%以上含有するのが好ましく、90質量%以上含有するのがより好ましい。本発明の成形体の製造法は特に限定されない。本発明の共重合体または本発明の共重合体を含む成形用材料を、例えば、Tダイ法(ラミネート法、共押出法など)、インフレーション法(共押出法など)、圧縮成形法、ブロー成形法、カレンダー成形法、真空成形法、射出成形法(インサート法、二色法、プレス法、コアバック法、サンドイッチ法など)などの溶融成形法ならびに溶液キャスト法などで成形する方法が挙げられる。これらのうち、生産性の高さ、コストなどの点から、Tダイ法、インフレーション法または射出成形法が好ましい。本発明の成形体は、溶融成形法で得られる溶融成形体が好ましい。   The molded product of the present invention preferably contains the copolymer of the present invention in an amount of 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more. The method for producing the molded article of the present invention is not particularly limited. The copolymer of the present invention or a molding material containing the copolymer of the present invention is prepared, for example, by a T-die method (lamination method, co-extrusion method, etc.), inflation method (co-extrusion method, etc.), compression molding method, blow molding. Examples of the molding method include a melt molding method such as a method, a calendar molding method, a vacuum molding method, and an injection molding method (insert method, two-color method, pressing method, core back method, sandwich method, etc.), and a solution casting method. Among these, the T-die method, the inflation method or the injection molding method is preferable in terms of high productivity and cost. The molded product of the present invention is preferably a melt molded product obtained by a melt molding method.

本発明の共重合体は、保存、運搬、または成形時の利便性を高めるために、ペレットなどの形態にすることができる。また、本発明の成形体を得るにあたり、成形は、複数回行なってもよい。例えば、本発明の共重合体を成形してペレット状の成形体を得た後、かかるペレット状の成形体をさらに成形して所望の形状の成形体とすることができる。本発明の成形体は、ペレットを含む。   The copolymer of the present invention may be in the form of pellets or the like for the convenience of storage, transportation, or molding. Moreover, in obtaining the molded product of the present invention, the molding may be performed plural times. For example, the copolymer of the present invention can be molded to obtain a pellet-shaped molded body, and then the pellet-shaped molded body can be further molded into a molded body having a desired shape. The molded product of the present invention includes pellets.

本発明の共重合体に、必要に応じて、酸化防止剤、熱劣化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、滑剤、離型剤、高分子加工助剤、帯電防止剤、難燃剤、染顔料、光拡散剤、有機色素、艶消し剤、および蛍光体などの各種の添加剤を加えても良い。このような各種の添加剤の配合量は、本発明の共重合体に対して、好ましくは7質量%以下、より好ましくは5質量%以下、さらに好ましくは4質量%以下である。   In the copolymer of the present invention, if necessary, an antioxidant, a heat deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a lubricant, a release agent, a polymer processing aid, an antistatic agent, a flame retardant, a dye. Various additives such as pigments, light diffusers, organic dyes, matting agents, and phosphors may be added. The blending amount of such various additives is preferably 7% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and further preferably 4% by mass or less, based on the copolymer of the present invention.

各種の添加剤は、共重合体を製造する際の重合反応液に添加してもよいし、重合反応により製造された共重合体に添加してもよいし、成形体の製造時に添加しても良い。   Various additives may be added to the polymerization reaction solution at the time of producing the copolymer, may be added to the copolymer produced by the polymerization reaction, or added at the time of producing the molded body Is also good.

酸化防止剤は、酸素存在下においてそれ単体で樹脂の酸化劣化防止に効果を有するものである。例えば、リン系酸化防止剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤などが挙げられる。これらの酸化防止剤は1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。中でも、着色による光学特性の劣化防止効果の観点から、リン系酸化防止剤やヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましく、リン系酸化防止剤とヒンダードフェノール系酸化防止剤との併用がより好ましい。   The antioxidant alone has an effect of preventing oxidative deterioration of the resin in the presence of oxygen. Examples thereof include phosphorus-based antioxidants, hindered phenol-based antioxidants and thioether-based antioxidants. These antioxidants may be used alone or in combination of two or more. Among them, from the viewpoint of preventing deterioration of optical properties due to coloring, phosphorus-based antioxidants and hindered phenol-based antioxidants are preferable, and combined use of phosphorus-based antioxidants and hindered phenol-based antioxidants is more preferable.

リン系酸化防止剤とヒンダードフェノール系酸化防止剤とを併用する場合、リン系酸化防止剤の使用量:ヒンダードフェノール系酸化防止剤の使用量は、質量比で、1:5〜2:1が好ましく、1:2〜1:1がより好ましい。   When the phosphorus-based antioxidant and the hindered phenol-based antioxidant are used in combination, the usage amount of the phosphorus-based antioxidant: hindered phenol-based antioxidant is 1: 5 to 2: by mass ratio. 1 is preferable, and 1: 2 to 1: 1 is more preferable.

リン系酸化防止剤としては、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト(ADEKA社製;商品名:アデカスタブHP−10)、トリス(2,4−ジt−ブチルフェニル)ホスファイト(BASF社製;商品名:IRGAFOS168)、3,9−ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノキシ)−2,4,8,10−テトラオキサー3,9−ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン(ADEKA社製;商品名:アデカスタブPEP−36)などが好ましい。   As the phosphorus-based antioxidant, 2,2-methylenebis (4,6-di-t-butylphenyl) octyl phosphite (manufactured by ADEKA; trade name: ADEKA STAB HP-10), tris (2,4-dit). -Butylphenyl) phosphite (manufactured by BASF; trade name: IRGAFOS168), 3,9-bis (2,6-di-t-butyl-4-methylphenoxy) -2,4,8,10-tetraoxa-3. 9-diphosphaspiro [5.5] undecane (manufactured by ADEKA; trade name: ADEKA STAB PEP-36) and the like are preferable.

ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕(BASF社製;商品名IRGANOX1010)、オクタデシル−3−(3,5−ジt−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート(BASF社製;商品名IRGANOX1076)などが好ましい。   As hindered phenolic antioxidants, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (manufactured by BASF; trade name IRGANOX1010), octadecyl-3-. (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate (manufactured by BASF; trade name IRGANOX1076) and the like are preferable.

熱劣化防止剤は、実質上無酸素の状態下で高熱にさらされたときに生じるポリマーラジカルを捕捉することによって樹脂の熱劣化を防止できるものである。   The heat deterioration inhibitor is capable of preventing heat deterioration of the resin by trapping polymer radicals generated when exposed to high heat under a substantially oxygen-free condition.

該熱劣化防止剤としては、2−t−ブチル−6−(3’−t−ブチル−5’−メチル−ヒドロキシベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート(住友化学社製;商品名スミライザーGM)、2,4−ジ−t−アミル−6−(3’,5’−ジ−t−アミル−2’−ヒドロキシ−α−メチルベンジル)フェニルアクリレート(住友化学社製;商品名スミライザーGS)などが好ましい。   As the thermal deterioration inhibitor, 2-t-butyl-6- (3'-t-butyl-5'-methyl-hydroxybenzyl) -4-methylphenyl acrylate (Sumitomo Chemical Co .; trade name Sumilizer GM), 2,4-di-t-amyl-6- (3 ′, 5′-di-t-amyl-2′-hydroxy-α-methylbenzyl) phenyl acrylate (Sumitomo Chemical Co., Ltd .; trade name Sumilizer GS) and the like are available. preferable.

紫外線吸収剤は、紫外線を吸収する能力を有する化合物であり、主に光エネルギーを熱エネルギーに変換する機能を有すると言われる。   The ultraviolet absorber is a compound having the ability to absorb ultraviolet rays, and is said to have a function of mainly converting light energy into heat energy.

紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン類、ベンゾトリアゾール類、トリアジン類、ベンゾエート類、サリシレート類、シアノアクリレート類、蓚酸アニリド類、マロン酸エステル類、ホルムアミジン類などが挙げられる。これらは1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。   Examples of the ultraviolet absorber include benzophenones, benzotriazoles, triazines, benzoates, salicylates, cyanoacrylates, oxalic acid anilides, malonic acid esters and formamidines. These may be used alone or in combination of two or more.

ベンゾトリアゾール類は紫外線被照による着色などの光学特性低下を抑制する効果が高いので、本発明のフィルムを光学用途に適用する場合に用いる紫外線吸収剤として好ましい。ベンゾトリアゾール類としては、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール(BASF社製;商品名TINUVIN329)、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4,6−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェノール(BASF社製;商品名TINUVIN234)、2,2‘−メチレンビス[6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−t−オクチルフェノール](ADEKA社製;LA−31)、2−(5−オクチルチオ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−tert−ブチル−4−メチルフェノールなどが好ましい。   Benzotriazoles have a high effect of suppressing deterioration of optical properties such as coloring due to exposure to ultraviolet rays, and therefore are preferable as ultraviolet absorbers used when the film of the present invention is applied to optical applications. As benzotriazoles, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phenol (manufactured by BASF; trade name TINUVIN329), 2- (2H- Benzotriazol-2-yl) -4,6-bis (1-methyl-1-phenylethyl) phenol (manufactured by BASF; trade name TINUVIN234), 2,2′-methylenebis [6- (2H-benzotriazole-2 -Yl) -4-t-octylphenol] (made by ADEKA; LA-31), 2- (5-octylthio-2H-benzotriazol-2-yl) -6-tert-butyl-4-methylphenol and the like are preferable. ..

また、トリアジン類の紫外線吸収剤としては、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシ−3−メチルフェニル)−1,3,5−トリアジン(ADEKA社製;LA−F70)や、その類縁体であるヒドロキシフェニルトリアジン系紫外線吸収剤(BASF社製;TINUVIN477やTINUVIN460)、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジンなどを挙げることができる。   Further, as an ultraviolet absorber for triazines, 2,4,6-tris (2-hydroxy-4-hexyloxy-3-methylphenyl) -1,3,5-triazine (ADEKA Co .; LA-F70) is used. And its analogues, hydroxyphenyltriazine-based UV absorbers (manufactured by BASF; TINUVIN477 and TINUVIN460), 2,4-diphenyl-6- (2-hydroxy-4-hexyloxyphenyl) -1,3,5- Examples thereof include triazine.

さらに380〜400nmの波長の光を特に効果的に吸収したい場合は、国際公開第2011/089794号、国際公開第2012/124395号、特開2012−012476号公報、特開2013−023461号公報、特開2013−112790号公報、特開2013−194037号公報、特開2014−62228号公報、特開2014−88542号公報、および特開2014−88543号公報等に開示される複素環構造の配位子を有する金属錯体を紫外線吸収剤として用いることが好ましい。   Furthermore, when it is desired to absorb light having a wavelength of 380 to 400 nm particularly effectively, International Publication No. 2011/089794, International Publication No. 2012/124395, JP 2012-012476 A, JP 2013-023461 A, Arrangement of a heterocyclic structure disclosed in JP 2013-112790 A, JP 2013-194037 A, JP 2014-62228 A, JP 2014-88542 A, JP 2014-88543 A, or the like. It is preferable to use a metal complex having a ligand as an ultraviolet absorber.

光安定剤は、主に光による酸化で生成するラジカルを捕捉する機能を有すると言われる化合物である。好適な光安定剤としては、2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン骨格を持つ化合物などのヒンダードアミン類が挙げられる。   The light stabilizer is a compound which is said to have a function of trapping radicals mainly generated by oxidation by light. Suitable light stabilizers include hindered amines such as compounds having a 2,2,6,6-tetraalkylpiperidine skeleton.

滑剤としては、例えば、ステアリン酸、ベヘニン酸、ステアロアミド酸、メチレンビスステアロアミド、ヒドロキシステアリン酸トリグリセリド、パラフィンワックス、ケトンワックス、オクチルアルコール、硬化油などが挙げられる。   Examples of the lubricant include stearic acid, behenic acid, stearamic acid, methylenebisstearamide, hydroxystearic acid triglyceride, paraffin wax, ketone wax, octyl alcohol, hardened oil and the like.

離型剤としては、セチルアルコール、ステアリルアルコールなどの高級アルコール類;ステアリン酸モノグリセライド、ステアリン酸ジグリセライドなどのグリセリン高級脂肪酸エステルなどが挙げられる。本発明においては、離型剤として、高級アルコール類とグリセリン脂肪酸モノエステルとを併用することが好ましい。高級アルコール類とグリセリン脂肪酸モノエステルとを併用する場合、その割合は特に制限されないが、高級アルコール類の使用量:グリセリン脂肪酸モノエステルの使用量は、質量比で、2.5:1〜3.5:1が好ましく、2.8:1〜3.2:1がより好ましい。   Examples of the release agent include higher alcohols such as cetyl alcohol and stearyl alcohol; glycerin higher fatty acid esters such as stearic acid monoglyceride and stearic acid diglyceride. In the present invention, it is preferable to use higher alcohols and glycerin fatty acid monoester together as a release agent. When higher alcohols and glycerin fatty acid monoesters are used in combination, the ratio is not particularly limited, but the amount of higher alcohols used: the amount of glycerin fatty acid monoesters used is 2.5: 1 to 3. 5: 1 is preferable, and 2.8: 1 to 3.2: 1 is more preferable.

高分子加工助剤としては、通常、乳化重合法によって製造できる、0.05〜0.5μmの粒子径を有する重合体粒子を用いる。該重合体粒子は、単一組成比および単一極限粘度の重合体からなる単層粒子であってもよいし、また組成比または極限粘度の異なる2種以上の重合体からなる多層粒子であってもよい。この中でも、内層に低い極限粘度を有する重合体層を有し、外層に5dl/g以上の高い極限粘度を有する重合体層を有する2層構造の粒子が好ましいものとして挙げられる。高分子加工助剤は、極限粘度が3〜6dl/gであることが好ましい。極限粘度が小さすぎると成形性の改善効果が低い傾向がある。極限粘度が大きすぎると共重合体の成形加工性の低下を招く傾向がある。   As the polymer processing aid, polymer particles having a particle diameter of 0.05 to 0.5 μm, which can be produced by an emulsion polymerization method, are usually used. The polymer particles may be single-layer particles composed of a polymer having a single composition ratio and a single intrinsic viscosity, or may be multi-layer particles composed of two or more polymers having a different composition ratio or an intrinsic viscosity. May be. Among these, particles having a two-layer structure having a polymer layer having a low intrinsic viscosity as an inner layer and a polymer layer having a high intrinsic viscosity of 5 dl / g or more as an outer layer are preferable. The polymer processing aid preferably has an intrinsic viscosity of 3 to 6 dl / g. If the intrinsic viscosity is too small, the effect of improving moldability tends to be low. If the intrinsic viscosity is too high, the molding processability of the copolymer tends to decrease.

帯電防止剤としては、ヘプチルスルホン酸ナトリウム、オクチルスルホン酸ナトリウム、ノニルスルホン酸ナトリウム、デシルスルホン酸ナトリウム、ドデシルスルホン酸ナトリウム、セチルスルホン酸ナトリウム、オクタデシルスルホン酸ナトリウム、ジヘプチルスルホン酸ナトリウム、ヘプチルスルホン酸カリウム、オクチルスルホン酸カリウム、ノニルスルホン酸カリウム、デシルスルホン酸カリウム、ドデシルスルホン酸カリウム、セチルスルホン酸カリウム、オクタデシルスルホン酸カリウム、ジヘプチルスルホン酸カリウム、ヘプチルスルホン酸リチウム、オクチルスルホン酸リチウム、ノニルスルホン酸リチウム、デシルスルホン酸リチウム、ドデシルスルホン酸リチウム、セチルスルホン酸リチウム、オクタデシルスルホン酸リチウム、ジヘプチルスルホン酸リチウム等のアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。   As the antistatic agent, sodium heptyl sulfonate, sodium octyl sulfonate, sodium nonyl sulfonate, sodium decyl sulfonate, sodium dodecyl sulfonate, sodium cetyl sulfonate, sodium octadecyl sulfonate, sodium diheptyl sulfonate, heptyl sulfonate Potassium, potassium octyl sulfonate, potassium nonyl sulfonate, potassium decyl sulfonate, potassium dodecyl sulfonate, potassium cetyl sulfonate, potassium octadecyl sulfonate, potassium diheptyl sulfonate, lithium heptyl sulfonate, lithium octyl sulfonate, nonyl sulfonate Lithium acid, lithium decyl sulfonate, lithium dodecyl sulfonate, lithium cetyl sulfonate, octadecyl sulfonate Lithium, alkyl sulfonates lithium diheptyl acid and the like, and the like.

難燃剤としては、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水和珪酸アルミニウム、水和珪酸マグネシウム、ハイドロタルサイト等の水酸基または結晶水を有する金属水和物、ポリリン酸アミン、リン酸エステル等のリン酸化合物、シリコーン化合物等が挙げられ、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリプロピルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トリヘキシルホスフェート、トリシクロヘキシルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、ジメチルエチルホスフェート、メチルジブチルホスフェート、エチルジプロピルホスフェート、ヒドロキシフェニルジフェニルホスフェートなどのリン酸エステル系難燃剤が好ましい。   As a flame retardant, Magnesium hydroxide, Aluminum hydroxide, Hydrated aluminum silicate, Hydrated magnesium silicate, A metal hydrate having a hydroxyl group such as hydrotalcite or water of crystallization, Amine polyphosphate, Phosphoric acid compounds such as phosphate ester, Silicone compounds and the like, Trimethyl phosphate, Triethyl phosphate, Tripropyl phosphate, Tributyl phosphate, Tripentyl phosphate, Trihexyl phosphate, Tricyclohexyl phosphate, Triphenyl phosphate, Tricresyl phosphate, Trixylenyl phosphate, Dimethyl ethyl phosphate, Methyl dibutyl phosphate, Ethyldipropyl phosphate, Phosphate ester flame retardants such as hydroxyphenyl diphenyl phosphate are preferred.

染顔料としては、パラレッド、ファイヤーレッド、ピラゾロンレッド、チオインジコレッド、ペリレンレッドなどの赤色有機顔料、としてシアニンブルー、インダンスレンブルーなどの青色有機顔料、としてシアニングリーン、ナフトールグリーンなどの緑色有機顔料が挙げられ、これらの1種又は2種以上を使用することができる。   As dyes and pigments, red organic pigments such as Para Red, Fire Red, Pyrazolone Red, Thioindico Red, and Perylene Red, blue organic pigments such as Cyanine Blue and Indanthrene Blue, cyanine Green, green organics such as Naphthol Green. Pigments may be used, and one or more of these may be used.

有機色素としては、紫外線を可視光線に変換する機能を有する化合物が好ましく用いられる。   As the organic dye, a compound having a function of converting ultraviolet rays into visible rays is preferably used.

蛍光体としては、蛍光顔料、蛍光染料、蛍光白色染料、蛍光増白剤、蛍光漂白剤などが挙げられる。   Examples of the fluorescent substance include fluorescent pigments, fluorescent dyes, fluorescent white dyes, fluorescent whitening agents and fluorescent bleaching agents.

光拡散剤や艶消し剤としては、ガラス微粒子、ポリシロキサン系架橋微粒子、架橋ポリマー微粒子、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどが挙げられる。本発明の共重合体は、酸発生剤を含まないことが好ましい。   Examples of the light diffusing agent and matting agent include glass fine particles, polysiloxane-based crosslinked fine particles, crosslinked polymer fine particles, talc, calcium carbonate, barium sulfate and the like. The copolymer of the present invention preferably contains no acid generator.

本発明の成形体は、本発明の共重合体を含有してなるものである。本発明の成形体は、その製法において特に限定されない。本発明の成形体は、例えば、Tダイ法(ラミネート法、共押出法など)、インフレーション法(共押出法など)、圧縮成形法、ブロー成形法、カレンダー成形法、真空成形法、射出成形法(インサート法、二色法、プレス法、コアバック法、サンドイッチ法など)などの溶融成形法ならびにセルキャスト重合法などのような反応成形法にて本発明の共重合体を成形することによって得ることができる。これら成形方法のうち、生産性の高さ、コストなどの点から、Tダイ法、インフレーション法、射出成形法、セルキャスト重合法が好ましい。   The molded product of the present invention contains the copolymer of the present invention. The molding of the present invention is not particularly limited in its manufacturing method. The molded product of the present invention is, for example, a T-die method (laminating method, coextrusion method, etc.), inflation method (coextrusion method, etc.), compression molding method, blow molding method, calender molding method, vacuum molding method, injection molding method. Obtained by molding the copolymer of the present invention by a melt molding method such as an insert method, a dichroic method, a pressing method, a core back method, a sandwich method, etc. and a reaction molding method such as a cell cast polymerization method. be able to. Among these molding methods, the T-die method, the inflation method, the injection molding method, and the cell cast polymerization method are preferable from the viewpoints of high productivity and cost.

また、本発明の成形体を得るにあたり、成形は、複数回行なってもよい。例えば、本発明のメタクリル樹脂組成物を成形してペレット状の成形体を得たのち、かかるペレット状の成形体をさらに成形して所望の形状の成形体とすることができる。   Moreover, in obtaining the molded product of the present invention, the molding may be performed plural times. For example, after the methacrylic resin composition of the present invention is molded to obtain a pellet-shaped molded body, the pellet-shaped molded body can be further molded into a molded body having a desired shape.

本発明の成形体の一形態であるシートまたはフィルムは、押出成形法またはセルキャスト重合法が好ましい。得られるシートの厚さは、0.5mm以上、例えば0.5〜20mmが好ましい。また、得られるフィルムの厚さは、好ましくは1μm〜500μm、より好ましくは10μm〜300μm、さらに好ましくは15〜50μmである。   The sheet or film which is one form of the molded article of the present invention is preferably subjected to an extrusion molding method or a cell cast polymerization method. The thickness of the obtained sheet is preferably 0.5 mm or more, for example, 0.5 to 20 mm. The thickness of the obtained film is preferably 1 μm to 500 μm, more preferably 10 μm to 300 μm, and further preferably 15 to 50 μm.

本発明の成形体の用途としては、例えば広告塔、スタンド看板、袖看板、欄間看板、屋上看板などの看板部材;ショーケース、仕切板、店舗ディスプレイなどのディスプレイ部品;蛍光灯カバー、ムード照明カバー、ランプシェード、光天井、光壁、シャンデリアなどの照明部品;ペンダント、ミラーなどのインテリア部品、ドア、ドーム、安全窓ガラス、間仕切り、階段腰板、バルコニー腰板、レジャー用建築物の屋根などの建築用部品;航空機風防、パイロット用バイザー、オートバイ、モーターボート風防、バス用遮光版、自動車用サイドバイザー、リアバイザー、ヘッドウィング、ヘッドライトカバーなどの輸送機関部品;音響映像用銘板、ステレオカバー、テレビ用保護マスク、自動販売機ディスプレイカバーなどの電子機器部品;保育器、レントゲン部品などの医療機器部品;機械カバー、計器カバー、実験装置、定規、文字盤、観察窓などの機器関係部品;液晶保護板、導光板、導光フィルム、フレネルレンズ、レンチキュラーレンズ、各種ディスプレイの前面板、拡散板などの光学関係部品;道路標識、案内板、カーブミラー、防音壁などの交通関係部品;自動車内装用表面材、携帯電話の表面材、マーキングフィルムなどのフィルム部材;洗濯機の天蓋材やコントロールパネル、炊飯ジャーの天面パネルなどの家電製品用部材;その他、温室、大型水槽、箱水槽、時計パネル、バスタブ、サニタリー、デスクマット、遊技部品、玩具、熔接時の顔面保護用マスクなどが挙げられる。   Applications of the molded product of the present invention include, for example, billboard members such as advertising towers, stand billboards, sleeve billboards, railroad billboards, and rooftop billboards; display parts such as showcases, partition boards, store displays; fluorescent light covers, mood lighting covers. Lighting components such as lamp shades, light ceilings, light walls, chandeliers; interior parts such as pendants and mirrors, doors, domes, safety window glass, partitions, stair wainscots, balcony wainscots, roofs of leisure buildings, etc. Parts: Aircraft windshields, visors for pilots, motorcycles, windshields for motorboats, light shields for buses, side visors for cars, rear visors, head wings, headlight covers, and other transportation means parts; audiovisual nameplates, stereo covers, protective masks for TVs. Electronic parts such as vending machine display covers Medical equipment parts such as incubators and X-ray parts; equipment-related parts such as machine covers, instrument covers, laboratory equipment, rulers, dials, observation windows; LCD protective plates, light guide plates, light guide films, Fresnel lenses, lenticular lenses, Optical parts such as front plates and diffusers of various displays; traffic related parts such as road signs, guide plates, curve mirrors, sound barriers; surface materials for automobile interiors, surface materials for mobile phones, film materials such as marking films; Parts for home appliances such as canopy materials and control panels for washing machines and roof panels for rice cookers; Others such as greenhouses, large water tanks, box water tanks, clock panels, bathtubs, sanitaries, desk mats, game parts, toys and welding Examples include face protection masks.

以下、実施例および比較例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されない。なお、物性値等の測定は以下の方法によって実施した。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples. In addition, the measurement of physical properties and the like were performed by the following methods.

(GPCによるクロマトグラム測定およびクロマトグラムに基づく分子量分布などの決定)
試験対象の樹脂材料4mgをテトラヒドロフラン5mlに溶解させて、さらに0.1μmのフィルターでろ過して試験対象溶液を調製した。東ソー株式会社製のTSKgelSuperMultiporeHZM−Mの2本とSuperHZ4000を直列に繋いだカラムが取り付けられ、且つ検出部が示差屈折率検出器であるGPC装置(東ソー株式会社製、HLC−8320)に試験対象溶液20μlを注入して、クロマトグラムを測定した。溶離剤としてテトラヒドロフランを流量:0.35ml/分で流し、カラム温度を40℃に設定した。
(Chromatogram measurement by GPC and determination of molecular weight distribution based on the chromatogram)
4 mg of the resin material to be tested was dissolved in 5 ml of tetrahydrofuran and filtered with a 0.1 μm filter to prepare a solution to be tested. A test target solution is attached to a GPC device (HLC-8320, manufactured by Tosoh Corp.) having a column in which two TSKgel SuperMultipore HZM-M manufactured by Tosoh Corp. and SuperHZ4000 are connected in series, and a detection unit is a differential refractive index detector. 20 μl was injected and the chromatogram was measured. Tetrahydrofuran was used as an eluent at a flow rate of 0.35 ml / min, and the column temperature was set to 40 ° C.

検量線は標準ポリスチレン10点のデータを用いて作成した。分子量400〜5000000の範囲の標準ポリスチレンをゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定し、リテンションタイムと分子量との関係を示す検量線を作成した。クロマトグラムの高分子量側の傾きがゼロからプラスに変化する点と、低分子量側のピークの傾きがマイナスからゼロに変化する点を結んだ線をベースラインとした。クロマトグラムが複数のピークを示す場合は、最も高分子量側のピークの傾きがゼロからプラスに変化する点と、最も低分子量側のピークの傾きがマイナスからゼロに変化する点を結んだ線をベースラインとした。   The calibration curve was created using the data of 10 points of standard polystyrene. A standard polystyrene having a molecular weight of 400 to 5,000,000 was measured by gel permeation chromatography to prepare a calibration curve showing the relationship between the retention time and the molecular weight. The line connecting the point where the slope on the high molecular weight side of the chromatogram changes from zero to plus and the point where the slope on the low molecular weight side changes from negative to zero was used as the baseline. If the chromatogram shows multiple peaks, connect the line connecting the point where the slope of the highest molecular weight peak changes from zero to plus and the point where the slope of the lowest molecular weight peak changes from negative to zero. The baseline was used.

また、公知の計算法によって、クロマトグラムから、ポリスチレン換算の重量平均分子量Mwおよび数平均分子量Mn、さらに分子量分布(Mw/Mn)を算出した。   Further, the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn in terms of polystyrene and the molecular weight distribution (Mw / Mn) were calculated from the chromatogram by a known calculation method.

H−NMR測定)
製造例で合成した化合物の構造確認や、実施例や比較例の共重合体中の共重合組成は、H−NMRにて実施した。H−NMRスペクトルは、核磁気共鳴装置(Bruker社製 ULTRA SHIELD 400 PLUS)を用いて、試料10mgに対して溶媒として重水素化クロロホルム1mLを用い、室温、積算回数64回の条件にて、測定した。
( 1 H-NMR measurement)
The structure of the compound synthesized in Production Example and the copolymerization composition in the copolymers of Examples and Comparative Examples were confirmed by 1 H-NMR. The 1 H-NMR spectrum was measured using a nuclear magnetic resonance apparatus (ULTRA SHIELD 400 PLUS manufactured by Bruker) using 1 mL of deuterated chloroform as a solvent for 10 mg of a sample at room temperature under the condition of 64 times of integration, It was measured.

(熱分解温度)
窒素雰囲気下、JIS K7120に準じて10℃/分の昇温速度で共重合体の熱質量分析(TG)を行った。250℃での重量を原点とし、2.5%重量減少する温度を熱分解温度とした。測定装置として、島津製作所製のTGA−50(品番)を用いた。
(Pyrolysis temperature)
The thermal mass spectrometry (TG) of the copolymer was performed at a temperature rising rate of 10 ° C./min in accordance with JIS K7120 under a nitrogen atmosphere. The weight at 250 ° C. was set as the origin, and the temperature at which the weight was reduced by 2.5% was set as the thermal decomposition temperature. Shimadzu TGA-50 (product number) was used as a measuring device.

(加熱滞留試験)
メルトインデクサー(立山科学工業製 L−220)を用い、共重合体を260℃で1時間加熱した。加熱前後のサンプルについてGPC測定を実施し、Mw/Mnを求め、変化率(加熱試験でのMw/Mnの変化率)を算出した。
(Heating retention test)
The copolymer was heated at 260 ° C. for 1 hour using a melt indexer (L-220 manufactured by Tateyama Kagaku Kogyo). GPC measurement was performed on the samples before and after heating, Mw / Mn was determined, and the change rate (change rate of Mw / Mn in the heating test) was calculated.

(耐薬品性試験(耐メタノール性))
共重合体を熱プレス成形して、80mm×10mm×厚さ1.0mmの試験片を得た。試験片を23℃、50%RHの条件下で16時間以上静置し、調湿した。マイクロシリンジを用いて溶剤(メタノール)10mLを試験片に滴下し、外観を目視で観察した。
A:変化なし B:薄く液滴の跡が残る C:白濁 D:膨潤・溶解
(Chemical resistance test (methanol resistance))
The copolymer was hot press molded to obtain a test piece of 80 mm × 10 mm × thickness of 1.0 mm. The test piece was allowed to stand for 16 hours or more under the condition of 23 ° C. and 50% RH to control the humidity. Using a microsyringe, 10 mL of a solvent (methanol) was dropped on the test piece, and the appearance was visually observed.
A: No change B: Thin traces of droplets C: White turbidity D: Swelling / dissolution

実施例および比較例に用いる単量体としては、以下のものを用意した。   The following monomers were prepared as the monomers used in Examples and Comparative Examples.

・メタクリル酸メチル(以下、「MMA」と表記する。)
・アクリル酸メチル(以下、「MA」と表記する。)
・メタクリル酸(3−ヒドロキシ−2,2−ジメチル)プロピル(式(2)参照、以下、「NPGMA」と表記する。)
・メタクリル酸(3−ヒドロキシ−2−シクロヘキシル)プロピル(式(3)参照、以下、「CHDMA」と表記する。)
・メタクリル酸(3−ヒドロキシ−2,2−ジエチル)プロピル(式(4)参照、以下、「PRDMA」と表記する。)
・メタクリル酸(3−ヒドロキシ−2−ブチル−2−エチル)プロピル(式(5)参照、以下、「BEPMA」と表記する。)
・メタクリル酸(2−ヒドロキシエチル)(以下、「HEMA」と表記する。)
なお、上記NPGMAは後述の製造例1、上記PRDMAは後述の製造例2、上記BEPMAは後述の製造例3、上記CHDMAは後述の製造例4により得られたものを使用した。
-Methyl methacrylate (hereinafter referred to as "MMA")
-Methyl acrylate (hereinafter referred to as "MA")
-(3-Hydroxy-2,2-dimethyl) propyl methacrylate (see Formula (2), hereinafter referred to as "NPGMA".)
-(3-Hydroxy-2-cyclohexyl) propyl methacrylate (see Formula (3), hereinafter referred to as "CHDMA".)
-(3-Hydroxy-2,2-diethyl) propyl methacrylate (see Formula (4), hereinafter referred to as "PRDMA".)
-(3-Hydroxy-2-butyl-2-ethyl) propyl methacrylate (see Formula (5), hereinafter referred to as "BEPMA".)
-Methacrylic acid (2-hydroxyethyl) (hereinafter referred to as "HEMA")
The NPGMA obtained in Production Example 1 described below, the PRDMA obtained in Production Example 2 described below, the BEPMA used in Production Example 3 described below, and the CHDMA obtained in Production Example 4 described below were used.

Figure 2019004083
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<製造例1>
メタクリル酸(3−ヒドロキシ−2,2−ジメチル)プロピル(NPGMA)の合成
温度計、攪拌機、滴下ロートを備え付けた四口フラスコに、644質量部のトルエン、313質量部の2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、12質量部のナトリウムメトキシド(28%メタノール溶液)、0.75質量部のヒドロキノンを仕込み撹拌した。60℃に昇温し、180質量部のメタクリル酸メチルを滴下ロートより1時間かけて滴下した。その後、600Torrに減圧し、副生成物のメタノールを留去しながら、4時間反応させた。反応終了後、750質量部のイオン交換水で2回洗浄した。減圧蒸留により濃縮した後、カラムクロマトグラフィーにより精製することで、113質量部のメタクリル酸(3−ヒドロキシ−2,2−ジメチル)プロピル(NPGMA、式(2)参照)を得た。
<Production Example 1>
Synthesis of (3-hydroxy-2,2-dimethyl) propyl methacrylate (NPGMA) In a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a dropping funnel, 644 parts by mass of toluene, 313 parts by mass of 2,2-dimethyl-. 1,3-Propanediol, 12 parts by mass of sodium methoxide (28% methanol solution), and 0.75 parts by mass of hydroquinone were charged and stirred. The temperature was raised to 60 ° C., and 180 parts by mass of methyl methacrylate was added dropwise from the dropping funnel over 1 hour. Thereafter, the pressure was reduced to 600 Torr, and the reaction was carried out for 4 hours while distilling off the by-product methanol. After completion of the reaction, it was washed twice with 750 parts by mass of ion-exchanged water. After concentrated by vacuum distillation, the residue was purified by column chromatography to obtain 113 parts by mass of (3-hydroxy-2,2-dimethyl) propyl methacrylate (NPGMA, see formula (2)).

<製造例2>
メタクリル酸(3−ヒドロキシ−2−シクロヘキシル)プロピル(CHDMA)の合成
2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールの代わりに2−シクロヘキシル−1,3−プロパンジオールを用い、70℃で反応させた以外は製造例1と同様にして、98質量部のメタクリル酸(3−ヒドロキシ−2−シクロヘキシル)プロピル(CHDMA、式(3)参照)を得た。
<Production Example 2>
Synthesis of (3-hydroxy-2-cyclohexyl) propyl methacrylate (CHDMA) Using 2-cyclohexyl-1,3-propanediol instead of 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and reacting at 70 ° C. Otherwise in the same manner as in Production Example 1, 98 parts by mass of (3-hydroxy-2-cyclohexyl) propyl methacrylate (CHDMA, see formula (3)) was obtained.

<製造例3>
メタクリル酸(3−ヒドロキシ−2,2−ジエチル)プロピル(PRDMA)の合成
2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールの代わりに2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオールを用いた以外は製造例1と同様にして、105質量部のメタクリル酸(3−ヒドロキシ−2,2−ジエチル)プロピル(PRDMA、式(4)参照)を得た。
<Production Example 3>
Synthesis of (3-hydroxy-2,2-diethyl) propyl methacrylate (PRDMA) Other than using 2,2-diethyl-1,3-propanediol instead of 2,2-dimethyl-1,3-propanediol In the same manner as in Production Example 1, 105 parts by mass of (3-hydroxy-2,2-diethyl) propyl methacrylate (PRDMA, see formula (4)) was obtained.

<製造例4>
メタクリル酸(3−ヒドロキシ−2−ブチル−2−エチル)プロピル(BEPMA)の合成
2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオールの代わりに2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールを用いた以外は製造例1と同様にして、110質量部のメタクリル酸(3−ヒドロキシ−2−ブチル−2−エチル)プロピル(BEPMA、式(5)参照)を得た。式(2)〜(5)のメタクリル酸エステルが得られたことは、H−NMRにより確認した。
<Production Example 4>
Synthesis of (3-hydroxy-2-butyl-2-ethyl) propyl methacrylate (BEPMA) 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol instead of 2,2-dimethyl-1,3-propanediol In the same manner as in Production Example 1 except that was used, 110 parts by mass of (3-hydroxy-2-butyl-2-ethyl) propyl methacrylate (BEPMA, see formula (5)) was obtained. It was confirmed by 1 H-NMR that the methacrylic acid esters of the formulas (2) to (5) were obtained.

<実施例1>
充分乾燥させた撹拌装置付き耐圧容器内を窒素置換した。該耐圧容器に、7.9質量部のMMA、2.0質量部のNPGMA、0.1質量部のMA、0.012質量部のn−オクチルメルカプタンを仕込んだ。
<Example 1>
The inside of the pressure-resistant container with a stirrer that had been sufficiently dried was replaced with nitrogen. The pressure vessel was charged with 7.9 parts by mass of MMA, 2.0 parts by mass of NPGMA, 0.1 parts by mass of MA and 0.012 parts by mass of n-octyl mercaptan.

耐圧容器を窒素ガスにて十分置換した後、撹拌しながら140℃に昇温した。0.00015質量部のジ−t−ブチルパーオキサイド(日本油脂製:パーブチルD)を該耐圧容器に添加し、重合を開始した。重合開始から4時間後に室温まで冷却して重合を停止した。得られた溶液にトルエンの50質量部を添加して希釈した後に、メタノール4000質量部に注ぎ、固形物を析出させた。析出固形物をろ別し、充分に乾燥して、共重合体(A1)7.4質量部を得た。共重合体(A1)のH−NMRを測定したところ、MMAに由来する構造単位の含量は81.6質量%、NPGMAに由来する構造単位の含量は17.7質量%、MAに由来する構造単位の含量は0.8質量%であった。共重合体(A1)は、重量平均分子量(Mw)が209,000、分子量分布(Mw/Mn)が2.09であった。その他評価結果を表1に示す。After sufficiently replacing the pressure vessel with nitrogen gas, the temperature was raised to 140 ° C. with stirring. 0.00015 parts by mass of di-t-butyl peroxide (Perbutyl D, manufactured by NOF CORPORATION) was added to the pressure resistant vessel to initiate polymerization. After 4 hours from the start of polymerization, the polymerization was stopped by cooling to room temperature. After 50 parts by mass of toluene was added to the obtained solution to dilute it, the solution was poured into 4000 parts by mass of methanol to precipitate a solid. The precipitated solid was filtered off and dried sufficiently to obtain 7.4 parts by mass of copolymer (A1). When the 1 H-NMR of the copolymer (A1) was measured, the content of structural units derived from MMA was 81.6% by mass, the content of structural units derived from NPGMA was 17.7% by mass, and derived from MA. The content of structural units was 0.8% by mass. The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer (A1) was 209,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.09. Other evaluation results are shown in Table 1.

<実施例2>
該耐圧容器に、7.9質量部のMMA、2.0質量部のCHDMA、0.1質量部のMA、0.012質量部のn−オクチルメルカプタンを仕込んだ以外は実施例1と同様にして共重合体(A2)7.2質量部を得た。共重合体(A2)のH−NMRを測定したところ、MMAに由来する構造単位の含量は83.3質量%、CHDMAに由来する構造単位の含量は16.1質量%、MAに由来する構造単位の含量は0.7質量%であった。共重合体(A2)は、重量平均分子量(Mw)が165,000、分子量分布(Mw/Mn)が1.99であった。その他評価結果を表1に示す。
<Example 2>
In the same manner as in Example 1 except that the pressure vessel was charged with 7.9 parts by mass of MMA, 2.0 parts by mass of CHDMA, 0.1 parts by mass of MA and 0.012 parts by mass of n-octyl mercaptan. Thus, 7.2 parts by mass of copolymer (A2) was obtained. When 1 H-NMR of the copolymer (A2) was measured, the content of structural units derived from MMA was 83.3% by mass, the content of structural units derived from CHDMA was 16.1% by mass, and derived from MA. The content of structural units was 0.7% by mass. The copolymer (A2) had a weight average molecular weight (Mw) of 165,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.99. Other evaluation results are shown in Table 1.

<実施例3>
該耐圧容器に、5.9質量部のMMA、4.1質量部のCHDMA、0.1質量部のMA、0.012質量部のn−オクチルメルカプタンを仕込んだ以外は実施例1と同様にして共重合体(A3)7.4質量部を得た。共重合体(A3)のH−NMRを測定したところ、MMAに由来する構造単位の含量は65.3質量%、CHDMAに由来する構造単位の含量は35.5質量%、MAに由来する構造単位の含量は0.8質量%であった。共重合体(A3)は、重量平均分子量(Mw)が158,000、分子量分布(Mw/Mn)が2.08であった。その他評価結果を表1に示す。
<Example 3>
In the same manner as in Example 1 except that the pressure vessel was charged with 5.9 parts by mass of MMA, 4.1 parts by mass of CHDMA, 0.1 parts by mass of MA, and 0.012 parts by mass of n-octyl mercaptan. Thus, 7.4 parts by mass of copolymer (A3) was obtained. When 1 H-NMR of the copolymer (A3) was measured, the content of structural units derived from MMA was 65.3% by mass, the content of structural units derived from CHDMA was 35.5% by mass, and it was derived from MA. The content of structural units was 0.8% by mass. The copolymer (A3) had a weight average molecular weight (Mw) of 158,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 2.08. Other evaluation results are shown in Table 1.

<実施例4>
該耐圧容器に、7.9質量部のMMA、2.0質量部のPRDMA、0.1質量部のMA、0.012質量部のn−オクチルメルカプタンを仕込み、重合開始から2時間後に冷却した以外は実施例1と同様にして共重合体(A4)7.4質量部を得た。共重合体(A4)のH−NMRを測定したところ、MMAに由来する構造単位の含量は83.3質量%、PRDMAに由来する構造単位の含量は16.0質量%、MAに由来する構造単位の含量は0.7質量%であった。共重合体(A4)は、重量平均分子量(Mw)が186,000、分子量分布(Mw/Mn)が1.68であった。その他評価結果を表1に示す。
<Example 4>
7.9 parts by mass of MMA, 2.0 parts by mass of PRDMA, 0.1 parts by mass of MA and 0.012 parts by mass of n-octyl mercaptan were charged into the pressure vessel, and cooled 2 hours after the initiation of polymerization. Except for this, the same procedure as in Example 1 was carried out to obtain 7.4 parts by mass of the copolymer (A4). When 1 H-NMR of the copolymer (A4) was measured, the content of structural units derived from MMA was 83.3% by mass, the content of structural units derived from PRDMA was 16.0% by mass, and derived from MA. The content of structural units was 0.7% by mass. The copolymer (A4) had a weight average molecular weight (Mw) of 186,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.68. Other evaluation results are shown in Table 1.

<実施例5>
該耐圧容器に、7.9質量部のMMA、2.0質量部のBEPMA、0.1質量部のMA、0.012質量部のn−オクチルメルカプタンを仕込み、重合開始から2時間後に冷却した以外は実施例1と同様にして共重合体(A5)7.2質量部を得た。共重合体(A5)のH−NMRを測定したところ、MMAに由来する構造単位の含量は83.7質量%、BEPMAに由来する構造単位の含量は15.5質量%、MAに由来する構造単位の含量は0.8質量%であった。共重合体(A5)は、重量平均分子量(Mw)が187,000、分子量分布(Mw/Mn)が1.73であった。その他評価結果を表1に示す。
<Example 5>
The pressure vessel was charged with 7.9 parts by mass of MMA, 2.0 parts by mass of BEPMA, 0.1 parts by mass of MA and 0.012 parts by mass of n-octyl mercaptan and cooled 2 hours after the initiation of polymerization. 7.2 parts by mass of copolymer (A5) were obtained in the same manner as in Example 1 except for the above. When 1 H-NMR of the copolymer (A5) was measured, the content of the structural unit derived from MMA was 83.7% by mass, the content of the structural unit derived from BEPMA was 15.5% by mass, and the content was derived from MA. The content of structural units was 0.8% by mass. The copolymer (A5) had a weight average molecular weight (Mw) of 187,000 and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.73. Other evaluation results are shown in Table 1.

<比較例1>
該耐圧容器に、7.9質量部のMMA、2.0質量部のHEMA、0.1質量部のMA、0.012質量部のn−オクチルメルカプタンを仕込んだ以外は実施例1と同様にして共重合体(B1)を得た。大半が容器底部で不溶化(ゲル化)していたため可溶分のみ回収し、物性評価を実施した。評価結果を表1に示す。
<Comparative Example 1>
In the same manner as in Example 1 except that the pressure vessel was charged with 7.9 parts by mass of MMA, 2.0 parts by mass of HEMA, 0.1 parts by mass of MA, and 0.012 parts by mass of n-octyl mercaptan. To obtain a copolymer (B1). Most of them were insolubilized (gelled) at the bottom of the container, so only the soluble components were collected and the physical properties were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

<比較例2>
該耐圧容器に、5.9質量部のMMA、4.1質量部のHEMA、0.1質量部のMA、0.012質量部のn−オクチルメルカプタンを仕込んだ以外は実施例1と同様にして共重合体(B2)を得た。大半が容器底部で不溶化(ゲル化)していたため可溶分のみ回収し、物性評価を実施した。評価結果を表1に示す。
<Comparative example 2>
In the same manner as in Example 1 except that the pressure vessel was charged with 5.9 parts by mass of MMA, 4.1 parts by mass of HEMA, 0.1 parts by mass of MA and 0.012 parts by mass of n-octyl mercaptan. To obtain a copolymer (B2). Most of them were insolubilized (gelled) at the bottom of the container, so only the soluble components were collected and the physical properties were evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2019004083
Figure 2019004083

表1から分かるように、式(1)で表される単量体に由来する構造単位を含有する共重合体(A1)〜(A5)は、重合時にゲル化が起こらないことが分かる。また、熱分解温度が高いため、耐熱分解性に優れることがわかる。さらに、加熱試験前後のMw/Mnの変化率が小さいため、溶融成形時のゲルブツ発生が抑制されていることが分かる。また、耐薬品性に優れることが分かる。   As can be seen from Table 1, the copolymers (A1) to (A5) containing the structural unit derived from the monomer represented by the formula (1) do not cause gelation during polymerization. Further, it can be seen that the thermal decomposition temperature is high and therefore the thermal decomposition resistance is excellent. Furthermore, since the rate of change in Mw / Mn before and after the heating test is small, it can be seen that the generation of gel spots during melt molding is suppressed. It is also found that the chemical resistance is excellent.

Claims (10)

下記式(1)で表される単量体に由来する構造単位5〜50質量%およびメタクリル酸メチルに由来する構造単位50〜95質量%を含むメタクリル共重合体。
Figure 2019004083
(式(1)中、Rは水素原子またはメチル基を示す。R、Rはそれぞれ独立に炭素数1〜15の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基、又は、R、Rは互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成してもよい。)
A methacrylic copolymer containing 5 to 50 mass% of structural units derived from the monomer represented by the following formula (1) and 50 to 95 mass% of structural units derived from methyl methacrylate.
Figure 2019004083
(In the formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 2 and R 3 are each independently a linear, branched or cyclic monovalent hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms, or R 2 and R 3 may combine with each other to form an aliphatic hydrocarbon ring together with the carbon atom to which they are bonded.)
前記式(1)で表される単量体が、Rの炭素数とRの炭素数の和が2〜9である、請求項1に記載のメタクリル共重合体。The methacrylic copolymer according to claim 1, wherein the monomer represented by the formula (1) has a sum of carbon numbers of R 2 and R 3 of 2 to 9. 重量平均分子量が4万〜30万である請求項1又は2に記載のメタクリル共重合体。   The methacrylic copolymer according to claim 1 or 2, having a weight average molecular weight of 40,000 to 300,000. 重量平均分子量/数平均分子量の比が1.01〜3.0である請求項1〜3のいずれか1項に記載のメタクリル共重合体。   The methacrylic copolymer according to any one of claims 1 to 3, wherein the weight average molecular weight / number average molecular weight ratio is 1.01 to 3.0. ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで得られるクロマトグラムに基づいて算出されるポリスチレン換算の、数平均分子量Mnに対する重量平均分子量Mwの比Mw/Mnについて、260℃で1時間加熱処理を実施した後の値が、処理前の値の1.4倍以下である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のメタクリル共重合体。   Regarding the ratio Mw / Mn of the weight-average molecular weight Mw to the number-average molecular weight Mn calculated on the basis of the chromatogram obtained by gel permeation chromatography, the value after the heat treatment at 260 ° C. for 1 hour is The methacrylic copolymer according to any one of claims 1 to 4, which is 1.4 times or less the value before treatment. 前記260℃で1時間加熱処理を実施した後のMw/Mnが、処理前の値の1.2倍以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の共重合体。   The copolymer according to any one of claims 1 to 5, wherein Mw / Mn after heat treatment at 260 ° C for 1 hour is 1.2 times or less of a value before treatment. 請求項1〜6のいずれか1項に記載の共重合体を80質量%以上含有する成形体。   A molded product containing 80% by mass or more of the copolymer according to any one of claims 1 to 6. 溶融成形体である請求項7に記載の成形体。   The molded product according to claim 7, which is a melt-molded product. 厚さ0.5mm以上のシートである請求項7又は8に記載の成形体。   The molded product according to claim 7 or 8, which is a sheet having a thickness of 0.5 mm or more. 厚さ1μm〜500μmのフィルムである請求項7又は8に記載の成形体。   The molded product according to claim 7 or 8, which is a film having a thickness of 1 μm to 500 μm.
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