WO2016189865A1 - (メタ)アクリル系重合体および(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法 - Google Patents

(メタ)アクリル系重合体および(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法 Download PDF

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WO2016189865A1
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WO
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meth
polymer
acrylic
weight
multilayer structure
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PCT/JP2016/002532
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Inventor
山田 浩嗣
展祥 舞鶴
池田 義弘
史延 北山
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株式会社カネカ
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/12Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16Aqueous medium
    • C08F2/22Emulsion polymerisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F265/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00
    • C08F265/04Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of unsaturated monocarboxylic acids or derivatives thereof as defined in group C08F20/00 on to polymers of esters
    • C08F265/06Polymerisation of acrylate or methacrylate esters on to polymers thereof

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a (meth) acrylic polymer and a (meth) acrylic multilayer structure polymer.
  • Acrylic resin films made of (meth) acrylic resins, such as polymethyl methacrylate, are used in liquid crystal display devices because of their excellent optical properties such as excellent transparency and low birefringence.
  • applications to optical members such as polarizer protective films and prism base sheets have increased.
  • these acrylic resin films do not necessarily have sufficient film strength. For example, cracks occur in the secondary processing phase such as slit failure in the film manufacturing process, breakage in the stretching process, trimming, punching, etc. There was a problem. Accordingly, development of an acrylic resin film having good film strength and excellent handling properties has been strongly desired.
  • Patent Document 1 as a means for improving the film strength, conventionally, a method of blending multilayer polymer particles produced by emulsion polymerization into a methacrylic resin has been proposed.
  • Patent Document 2 discloses filtering a thermoplastic resin containing organic fine particles with a polymer filter.
  • Patent Document 3 discloses that latex generated in the polymerization process of multilayer polymer particles is filtered through a specific filter medium.
  • patent document 4, 5, and 6 in addition to latex filtration operation, it is made to polymerize using the emulsion liquid which mixed and prepared the monomer mixture used as the raw material of a polymer layer with water and surfactant.
  • a method for reducing the number of fish eyes in a film is disclosed.
  • the film strength can be improved by using the method of blending the multilayer polymer particles with the methacrylic resin, it is included in the multilayer polymer particles in applications where high appearance is required, such as films for optical members. Due to the presence of foreign matters originating from the manufacturing environment such as metals and fibers, micron-sized particles by-produced separately from regular latex particles in the emulsion polymerization process, and the presence of their aggregates, foreign matter defects are observed on the film surface, and the appearance is good Can not be obtained. In particular, for applications such as liquid crystal displays that are easy to touch the human eye and appeal for high definition, a film having an extremely high appearance without causing optical distortion due to foreign matters is generated. It is indispensable and it is important how to remove these foreign substances introduced from the multilayer polymer particles.
  • the filter medium life means a time during which the target foreign substance removing ability can be maintained without the filter medium being clogged.
  • the method of polymerizing the monomer mixture used as the raw material of the polymer layer with an emulsion prepared by mixing with water and a surfactant is used to reduce foreign matters in the polymer latex and to improve the life of the filter medium.
  • a surfactant is used to reduce foreign matters in the polymer latex and to improve the life of the filter medium.
  • the size of foreign matter that can be confirmed by the human eye is said to be about several tens of ⁇ m.
  • the defect size is larger than the actual foreign matter size due to the lens effect of the film. May be given.
  • the present invention relates to a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer structure polymer used for an acrylic resin film, and can reduce micron particles having a size of several ⁇ m to several tens of ⁇ m during polymerization.
  • (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer structure polymer can be used to increase the filter media life even when a filter is used. It aims at providing the manufacturing method of a meth) acrylic-type multilayer structure polymer.
  • the first of the present invention is a method for producing a (meth) acrylic polymer, comprising a step of supplying an emulsion containing a monomer mixture, water and a surfactant to a reactor to polymerize the monomer mixture.
  • the ratio of the weight of the surfactant (EM-1) to the weight of the monomer mixture (A-1), the weight of (EM-1) / weight of (A-1) is 7.0.
  • the second aspect of the present invention includes a step of obtaining the (meth) acrylic multilayered structure polymer by multistage polymerization in the method for producing a (meth) acrylic multilayered structure polymer.
  • An emulsion containing a monomer mixture, water and a surfactant is supplied to a reactor to polymerize the monomer mixture.
  • the first stage of the multi-stage polymerization is a monomer mixture (A-1 )
  • Weight ratio of surfactant (EM-1) to (weight of (EM-1) / weight of (A-1) is less than 7.0 ⁇ 10 ⁇ 3 , and the emulsion droplet diameter is 0.00).
  • An emulsion solution having a size of 5 ⁇ m or more and less than 20 ⁇ m is supplied to a reactor for polymerization, and the particle diameter to the crosslinked elastic layer contained in the (meth) acrylic multilayer polymer is 50 nm or more and 300 nm or less.
  • (meth) acrylic multilayer polymer A method for.
  • a step of coagulating, heat-treating, dehydrating, washing, and drying the latex of the (meth) acrylic multilayer structure polymer obtained by polymerization of the monomer mixture It is preferable that at least two or more of the steps of solidification, heat treatment, dehydration, washing, and drying are manufactured in the same sealed facility.
  • the latex of the (meth) acrylic multilayer structure polymer obtained by polymerization of the monomer mixture is filtered through a filtration filter having a filtration accuracy of 1 ⁇ m to 20 ⁇ m. It is preferable to include a process.
  • the filtration filter is preferably a roll type filtration filter.
  • the filtration filter has two or more stages.
  • the present invention it is possible to reduce micron particles having a size of several ⁇ m to several tens of ⁇ m during polymerization of a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer structure polymer used for an acrylic resin film, As a result, the (meth) acrylic polymer or the (meth) acrylic polymer or the (meth) acrylic polymer or the ) Acrylic multilayer structure polymer can be obtained. Furthermore, the appearance of an acrylic resin film containing a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer structure polymer should be excellent. it can.
  • the acrylic resin film of the present invention is obtained by molding an acrylic resin composition containing a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer structure polymer.
  • the (meth) acrylic polymer is a single-layer polymer, and corresponds to a polymer obtained by the first stage polymerization of the multistage polymerization of the (meth) acrylic multilayer structure polymer to be described later. It is preferable to consist of an elastic body.
  • the (meth) acrylic multilayer structure polymer has a core-shell structure composed of at least two polymer layers from the viewpoint of film strength and dispersibility of polymer particles in the acrylic resin. In many cases, it is preferable to include a crosslinked elastic layer in any polymer layer except the outermost layer for the purpose of developing film strength.
  • the number of polymer layers is not particularly limited, but the innermost layer is a soft polymer, the outermost layer is a hard polymer, the innermost layer is a hard polymer, and the intermediate layer is a soft polymer.
  • a polymer, a three-layer polymer in which the outermost layer is a hard polymer, and the like are preferably used from the viewpoint of improving the strength of the acrylic resin film.
  • soft means that the glass transition temperature of the polymer is less than 20 ° C.
  • the glass transition temperature of the soft polymer is preferably less than 0 ° C., more preferably less than ⁇ 20 ° C.
  • Hard means that the glass transition temperature of the polymer is 20 ° C. or higher.
  • the glass transition temperature of the hard polymer is preferably 30 ° C. or higher, and more preferably 50 ° C. or higher.
  • the elastic modulus of the polymer layer is not high compared to the case of 0 ° C. or higher, and the function as a rubber-like polymer is reduced. It is preferable because film strength is easily obtained.
  • the “hard” polymer glass transition temperature is 30 ° C. or more, a three-layer polymer in which the innermost layer is a hard polymer, the intermediate layer is a soft polymer, and the outermost layer is a hard polymer.
  • the system multilayer structure polymer is not coarsened when taken out as a powder and the dispersibility of the polymer particles in the thermoplastic resin can be increased.
  • the glass transition temperature of the polymer can be determined, for example, by differential scanning calorimetry or dynamic viscoelasticity measurement, but from a value described in a polymer handbook [Polymer Hand Book (J. Brandrup, Interscience 1989)]. It can also be calculated using the Fox equation.
  • the monomer component constituting the soft and hard polymer is not particularly limited as long as it can constitute a (meth) acrylic multilayer structure polymer.
  • the monomer constituting the (meth) acrylic multilayer polymer can be obtained by copolymerizing one or more monomers selected from the following monomer group.
  • examples include (meth) acrylic acid, aromatic vinyl monomers, and vinyl monomers copolymerizable therewith, containing the number of carbon atoms.
  • the said polymer can also contain a 1 type, or 2 or more types of polyfunctional monomer, a chain transfer agent, etc. with the said monomer component as needed.
  • Examples of the monomer include (1) methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, epoxycyclohexylmethyl acrylate, and 2-hydroxyethyl acrylate.
  • Alkyl acrylates having an alkyl group such as 4-hydroxylbutyl acrylate, dicyclopentanyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, octyl acrylate, dodecyl acrylate, stearyl acrylate, behenyl acrylate, or the like, Alkyl acrylates having an alkoxyl group; (2) methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, Ziryl, Epoxycyclohexylmethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 4-hydroxylbutyl methacrylate, dicyclopentanyl methacrylate, phenoxyethyl methacrylate, octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, stearyl methacrylate, behenyl methacrylate, etc.
  • alkyl methacrylates having a hydroxyl group or an alkoxyl group (3) aromatic vinyls such as styrene, ⁇ -methylstyrene, monochlorostyrene, dichlorostyrene, and (4) acrylic acid.
  • Vinyl carboxylic acids such as methacrylic acid, (5) vinyl cyanides such as acrylonitrile and methacrylonitrile, (6) vinyl halides such as vinyl chloride, vinyl bromide and chloroprene, (7 Examples thereof include vinyl acetate, (8) alkenes such as ethylene, propylene, butylene, and isobutylene.
  • polyfunctional monomer examples include divinylbenzene, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, and di (meth) acrylic acid.
  • chain transfer agent examples include t-dodecyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, n-octyl mercaptan, 2-ethylhexyl thioglycol and the like.
  • the (meth) acrylic multilayered polymer has two or more polymer layers, and the particle diameter up to the crosslinked elastic layer is 50 nm from the viewpoint that the film strength and the optical properties such as haze can be well balanced.
  • the thickness is preferably 300 nm or less, more preferably 100 nm or more and 250 nm or less, still more preferably 120 nm or more and 200 nm or less, and most preferably 120 nm or more and 150 nm or less.
  • the particle diameter of the (meth) acrylic polymer is preferably 50 nm or more and 300 nm or less, and preferably 100 nm or more and 250 nm or less.
  • the particle diameter of the (meth) acrylic multilayer structure polymer to the cross-linked elastic layer or the particle diameter of the cross-linked elastic body of the (meth) acrylic polymer is 50 nm or more and 300 nm or less, the film strength is high and the haze is high. Since a low acrylic resin film is obtained and the quality as an optical film can be obtained, it is preferable.
  • the particle diameter of the (meth) acrylic multilayer structure polymer to the crosslinked elastic layer or the particle diameter of the (meth) acrylic polymer is less than 50 nm, the desired film strength is difficult to obtain.
  • the thickness exceeds 300 nm the haze is increased, and it becomes difficult to obtain the quality as an optical film.
  • the cross-linked elastic body is a polymer obtained by polymerizing a raw material containing a polyfunctional monomer
  • the cross-linked elastic layer is a layered structure in which the polymer overlaps with another polymer.
  • the particle diameter of the (meth) acrylic polymer or the particle diameter to the crosslinked elastic layer of the (meth) acrylic multilayer structure polymer is the (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer structure polymer.
  • the volume average particle diameter can be measured in a wavelength range of 546 nm using, for example, a MICROTRAC UPA150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd., which is a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus.
  • the (meth) acrylic multilayer structure polymer is obtained by multistage polymerization, and is preferably produced through a latex state which is a dispersion containing the (meth) acrylic multilayer structure polymer.
  • the latex of a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer polymer containing a (meth) acrylic multilayer polymer is easy to control the structure of the polymer layer such as the structure and particle diameter. It is preferably produced mainly by emulsion polymerization.
  • each polymerization stage of polymerization of (meth) acrylic polymer and multi-stage polymerization includes at least an emulsion containing a monomer mixture, water and a surfactant in the reactor.
  • a method of supplying and polymerizing the monomer mixture is preferred. Examples of the method of supplying the emulsion include a method of batch addition to the reactor, a method of dividing and adding at intervals, and a method of adding continuously at a constant speed. From the viewpoint of polymerization while suppressing generation and efficiently removing heat generated during polymerization, a method of continuously adding at a constant rate is preferable.
  • a known surfactant can be used as the surfactant contained in the emulsion.
  • anionic surfactants such as sodium alkylsulfonate, sodium alkylbenzenesulfonate, sodium dioctylsulfosuccinate (SDS), sodium lauryl sulfate, fatty acid sodium, polyoxyethylene lauryl ether sodium phosphate (SDP), etc.
  • SDS sodium dioctylsulfosuccinate
  • SDP sodium lauryl sulfate
  • fatty acid sodium polyoxyethylene lauryl ether sodium phosphate
  • SDP polyoxyethylene lauryl ether sodium phosphate
  • nonionic surfactants such as agents, reaction products of alkylphenols, aliphatic alcohols with propylene oxide, and ethylene oxide. These surfactants may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the polymerization initiator used in the polymerization reaction include organic peroxides such as t-butyl hydroperoxide and cumene hydroperoxide.
  • polymerization initiation aid used together with the polymerization initiator in the polymerization reaction include disodium ethylenediaminetetraacetate, ferrous sulfate heptahydrate, sodium formaldehydesulfoxylate, and the like.
  • the weight ratio of the monomer mixture and water contained in the emulsion is preferably 20 parts by weight or more and 300 parts by weight or less, and more preferably 40 parts by weight or more and 200 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the monomer mixture. preferable.
  • 20 parts by weight or more and 300 parts by weight or less of water with respect to 100 parts by weight of the monomer mixture micron-sized particles contained in the polymer latex can be reduced.
  • water is less than 20 parts by weight or more than 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monomer mixture, an emulsion having a droplet diameter of 0.5 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less is stably supplied. And the effect of reducing micron-sized particles contained in the polymer latex is reduced.
  • the production of the (meth) acrylic polymer or the first stage polymerization of the (meth) acrylic multilayer structure polymer is carried out by using a surfactant (EM-1) based on the weight of the monomer mixture (A-1).
  • EM-1 weight / (A-1) weight is preferably fed to the reactor with an emulsion smaller than 7.0 ⁇ 10 ⁇ 3 , 6.13 It is more preferable to carry out by supplying an emulsion of 10-3 or less to the reactor.
  • the lower limit value of the weight of (EM-1) / weight of (A-1) is not particularly limited, and is, for example, 1.0 ⁇ 10 ⁇ 3 or more, or 1.20 ⁇ 10 ⁇ 3 or more. Also good.
  • 1 in (A-1) and (EM-1) represents 1 in the first stage of the multistage polymerization.
  • the polymerization after the second stage of the multi-stage polymerization of the (meth) acrylic multilayer structure polymer is carried out by the ratio of the weight of the surfactant (EM-n) to the weight of the monomer mixture (An) [n is This represents the order of the polymer layers counted as 1 in the first stage of the multistage polymerization, and n represents an integer of 2 or more.] (EM-n) weight / (An) weight is 5. It is preferable to carry out by supplying an emulsion larger than 0 ⁇ 10 ⁇ 3 to the reactor.
  • the weight of (EM-n) / (An) is 5.45 ⁇ 10 ⁇ 3 or more, 5.82 ⁇ 10 ⁇ 3 or more, 6.36 ⁇ 10 ⁇ 3 or more, 8.36 ⁇ 10. -3 or more, and 9.09 ⁇ 10 ⁇ 3 or more is preferably performed in this order by feeding the emulsion.
  • the weight of (EM-n) / (An) is 5.0 ⁇ 10 ⁇ 3 or less, the number of micron-sized particles of several ⁇ m to several tens of ⁇ m tends to increase. It is impossible to achieve both the filter medium life of the filter and the quality of the acrylic resin film having a good appearance with few foreign matters.
  • the upper limit value of the weight of (EM-n) / weight of (An) is not particularly limited. For example, it is 10.0 ⁇ 10 ⁇ 3 or less, or 9.20 ⁇ 10 ⁇ 3 or less. Also good.
  • a monomer mixture is polymerized by supplying an emulsion containing at least a monomer mixture, water, and a surfactant to the reactor, the production of a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer Prior to the first stage polymerization of the multistage polymerization of the structural polymer, 0.001 part by weight or more and 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monomer mixture contained in the reactor in advance as an emulsion.
  • the following surfactant is preferably charged together with water.
  • both the surfactant that supplies the emulsion to the reactor and the surfactant that has been charged in the reactor adheres to micron-sized particles that cause foreign matter, and to the reactor and stirring blades. It is possible to suppress the generation of a coarse resin mass of several hundred ⁇ m to several mm, which is likely to occur.
  • the emulsion is considered to exist in a dispersion structure of either W / O type or O / W type based on the relationship between the interfacial tension of the monomer mixture and water.
  • the O / W type in which the oil droplets are dispersed can be suitably used for reducing micron-sized particles in the (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer structure latex.
  • the emulsion droplet diameter of the emulsified liquid is in the range of 0.5 ⁇ m or more and less than 20 ⁇ m, and more preferably in the range of 0.5 ⁇ m or more and less than 15 ⁇ m.
  • the diameter of the emulsion droplet diameter of the emulsion is 0.5 ⁇ m or more and less than 20 ⁇ m, the number of micron-sized particles in the (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer polymer latex is reduced.
  • a multilayer structure polymer capable of extending the life of the filter medium can be obtained.
  • the appearance of the acrylic resin film containing the (meth) acrylic polymer or the (meth) acrylic multilayer structure polymer can be excellent.
  • the emulsified droplet diameter is 20 ⁇ m or more, micron-sized particles in the (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer polymer latex tend to increase, and the filter medium life of the filter is increased. And it becomes difficult to achieve both the quality of an acrylic resin film having a good appearance with few foreign matters.
  • the emulsified droplet diameter of the emulsified liquid can be obtained as a volume average particle diameter by measuring the emulsified droplet diameter using, for example, MICROTRAC MT3300EXII manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
  • the measurement conditions in that case can be obtained by measuring the refractive index of the monomer used as the monomer mixture for 20 seconds in the transmission mode and obtaining the emulsion droplet diameter as an average value of three measurements.
  • Circulation conditions for the sample containing the emulsified liquid are a flow rate of 20% and an ultrasonic output of 30 W for 60 seconds.
  • any method may be used as long as an emulsion droplet diameter in the above range is obtained, for example, a stirrer having a stirring blade, a homogenizer, a homomixer, a method using a circulation pump, Further, there are a method of passing a fluid pipe having a baffle plate mechanism, a method of applying a shearing force by passing through a stator meshing with a high-speed rotating rotor, and the like. Among these, from the viewpoint of stably adjusting the desired emulsified droplet diameter, a method of applying a shearing force by passing through a stator meshing with a high-speed rotating rotor is preferable.
  • Foreign substances resulting from the manufacturing environment such as metals and fibers contained in latex of (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer structure polymer, and by-product separately from regular latex particles in the process of emulsion polymerization
  • a latex of a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer structure polymer through a filtration filter.
  • it is preferably passed through a filtration filter having a filtration accuracy of 1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less, and more preferably passed through a filtration filter having a filtration accuracy of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • a filtration filter having a filtration accuracy of 1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less, an acrylic resin film with few foreign matters can be obtained, and the productivity can be increased.
  • the filtration accuracy exceeds 20 ⁇ m, micron-sized particles and aggregates thereof cannot be effectively removed from the polymer latex, and an acrylic resin film with few foreign matters cannot be obtained.
  • the filtration accuracy is smaller than 1 ⁇ m, it is possible to remove micron-sized particles of several ⁇ m to several tens of ⁇ m, but it is not preferable because the filter medium is frequently clogged and greatly reduces productivity.
  • Two or more filtration filters are preferably provided connected in series in the latex flow direction of the (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer structure polymer.
  • the upstream filter serves as a backup, and the downstream filter serves as a main filter.
  • Preliminary filtration filter is installed upstream of the main filtration filter to remove coarse foreign matters in advance, reduce the clogging load on the main filtration filter with small filtration accuracy, and maintain the desired filtration accuracy
  • the filter media life can be lengthened. Further, it is possible to remove part of micron-sized particles that are generated in the course of emulsion polymerization, and to improve the filtration efficiency.
  • the upper limit of the number of stages of the filtration filter is not particularly limited, it is, for example, 3 stages or less.
  • the filtration filter examples include a wedge wire using metal, a sintered wire mesh, a membrane using Teflon (registered trademark), a filter cloth using a non-woven fabric, and the like.
  • a cloth can be preferably used.
  • the number of stages of the filtration filter is counted as one stage that is integrated as a filtration filter, for example, a filtration filter in which a plurality of roll type filters are built in a cartridge.
  • the filtration equipment is not particularly limited as long as it has a filtration accuracy of 1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less and has a function of collecting a target foreign matter.
  • a cartridge type filtration filter is preferable.
  • cartridge-type filtration filters include pleat type, membrane type, thread wound type, roll type, etc., but the required latex particles of 1 ⁇ m or less are allowed to pass through, and only the micron-sized particles are trapped.
  • a roll type filtration filter in which several kinds of nonwoven fabrics having different fiber diameters are formed in a roll shape can be preferably used.
  • Examples of the material for the filter medium include nylon, polyolefin, and glass fiber, but polypropylene can be preferably used from the viewpoints of filtration accuracy, cost, and excellent long-run properties without damage to the filter medium. .
  • the number of particles having a particle diameter of 2 ⁇ m or more and less than 10 ⁇ m contained in 20 ml of the aqueous solution is preferably less than 5,000.
  • the number of particles having a particle diameter of 2 ⁇ m or more and less than 10 ⁇ m is 5,000 or more, it becomes difficult to achieve both the filter material life of the filter and the quality of the acrylic resin film having a good appearance with few foreign matters. As a typical method for producing an acrylic resin film, it is not sufficient.
  • the number of particles having a particle diameter of 2 ⁇ m or more and less than 10 ⁇ m contained in the latex of (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer structure polymer is, for example, from a light-blocking particle detector or a liquid particle counter
  • the measurement can be performed by feeding a latex aqueous solution of a polymer adjusted to a certain concentration to a configured particle counter measurement system.
  • a measurement result is represented as a numerical value of arbitrary particle size classification.
  • KS-65 manufactured by Rion Co., Ltd. as the light blocking particle detector and KL-11A manufactured by Rion Co., Ltd. as the particle counter in liquid the number of particles in the range of 2 ⁇ m to less than 10 ⁇ m is obtained. be able to.
  • the reason for selectively measuring the number of particles in the range of 2 ⁇ m or more and less than 10 ⁇ m is that several ⁇ m or more is required to achieve a high level of both the filter material life of the filter and the good appearance of the film with few foreign matters. This is because the number of micron-sized particles having a size of several tens of ⁇ m or less greatly affects.
  • (meth) acrylic polymer or multi-layer polymer particles are blended with a thermoplastic resin, it is supplied in powder form because it is easy to mix and disperse with the thermoplastic resin in a processing machine. It is preferable.
  • a (meth) acrylic multilayer structure polymer can be obtained.
  • the (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer polymer is preferably produced by the following steps.
  • a step of coagulating a polymer latex with a salting-out agent and obtaining it as a coagulated slurry (2) a step of heat treating the coagulated slurry and obtaining it as a heat treated slurry, and (3) dehydrating and washing the heat treated slurry.
  • the process is roughly divided into four steps: a step of obtaining a dehydrated resin, and (4) a step of drying the dehydrated resin and obtaining it as a powder.
  • the latex of the (meth) acrylic multilayer structure polymer can be obtained as coagulated slurry particles obtained by agglomerating and enlarging the latex particles by bringing the latex into contact with a salting-out agent.
  • Examples of the salting-out agent include sodium chloride, potassium chloride, sodium bromide, potassium bromide, lithium bromide, potassium iodide, lithium iodide, potassium sulfate, ammonium sulfate, sodium sulfate, ammonium chloride, sodium nitrate, potassium nitrate, Inorganic salts such as calcium chloride, ferrous sulfate, magnesium chloride, ferric chloride, ferric sulfate and aluminum sulfate, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, and salts of organic acids such as acetic acid and formic acid Can be used alone or in combination. Among these, sodium chloride, potassium chloride, ammonium sulfate, sodium sulfate, ammonium chloride, calcium chloride, magnesium sulfate, magnesium chloride and the like can be suitably used.
  • the coagulated slurry obtained in the step (1) Heat can be applied to the particles for further heat treatment. As a result, it can be obtained as larger heat-treated slurry particles.
  • the temperature of the heat treatment is preferably set in a range of 60 ° C. or higher and 120 ° C. or lower. When heat treatment is performed at a temperature of 100 ° C. or higher, a closed pressure heat treatment facility is used to avoid the influence of boiling. Thus, it is preferable to perform the heat treatment under pressure.
  • the heat-treated slurry obtained in the step (2) is fed to a dewatering filter cloth and dehydrated under reduced pressure or centrifugal conditions to separate the particles (dehydrated resin) and the aqueous solvent. To do.
  • the surfactant and salting-out agent remaining in the particles (dehydrated resin) and their salts may affect the thermal stability and colorability of the acrylic resin film. It is preferable to remove as much as possible by diluting and washing.
  • step (4) the dehydrated resin obtained in step (3) is dried and actually taken out as a powder. Moisture and volatile matter remaining in the powder cause foaming of the film and die lines during the production of the acrylic resin film, and therefore it is preferable to remove it by drying as much as possible.
  • drying temperature It is preferable to maintain the temperature of resin below a softening point temperature from a viewpoint of coalescence by the softening of resin which comprises powder, and adhesion to a superheated surface.
  • the process of making latex of (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer structure polymer into powder is possible, for example, for the purpose of preventing foreign substances originating from the manufacturing environment such as airborne foreign matter As long as it is manufactured in a sealed environment, it is preferable.
  • Each process to make latex of (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayered structure polymer into powder can be assumed batch type, continuous type, etc., but foreign matter is mixed by the number of manufacturing processes. Therefore, it is desirable to reduce the number of manufacturing steps as much as possible, and the batch type is preferable.
  • a coagulant aqueous solution is charged into a reaction tank having a temperature control jacket, and a latex is added to prepare a coagulated slurry, and then the jacket is heated as it is to produce a heat-treated slurry, and a filtration function is added to the dryer.
  • examples include a method of performing dehydration, washing, and drying with one facility, but are not necessarily limited to these methods.
  • the acrylic resin composition used in the present invention has an acrylic resin as a base resin, and the acrylic resin is not particularly limited as long as the acrylic resin is a (meth) acrylic thermoplastic resin.
  • (meth) acrylic resin is used to mean that it includes both acrylic resin and methacrylic resin.
  • (meth) acrylic resins such as polymethyl methacrylate and polystyrene-methyl methacrylate resin, and imide cyclization, lactone cyclization, and methacrylic acid
  • a heat-resistant (meth) acrylic resin modified by modification or the like can be suitably exemplified. Moreover, you may use these in combination of 2 or more types.
  • melt extrusion molding is particularly suitable from the viewpoint of realizing an optical member having good appearance.
  • the acrylic resin film is obtained by molding an acrylic resin composition containing a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer structure polymer using the molding method described above. Films obtained by the respective molding methods are referred to as injection molded films, melt-extruded films, solvent cast films and the like.
  • An acrylic resin composition containing a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer structure polymer is, for example, an acrylic resin obtained from a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer structure polymer. It is obtained by melt-kneading with the composition. The step of melt kneading is performed in a melt extrusion facility.
  • the melt extrusion equipment refers to the entire equipment from when raw materials are charged into the extruder until the molten resin is discharged.
  • a raw material charging hopper a cylinder equipped with an extruder screw, a vacuum Vents, extruder heads, breaker plates, adapters, gear pumps, polymer filters, single tubes, T-die, etc. are included.
  • the blending amount of the (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer polymer in the acrylic resin film is the sum of the acrylic resin and the (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer polymer. 5 parts by weight or more and 70 parts by weight or less are preferable with respect to 100 parts by weight, and 10 parts by weight or more and 50 parts by weight or less are more preferable.
  • the blending amount exceeds 70 parts by weight, the film strength of the acrylic resin film is sufficient, but the quality such as heat resistance and surface hardness of the film is deteriorated, and (meth) acrylic polymer or (meth) Since the absolute amount of foreign matter brought in from the acrylic multilayer structure polymer powder increases, it becomes difficult to obtain an acrylic resin film with good appearance.
  • the blending amount is less than 5 parts by weight, it is difficult to obtain the intended film strength.
  • acrylic resin and (meth) acrylic polymer or (meth) acrylic multilayer polymer known compounding agents are added to the acrylic resin composition as appropriate according to the required film quality. can do.
  • antioxidants ultraviolet absorbers, lubricants, plasticizers, mold release agents, antiblocking agents, matting agents, antistatic agents, processing aids, colorants and the like can be exemplified. These may be used alone or in combination of two or more.
  • an acrylic resin composition comprising an acrylic resin and a (meth) acrylic polymer or a (meth) acrylic multilayer structure polymer and a compounding agent is fed into the extruder and melted. Resin strands are obtained by discharging the kneaded resin from a die and cut into an appropriate particle size by a pelletizer to obtain pre-kneaded pellets.
  • an extruder a single screw extruder, a same direction meshing type twin screw extruder, a same direction non-meshing type twin screw extruder, a different direction meshing type twin screw extruder, a different direction non-meshing type twin screw extruder
  • Various extruders such as a multi-screw extruder can be used, but from the viewpoint of uniformly mixing and dispersing the raw material resin, it is preferable to use a same-direction meshing twin-screw extruder, and a resin retention portion in the extruder It is preferable to use a single screw extruder from the viewpoint of reducing the heat deterioration of the resin during extrusion.
  • the screw of a general full flight structure can be used for the screw to be used, you may have a special kneading mechanism as needed.
  • an extruder having a vent mechanism is preferred for the purpose of removing residual volatile components in the molten resin and decomposition products accompanying heating.
  • the preliminary kneaded pellets are supplied into the extruder through a hopper attached to the raw material supply port of the extruder.
  • the hopper preferably has a drying mechanism, and it is important from the viewpoint of preventing foaming in the resulting acrylic resin film that the moisture in the pre-kneaded pellets is supplied into the extruder.
  • the molten resin obtained by melting means such as an extruder is supplied to the T die using a gear pump.
  • a gear pump absorbs fluctuations in the discharge amount in the extruder and improves the quantitativeness of the supply, thereby stabilizing the film thickness.
  • the molten resin supplied quantitatively from the gear pump or the molten resin directly supplied from the melting means such as an extruder passes through the tubular flow path, is supplied to the T die, and is discharged from the T die into a film. After cooling and solidification, it is wound up into a roll to obtain an acrylic resin film.
  • a foreign matter filtering equipment as a polymer filter in the melt extrusion equipment. It is preferable to provide in the resin flow path from the melting means (melting extruder) to the T die in the melt extrusion equipment, particularly in the resin flow path from the gear pump to the T die, or when no gear pump is used.
  • Examples of the type of polymer filter provided in the resin flow path from the melting means (melting extruder) to the T die include a leaf disk type filter, a candle type filter, a pack type filter, and the like.
  • a leaf disk type filter is preferable from the viewpoint of securing a filtration area and achieving a good balance between filtration accuracy and filter life.
  • the polymer filter may be provided in any melting means for pre-kneaded pellet production and acrylic resin film production, or may be provided for both.
  • the polymer filter provided in the melt extrusion equipment preferably has a filtration accuracy of 1 ⁇ m to 20 ⁇ m, more preferably 3 ⁇ m to 10 ⁇ m.
  • a filtration accuracy of 1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less is preferable because an acrylic resin film having good appearance can be obtained, and in production of the acrylic resin film, there is no risk of clogging the polymer filter, and high productivity is obtained.
  • the filtration accuracy exceeds 20 ⁇ m, it becomes difficult to collect foreign substances having a size that affects the optical distortion on the surface of the acrylic resin film, so that an acrylic resin film with good appearance cannot be obtained.
  • the filtration accuracy is less than 1 ⁇ m
  • the polymer filter is clogged in a very short time, and there is a risk that the filter medium may be broken by pressurization, and the filter needs to be replaced.
  • the molten resin tends to stay in the polymer filter due to the pressure loss, and when the target resin is inferior in thermal stability, gel-like foreign matter is formed, (meth) acrylic polymer particles or multilayer
  • the compatibility between the coalesced particles and the thermoplastic resin is not sufficient, the (meth) acrylic polymer particles or the multilayer polymer particles form aggregates due to residence or overheating, which causes foreign matters, which is not preferable.
  • the acrylic resin film obtained by the above production method can be subjected to a stretching step as necessary for improving quality represented by film strength and optical properties.
  • the stretching step is a sequential biaxial stretching in which a longitudinal stretching step for stretching the film obtained by the above production method in the longitudinal direction, and a sequential stretching step for stretching the film that has undergone the longitudinal stretching step in the transverse direction are sequentially performed, and Examples thereof include simultaneous biaxial stretching in which the film obtained by the production method is stretched in the longitudinal direction and simultaneously in the transverse direction.
  • the film stretched by the stretching process may be wound into a roll through a winder by slitting the end so as to have a predetermined film width as necessary.
  • micron-sized particles may be formed during the manufacture of latexes of (meth) acrylic polymers or (meth) acrylic multilayered polymers with a cross-linked elastic layer, they can be melt-extruded when passed through a polymer filter. It may be deformed by the resin pressure or shearing force, and may pass through the openings even with respect to the filtration accuracy of the polymer filter that is the same as or smaller than the particle size. Therefore, it is difficult to remove micron-sized particles even with high polymer filter filtration accuracy.
  • parts in the examples refers to weight fractions when the total of the monomer mixture constituting the (meth) acrylic polymer or multilayer structure polymer is 100 parts by weight.
  • the contents of the raw materials used in the examples and comparative examples are as follows.
  • the monomer mixture methyl methacrylate, butyl acrylate, benzyl methacrylate, and methacrylic acid were used.
  • the polyfunctional monomer allyl methacrylate was used.
  • t-dodecyl mercaptan was used.
  • the polymerization initiator t-butyl hydroperoxide was used.
  • surfactant sodium dioctyl sulfosuccinate (SDS), sodium polyoxyethylene lauryl ether phosphate (SDP), and sodium lauryl sulfate were used.
  • the polymerization initiation aid disodium ethylenediaminetetraacetate, ferrous sulfate heptahydrate, and sodium formaldehydesulfoxylate were used.
  • the measuring method of each physical property described in an Example and a comparative example is as follows.
  • ⁇ Particle size of (meth) acrylic polymer and (meth) acrylic multilayer polymer The particle diameter of the (meth) acrylic polymer and the particle diameter of the (meth) acrylic multilayer polymer were measured as follows. However, the particle diameter of the (meth) acrylic multilayer structure polymer was measured in a latex state of a polymer layer that gives a crosslinked elastic layer among two or more polymer layers. Using a MICROTRAC UPA150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd., which is a measurement and laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device, measurement was performed in a wavelength region of 546 nm, and the volume average particle size was obtained.
  • ⁇ Emulsified droplet diameter> Using MICROTRAC MT3300EXII manufactured by Nikkiso Co., Ltd., the emulsion droplet diameter was measured and determined as a volume average particle diameter. Using the refractive index of the monomer used as the monomer mixture, measurement was performed for 20 seconds in a transmission mode, and the emulsion droplet diameter was obtained as an average value of three measurements. The circulation conditions of the sample containing the emulsified liquid were 60 seconds with a flow rate of 20% and an ultrasonic output of 30 W.
  • the number of foreign substances in the latex may be referred to as a microscale amount.
  • the number of foreign substances in latex was adjusted to a constant concentration using a particle counter measurement system consisting of KS-65 manufactured by RION Co., Ltd. as a light-blocking particle detector and KL-11A manufactured by RION Co., Ltd. as a liquid particle counter.
  • the measured latex aqueous solution was fed.
  • the measurement result can be expressed as a numerical value of an arbitrary particle size category, but was determined as the number of particles in the range of 2 ⁇ m or more and less than 10 ⁇ m.
  • the number of particles was evaluated as follows. A: Less than 5,000, B: 5,000 or more and less than 10,000, C: 10,000 or more and less than 15,000, D: 15,000 or more
  • a coarse resin scale lump that is in the latex and may clog the measurement cell is filtered through a shifter mesh with a filtration accuracy of 75 ⁇ m, water is added to the latex, and the polymer solid concentration is 0.2 wt. %
  • the polymer solid concentration is 0.2 wt. %
  • 20 ml of the prepared aqueous solution was fed to the particle counter measurement system, and the number of particles in the range of 2 ⁇ m to 10 ⁇ m in the aqueous solution was measured.
  • ⁇ Filter media life of filtration filter> A latex of a (meth) acrylic multilayer structure polymer preliminarily filtered with a shifter mesh having a filtration accuracy of 75 ⁇ m was passed through a filtration filter using a liquid feed pump. Pressure gauges were installed before and after the filtration filter to control clogging with differential pressure. The time from the start of liquid feeding to 1/5 of the initial flow rate was calculated by back-calculating from the differential pressure and defined as the life of the filter medium. In addition, when connecting several filtration filters in series, it defined with the filter material life of the filtration filter of the most downstream side.
  • ⁇ Film thickness> The film thickness of the acrylic resin film was measured using a Digimatic indicator manufactured by Mitutoyo Corporation.
  • the number of foreign matters in the acrylic resin film was measured using a microscope VHX-1000 manufactured by Keyence Corporation in the following manner.
  • the target A4 size acrylic resin film was irradiated with a light source with an illuminance of 4200 lux, and all foreign matters that gave optical distortion visually were rounded with magic. Subsequently, the light source was transmitted from below the film, and all the rounded foreign matters were observed at a magnification of 100 times, and the number of foreign matters kneaded in the film was counted. In addition, defects other than kneaded foreign substances such as dust adhering to the film surface and scratches during film conveyance were omitted from the number.
  • the number of foreign matters obtained in A4 size was converted to the unit m 2 and calculated as the number of film foreign matters per m 2 .
  • Example a Production of latex (a) of (meth) acrylic monolayer polymer)
  • Raw materials having the following composition were charged into a glass reactor having a stirring blade and heated to 40 ° C. while stirring in a nitrogen stream.
  • the emulsified droplet diameter was 7.2 ⁇ m.
  • the emulsion was continuously charged into a glass reactor at a feeding rate of 20 parts per hour (per hour), and polymerization was performed for 60 minutes after the completion of the charging.
  • the single-layer polymer contained in the obtained single-layer polymer latex a was a crosslinked elastic body, the particle diameter was 120 nm, and the polymerization conversion was 99%.
  • the microscale amount of the latex a of the single layer polymer was 4,800.
  • the monomer mixture (A-1) methyl methacrylate and butyl acrylate are 45 parts in total, and the surfactant (EM-1) to be supplied together with (A-1) is dioctylsulfosuccinic acid. Since sodium (SDS) is 0.054 parts, the ratio of the weight of (EM-1) to the weight of (A-1), the weight of (EM-1) / the weight of (A-1) is 1. It was 20 ⁇ 10 ⁇ 3 .
  • Example b and c and Comparative Examples d and e Production of latex (b) to (meth) acrylic monolayer polymer
  • Table 1 shows sodium dioctylsulfosuccinate (SDS), which is the surfactant (EM-1) supplied together with the monomer mixture (A-1) in the production of the latex (a) of the (meth) acrylic monolayer polymer.
  • Latexes (e) of (meth) acrylic monolayer polymer were produced in the same manner as latex (meth) acrylic monolayer polymer, except that the amount was changed.
  • the single-layer polymer contained in the obtained single-layer polymer latexes b to e was a crosslinked elastic body, the particle diameter was all 120 nm, and the polymerization conversion was in the range of 98% to 100%.
  • Examples a to c and f to h in which the weight of (EM-1) / (A-1) is less than 7.0 ⁇ 10 ⁇ 3 are the same as those of (EM-1).
  • Weight / (A-1) The weight of (A-1) is 7.0 ⁇ 10 ⁇ 3 or more.
  • the number of microscales is small and the number of micron particles of several ⁇ m to several tens of ⁇ m is reduced. It is clear that you can.
  • an acrylic resin composition containing a (meth) acrylic polymer is molded. It turns out that the external appearance property of the acrylic resin film obtained by this can also be made excellent.
  • Example A Production of Latex A of (meth) acrylic multilayered polymer
  • Raw materials having the following composition were charged into a glass reactor having a stirring blade and heated to 40 ° C. while stirring in a nitrogen stream.
  • the emulsion droplet diameter was 5.4 ⁇ m.
  • the emulsion was continuously charged into a glass reactor at a supply rate of 20 parts per hour, and polymerization was performed for 60 minutes after completion of the charging.
  • the single layer polymer as the first layer of the multilayer structure polymer contained in the obtained latex was a crosslinked elastic body, the particle diameter was 120 nm, and the polymerization conversion was 99%.
  • the microscale amount of the obtained latex was 3,400.
  • the monomer mixture (A-1) methyl methacrylate and butyl acrylate are 45 parts in total, and the surfactant (EM-1) to be supplied together with (A-1) is dioctylsulfosuccinic acid. Since sodium (SDS) is 0.108 parts, the ratio of the weight of (EM-1) to the weight of (A-1), the weight of (EM-1) / the weight of (A-1) is 2. It was 40 ⁇ 10 ⁇ 3 .
  • the emulsion droplet diameter was 3.4 ⁇ m.
  • the emulsion is continuously charged into a glass reactor at a feeding rate of 20 parts per hour, polymerized for 60 minutes after completion of the charging, and a (meth) acrylic multilayer structure polymer having two polymer layers Polymerization of latex A of a multilayer structure polymer containing was completed.
  • the polymerization conversion rate of the multilayer structure polymer contained in the latex of the multilayer structure polymer obtained was 99%.
  • the number of microscales of the latex A of the multilayer structure polymer was 10,500.
  • methyl methacrylate, butyl acrylate, benzyl methacrylate, and methacrylic acid which are the monomer mixture (A-2) constituting the second layer of the multilayer structure polymer, are 55 parts in total. -2)
  • the ratio of the weight of (EM-2) to the weight of (A-2) is 0.09 part of sodium dioctylsulfosuccinate (SDS) as the surfactant (EM-2) supplied with , (EM-2) / (A-2) was 1.64 ⁇ 10 ⁇ 3 .
  • Example 2 shows the amount of surfactant (EM-2) supplied together with the monomer mixture constituting the second layer of the multilayer polymer in the production of latex (A) of the (meth) acrylic multilayer polymer. Except for the above changes, latexes B to E of (meth) acrylic multilayer structure polymer were produced in the same manner as the production of latex A of (meth) acrylic multilayer structure polymer. The process is the same as the production of latex A of the (meth) acrylic multilayer structure polymer until a single-layer polymer which is the first layer of the multilayer structure polymer contained in the obtained latex is obtained.
  • EM-2 surfactant
  • the polymerization conversion rate of latexes B to E of the obtained multilayer polymer was in the range of 99% to 100%.
  • Table 2 shows the emulsion droplet diameters of the emulsion prepared when forming the second layer of the multilayer structure polymer and the microscale amounts of the latexes B to E of the multilayer structure polymer.
  • the ratio of the weight of the surfactant (EM-1) to the weight of the monomer mixture (A-1) was as shown in Table 2.
  • the single-layer polymer as the first layer of the multilayer structure polymer contained in the obtained latex F was a crosslinked elastic body, the particle diameter was 120 nm, and the polymerization conversion rate was 99%.
  • the polymerization conversion rate of latex F of the (meth) acrylic multilayer structure polymer was 100%.
  • the emulsion droplet diameter of the emulsion prepared when forming the first layer and the second layer of the latex F of the (meth) acrylic multilayer polymer was as shown in Table 2.
  • the ratio of the weight of the surfactant (EM-1) to the weight of the monomer mixture (A-1) was as shown in Table 2.
  • Example G Production of latex G of (meth) acrylic multilayer polymer
  • the surfactants (EM-1) and (EM-2) supplied together with the monomer mixture constituting the first layer and the second layer are dioctyl.
  • SDS sodium sulfosuccinate
  • SDP sodium polyoxyethylene lauryl ether phosphate
  • the single-layer polymer as the first layer of the multilayer structure polymer contained in the obtained latex G was a crosslinked elastic body, the particle diameter was 120 nm, and the polymerization conversion rate was 99%. Further, the polymerization conversion rate of the latex G of the (meth) acrylic multilayer structure polymer was 100%.
  • the emulsion droplet diameter of the emulsion prepared when forming the first layer and the second layer of the latex G of the (meth) acrylic multilayer polymer the microscale amount of the latex G of the multilayer polymer was as shown in Table 2.
  • the ratio of the weight of the surfactant (EM-1) to the weight of the monomer mixture (A-1) was as shown in Table 2.
  • Examples H to K Production of latex (H) to (Meth) acrylic multilayer polymer
  • the amount of the surfactant (EM-2) supplied together with the monomer mixture constituting the second layer was changed as shown in Table 2.
  • the single-layer polymer that is the first layer of the multilayer structure polymer contained in the obtained latexes H to K is a crosslinked elastic body, the particle diameter is 120 nm, and the polymerization conversion rate is in the range of 98% to 100%. there were. Further, the polymerization conversion rate of the latexes B to E of the (meth) acrylic multilayer structure polymer was in the range of 99% to 100%.
  • Table 2 shows the emulsion droplet diameter of the emulsion prepared when forming the first and second layers of the latex H to K of the multilayer polymer, and the microscale amount of the latex H to K of the multilayer polymer. It was as shown.
  • the ratio of the weight of the surfactant (EM-1) to the weight of the monomer mixture (A-1) was as shown in Table 2.
  • the single-layer polymer as the first layer of the multilayer structure polymer contained in the obtained latex L was a crosslinked elastic body, the particle diameter was 120 nm, and the polymerization conversion rate was 99%. Further, the polymerization conversion rate of the latex L of the (meth) acrylic multilayer structure polymer was 99%.
  • the emulsion droplet diameter of the emulsion prepared when forming the first layer and the second layer of the multilayer structure latex L and the microscale amount of the latex L of the multilayer structure polymer are as shown in Table 2. It was.
  • the ratio of the weight of the surfactant (EM-1) to the weight of the monomer mixture (A-1) was as shown in Table 2.
  • Examples A to E and G to K in which the weight of (EM-1) / (A-1) is less than 7.0 ⁇ 10 ⁇ 3 are the same as those of (EM-1).
  • Weight / (A-1) The weight of (A-1) is 7.0 ⁇ 10 ⁇ 3 or more, and the number of microscale amounts in either the first layer or the second layer is small compared to Comparative Examples F and L. It is apparent that micron particles having a size of several ⁇ m to several tens of ⁇ m can be reduced during polymerization.
  • the weight of (EM-2) / (A-2) is greater than 5.0 ⁇ 10 ⁇ 3 Therefore, it can be seen that the effect of reducing micron particles having a size of several ⁇ m to several tens of ⁇ m is particularly excellent during the polymerization of the multilayer structure polymer. From the above, according to the present invention, even when a filtration filter is used during the production of the multilayer structure polymer, the life of the filter medium can be lengthened. Thus, the appearance of the acrylic resin film containing the multilayer structure polymer Can also be excellent.
  • Latex E of the (meth) acrylic multilayer structure polymer was filtered through a shifter mesh made of a metal filter medium having a filtration accuracy of 75 ⁇ m to remove a coarse resin lump contained in the latex. Subsequently, two filtration filters (SLS series manufactured by Loki Techno Co., Ltd.) having seven roll type filters with a filtration accuracy of 5 ⁇ m in the cartridge are connected in series to form a two-stage filtration filter (filtration accuracy of 5 ⁇ m). The latex was fed and filtered. After confirming that the latex was fed at a constant flow rate, the filtered latex was sampled and evaluated. As shown in Table 3, the microscale amount was 300 pieces, and the filter medium life was 10 hours.
  • the obtained pre-kneaded pellets were put into a dry hopper provided at a raw material supply port of a 65 mm ⁇ single-screw extruder (SE-65 manufactured by Toshiba Machine) equipped with a T die and dried at 100 ° C. for 4 hours. Then, it supplied to the single screw extruder. Melt and knead the resin temperature to 265 ° C with an extruder, and feed the molten resin through a gear pump into a 4-inch diameter leaf disk filter (manufactured by Nippon Seisen Co., Ltd.), single tube, and T-die. Extrusion discharge was performed to obtain an acrylic resin film. The mixture was cooled and solidified with a cast roll adjusted to 80 ° C. and a cooling roll adjusted to 80 ° C. to obtain an acrylic resin film having an average thickness of 120 ⁇ m in the width direction.
  • SE-65 manufactured by Toshiba Machine
  • Example 2 (Production of (meth) acrylic multilayer polymer powder (K-1))
  • a white powdery (meth) Acrylic multilayer structure polymer powder (K-1) was produced. Latex K after filtration through a filter was evaluated. As a result, as shown in Table 3, the microscale amount was 350 pieces, and the filter medium life was 9 hours.
  • Example 3 (Production of (meth) acrylic multilayer polymer powder (E-2))
  • the filtration method is the same as in Example 1 except that the filtration method is changed to a three-stage series filtration filter (filtration accuracy 2 ⁇ m) with filtration accuracy of 5 ⁇ m, 3 ⁇ m, and 2 ⁇ m from the upstream side. )
  • Acrylic multilayer structure polymer powder (E-2) was produced. Latex E after filtration through a filter was evaluated. As a result, as shown in Table 3, the microscale amount was 70, and the filter medium life was 7 hours.
  • the microscale amount is small, and micron particles having a size of several ⁇ m to several tens of ⁇ m can be reduced at the time of polymerization of the multilayer structure polymer.
  • the filter media has a long life, and the number of foreign substances in the acrylic resin film containing the multilayer structure polymer is small, so that the appearance is excellent. That is, it can be seen that both the productivity at the time of film production and the film quality with good appearance can be achieved.
  • Comparative Examples 1 to 3 have a large amount of microscale, and micron particles having a size of several ⁇ m to several tens of ⁇ m cannot be reduced during the polymerization of the multilayer structure polymer.

Abstract

(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の重合時に数μm~数10μmサイズのミクロン粒子を低減することが可能であり、製造時に濾過フィルターを用いても、その濾材ライフを長くすることが可能な(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法を提供することを目的とする。 (メタ)アクリル系重合体の製造方法において、単量体混合物、水および界面活性剤を含有する乳化液を反応器に供給し前記単量体混合物を重合させる工程を含み、前記重合が、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3より小さく、乳化液滴径が0.5μm以上20μm未満である乳化液を反応器に供給して行うものであり、前記(メタ)アクリル系重合体の粒子径が50nm以上300nm以下である、(メタ)アクリル系重合体の製造方法。

Description

(メタ)アクリル系重合体および(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法
 本発明は、(メタ)アクリル系重合体および(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法に関する。
 ポリメタクリル酸メチルに代表される(メタ)アクリル系樹脂等からなるアクリル系樹脂フィルムは、透明性に優れ、低複屈折性であるなど、光学特性に優れることから、液晶表示装置等で使用される偏光子保護フィルムやプリズム基材シート等、光学部材への適用が近年増えてきている。しかしながら、これらアクリル系樹脂フィルムは、フィルム強度が必ずしも充分ではなく、例えば、フィルム製造工程でのスリット不良、延伸工程での破断、また、トリミング、打ち抜きといった二次加工の局面でクラックが発生する等の課題があった。従い、良好なフィルム強度を有し、ハンドリング性に優れたアクリル系樹脂フィルムの開発が強く望まれていた。
 例えば、特許文献1では、フィルム強度を改良する手段として、従来より乳化重合によって作製される多層重合体粒子をメタクリル系樹脂に配合する手法が提案されている。特許文献2では、有機微粒子を含む熱可塑性樹脂をポリマーフィルターで濾過することが開示されている。特許文献3では、多層重合体粒子の重合工程で発生するラテックスを、特定の濾材に濾過させることが開示されている。そして、特許文献4、5、および6では、ラテックス濾過操作に加え、重合体層の原料となる単量体混合物を水、界面活性剤と混合して調整した乳化液を用いて重合させることで、フィルム中のフィッシュアイ数を低減させる手法が開示されている。
特許第3960631号公報 特開2007-254727号公報 特許第5103265号公報 特許第4068827号公報 特許第4601239号公報 国際公開第2014/038679号
 多層重合体粒子をメタクリル系樹脂に配合する手法を用いればフィルム強度を改良することはできるものの、光学部材用フィルムのように、高い外観性が要求される用途では、多層重合体粒子に含まれる金属、繊維といった製造環境起因の異物や、乳化重合工程において正規のラテックス粒子とは別に副生するミクロンサイズの粒子、およびその凝集体の存在によって、フィルム表面に異物欠陥が認められ、外観性良好なフィルムが得られなくなる。特に、液晶ディスプレイ等、人間の目に触れやすく、かつ、高精細を訴求するような用途に対しては、異物起因で光学的歪みが発生することがなく、極めて高い外観性を有したフィルムが必要不可欠であり、多層重合体粒子から持ち込まれるこれら異物をいかに取り除くかが重要である。
 有機微粒子を含む熱可塑性樹脂を溶融押出中にポリマーフィルターで濾過する場合、ポリマーフィルターの濾過精度に応じて、金属や繊維といった製造環境起因の異物は除去することができるものの、例えば、前述したような、有機微粒子の重合工程で形成されるミクロンサイズの粒子やその凝集体まで除去できない。また、仮にポリマーフィルターの濾過精度をミクロンサイズの粒子の大きさまで小さくしたとしても、溶融押出時のせん断力や樹脂圧の影響からミクロンサイズの粒子が変形し、濾材の網目を通過する可能性もあることから、異物除去の方法としては必ずしも充分とは言えない。
 多層重合体粒子の重合工程で発生するラテックスを、特定の濾材に濾過させる手法では、フィッシュアイの原因となるラテックス中の異物、例えば、重合工程で形成されるミクロンサイズの粒子やその凝集体のような異物を、濾材で除去することが可能であるように思われるが、濾材ライフと異物低減、すなわち生産性とフィルム品質を共に満足させる異物除去の方法としては充分ではない。ここで、濾材ライフとは、その濾材が目詰まりすること無く、目的とする異物除去能を維持することのできる時間をいう。
 ラテックス濾過操作に加え、重合体層の原料となる単量体混合物を水、界面活性剤と混合して調整した乳化液を用いて重合させる手法は、重合体ラテックス中の異物低減と濾材ライフの両立を考慮した手法としては有効であるが、濾材ライフを短くし、濾過精度の高いポリマーフィルターの目開きを通過する可能性のある数μm~数10μmサイズのミクロン粒子を低減させる技術としては、まだ満足できるものではない。人間の肉眼で確認可能な異物サイズは数10μm程度と言われているが、フィルム中の練り込み異物が光学的歪みを与える場合には、フィルムのレンズ効果によって実際の異物サイズよりも大きな欠陥サイズを与えることもある。
 本発明は、アクリル系樹脂フィルムに供する(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体に関し、それらの重合時に数μm~数10μmサイズのミクロン粒子を低減することが可能であり、その結果、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造時に濾過フィルターを用いても、その濾材ライフを長くすることが可能な(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法を提供することを目的とする。
 本発明の第一は、(メタ)アクリル系重合体の製造方法において、単量体混合物、水および界面活性剤を含有する乳化液を反応器に供給し前記単量体混合物を重合させる工程を含み、前記重合が、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3より小さく、乳化液滴径が0.5μm以上20μm未満である乳化液を反応器に供給して行うものであり、前記(メタ)アクリル系重合体の粒子径が50nm以上300nm以下である、(メタ)アクリル系重合体の製造方法に関する。
 本発明の第二は、(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法において、前記(メタ)アクリル系多層構造重合体を多段重合で得る工程を含み、前記多段重合の各重合段階が、単量体混合物、水および界面活性剤を含有する乳化液を反応器に供給し前記単量体混合物を重合させるものであり、前記多段重合の第一段目が、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3より小さく、乳化液滴径が0.5μm以上20μm未満である乳化液を反応器に供給して重合するものであり、前記(メタ)アクリル系多層構造重合体が含む架橋弾性層までの粒子径が50nm以上300nm以下であることを特徴とする、(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法に関する。
 前記(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法において、前記単量体混合物の重合により得られる前記(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを凝固、熱処理、脱水、洗浄、および乾燥する工程を含むことにより得られ、前記凝固、熱処理、脱水、洗浄、および乾燥の何れかの工程のうち、少なくとも2つ以上の工程を同一の密閉式設備で製造することが好ましい。
 前記(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法において、前記単量体混合物の重合により得られる前記(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを濾過精度1μm以上20μm以下の濾過フィルターで濾過する工程を含むことが好ましい。
 前記(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法において、前記濾過フィルターが、ロールタイプの濾過フィルターであることが好ましい。
 前記(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法において、前記濾過フィルターが2段以上であることが好ましい。
 本発明によれば、アクリル系樹脂フィルムに供する(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の重合時に数μm~数10μmサイズのミクロン粒子を低減することが可能であり、その結果、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造時に濾過フィルターを用いても、その濾材ライフを長くすることが可能な(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体を得ることができ、さらには、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体を含むアクリル系樹脂フィルムの外観性も優れたものとすることができる。
 以下、本発明における実施形態を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 本発明のアクリル系樹脂フィルムは、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体を含有するアクリル系樹脂組成物を成形して得られる。
 [(メタ)アクリル系重合体および(メタ)アクリル系多層構造重合体]
 (メタ)アクリル系重合体は、単層重合体であって、後述の(メタ)アクリル系多層構造重合体の多段重合の第一段目の重合により得られるものに相当するものであり、架橋弾性体よりなることが好ましい。そして、(メタ)アクリル系多層構造重合体は、フィルム強度の発現、および、アクリル系樹脂中における重合体粒子の分散性の観点から、少なくとも2層以上の重合体層からなるコアシェル構造を有していることが望ましく、多くの場合、フィルム強度発現を目的として、最外層を除く何れかの重合体層に架橋弾性層を含むことが好ましい。
 重合体層の数については特に制限はないが、最内層を軟質の重合体、最外層を硬質の重合体とする2層重合体、および、最内層を硬質の重合体、中間層を軟質の重合体、最外層を硬質の重合体とする3層重合体などが、アクリル系樹脂フィルムの強度を向上させる観点から好適に用いられる。
 ここで、「軟質」とは、重合体のガラス転移温度が20℃未満であることを意味する。軟質の重合体のガラス転移温度は、0℃未満であることが好ましく、-20℃未満であることがより好ましい。また、「硬質」とは、重合体のガラス転移温度が20℃以上であることを意味する。硬質の重合体のガラス転移温度は、30℃以上であることが好ましく、50℃以上であることがより好ましい。
 例えば、「軟質」の重合体ガラス転移温度が-20℃未満である場合には、0℃以上の場合に比べて重合体層の弾性率が高くないため、ゴム状重合体としての機能が低下せず、フィルム強度が得られやすいため好ましい。また、「硬質」の重合体ガラス転移温度が30℃以上である場合には、最内層を硬質の重合体、中間層を軟質の重合体、最外層を硬質の重合体とする3層重合体において、最内層と中間層の弾性率差が大きいためゴム状重合体としての機能が高く、フィルム強度が得られやすいばかりか、最外層の熱融着開始温度が低下しないため、(メタ)アクリル系多層構造重合体を粉体として取り出す際に粗大化することなどが避けられ、熱可塑性樹脂中における重合体粒子の分散性を高めることができるため好ましい。
 なお、重合体のガラス転移温度は、例えば、示差走査熱量測定や動的粘弾性測定により求めることができるが、ポリマーハンドブック[Polymer Hand Book(J.Brandrup,Interscience1989)]に記載されている値からFoxの式を用いて算出することもできる。
 軟質および硬質の重合体を構成する単量体成分としては、(メタ)アクリル系多層構造重合体を構成できれば、その組み合わせについては特に制限されない。(メタ)アクリル系多層構造重合体を構成する単量体は次の単量体群から選択される1種、または2種以上の単量体を共重合することによって得ることができる。例えば、アルキル基が1~22のうちいずれかの個数の炭素原子を含有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、アルキル基が1~22のうちいずれかの個数の炭素原子を含有しヒドロキシル基を含有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、アルキル基が1~22のうちいずれかの個数の炭素原子を含有しアルコキシル基を含有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、アルキル基が1~22のうちいずれかの個数の炭素原子を含有する(メタ)アクリル酸、芳香族ビニル単量体、および、これらと共重合可能なビニル単量体などが例示されうる。また、前記重合体は必要に応じ、上記単量体成分と併せて、1種、または2種以上の多官能性単量体、連鎖移動剤等を含むこともできる。
 上記単量体としては、例えば、(1)アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸エポキシシクロヘキシルメチル、アクリル酸2-ヒドロキシエチル、アクリル酸4-ヒドロキシルブチル、アクリル酸ジシクロペンタニル、アクリル酸フェノキシエチル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ベヘニル等のアルキル基を有するアクリル酸アルキル類、またはヒドロキシル基あるいはアルコキシル基を有するアクリル酸アルキル類、(2)メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸エポキシシクロヘキシルメチル、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸4-ヒドロキシルブチル、メタクリル酸ジシクロペンタニル、メタクリル酸フェノキシエチル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ベヘニル等のアルキル基を有するメタクリル酸アルキル類、またはヒドロキシル基あるいはアルコキシル基を有するメタクリル酸アルキル類、(3)スチレン、α-メチルスチレン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン等の芳香族ビニル類、(4)アクリル酸、メタクリル酸等のビニルカルボン酸類、(5)アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルシアン類、(6)塩化ビニル、臭化ビニル、クロロプレン等のハロゲン化ビニル類、(7)酢酸ビニル、(8)エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のアルケン類、等が例示されうる。
 また、上記の多官能性単量体としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジメタクリル酸1,3-ブチレングリコール、ジメタクリル酸テトラエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリネオペンチルグリコール、トリ(メタ)アクリル酸トリメチロールプロパン、(メタ)アクリル酸アリル、ジ(メタ)アクリル酸エチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸1,4-ブタンジオール、(メタ)アクリル酸1,6-ヘキサンジオール、マレイン酸ジアリル、イタコン酸ジアリル、シアヌル酸トリアリル、イソシアヌル酸トリアリル、フタル酸ジアリル、(メタ)アクリル酸グリシジル、1,3-ブタジエン等の1分子中に官能性基を2個以上持つ化合物が例示されうる。
 上記の連鎖移動剤としては、t-ドデシルメルカプタン、n-ドデシルメルカプタン、n-オクチルメルカプタン、2-エチルヘキシルチオグリコール等が例示されうる。
 (メタ)アクリル系多層構造重合体は、2層以上の重合体層を有するところ、架橋弾性層までの粒子径は、フィルム強度とヘイズ等の光学特性とが良好にバランスを取れる観点から、50nm以上300nm以下であることが好ましく、100nm以上250nm以下であることがより好ましく、120nm以上200nm以下であることが更に好ましく、120nm以上150nm以下であることが最も好ましい。また、(メタ)アクリル系重合体が架橋弾性体からなる場合も同様に、(メタ)アクリル系重合体の粒子径は、50nm以上300nm以下であることが好ましく、100nm以上250nm以下であることがより好ましく、120nm以上200nm以下であることが更に好ましく、120nm以上150nm以下であることが最も好ましい。(メタ)アクリル系多層構造重合体の架橋弾性層までの粒子径または(メタ)アクリル系重合体が架橋弾性体の粒子径が50nm以上300nm以下であることにより、フィルム強度が高く、かつヘイズが低いアクリル系樹脂フィルムが得られ、光学フィルムとしての品質を得ることができるため好ましい。(メタ)アクリル系多層構造重合体の架橋弾性層までの粒子径または(メタ)アクリル系重合体が架橋弾性体の粒子径が50nm未満の場合には目的とするフィルム強度が得られにくく、また、300nmを超える場合には、ヘイズが高くなるなどして、光学フィルムとしての品質が得られにくくなるため、好ましくない。
 ここで、架橋弾性体とは、多官能性単量体を含む原料を重合して得られた重合体であり、架橋弾性層とは、その重合体が他の重合体と重なり層状となったものである。また、(メタ)アクリル系重合体の粒子径または(メタ)アクリル系多層構造重合体の架橋弾性層までの粒子径は、(メタ)アクリル系重合体、または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスの状態で、例えば、レーザー回折・散乱式の粒子径分布測定装置である日機装株式会社製のMICROTRAC UPA150を用いて、546nmの波長域で体積平均粒子径として測定することができる。
 (メタ)アクリル系多層構造重合体は、多段重合で得られるものであり、(メタ)アクリル系多層構造重合体を含む分散体であるラテックスの状態を経て製造することが好ましい。
 (メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体を含む(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスは、重合体層の構造や粒子径等の構造制御が容易である点から、主に乳化重合によって製造されることが好ましい。
 (メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを乳化重合により製造する場合には、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックス中に含まれるミクロンサイズの粒子を低減させる目的から、(メタ)アクリル系重合体の重合および多段重合の各重合段階が、少なくとも、単量体混合物、水および界面活性剤を有する乳化液を反応器に供給し、前記単量体混合物を重合する方法が好ましい。乳化液の供給方法としては、反応器に一括追加する方法、間隔を開けて分割追加する方法、および、一定の速度で連続的に追加する方法などが挙げられるが、特に、ミクロンサイズの粒子の生成を抑制し、かつ、重合時の発熱を効率的に取り除きながら重合する観点からは、一定の速度で連続的に追加する方法が好ましい。
 前記乳化液に含まれる界面活性剤としては、公知の界面活性剤を使用することができる。例えば、アルキルスルホン酸ナトリウム、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)、ラウリル硫酸ナトリウム、脂肪酸ナトリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸ナトリウム(SDP)等のリン酸エステル塩等のアニオン性界面活性剤や、アルキルフェノール類、脂肪族アルコール類とプロピレンオキサイド、エチレンオキサイドとの反応生成物等のノニオン性界面活性剤等の公知の界面活性剤が例示されうる。これらの界面活性剤は単独で用いてもよく、2種類以上を併用しても良い。
 重合反応に用いられる重合開始剤としては、例えば、t-ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等の有機過酸化物が例示されうる。
 重合反応において、重合開始剤とともに用いられる重合開始助剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム、硫酸第一鉄7水塩、ホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウム等が例示されうる。
 乳化液に含まれる単量体混合物と水の重量比としては、単量体混合物100重量部に対して、水20重量部以上300重量部以下が好ましく、40重量部以上200重量部以下がより好ましい。単量体混合物100重量部に対して、水20重量部以上300重量部以下であることにより、重合体ラテックス中に含まれるミクロンサイズの粒子を低減することができる。一方、単量体混合物100重量部に対して、水が20重量部を下回る場合、または300重量部を超える場合には、0.5μm以上20μm以下の液滴径を有した乳化液を安定供給することができなくなり、重合体ラテックス中に含まれるミクロンサイズの粒子を低減する効果が低くなる。
 (メタ)アクリル系重合体の製造または(メタ)アクリル系多層構造重合体の多段重合の第一段目の重合は、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3より小さい乳化液を反応器に供給することにより行われることが好ましく、6.13×10-3以下の乳化液を反応器に供給することにより行われることがより好ましい。(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3以上である場合には、数μm~数10μmのミクロンサイズの粒子が増える傾向にあり、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを濾過フィルターを用いて濾過する場合には、濾材が目詰まりしやすく、濾材ライフが短くなる傾向があるうえ、異物の少ない外観性良好なアクリル系樹脂フィルムが得られにくくなる。また、(EM-1)の重量/(A-1)の重量の下限値は、特に限定されないが、例えば、1.0×10-3以上、または1.20×10-3以上であってもよい。ここで、(A-1)および(EM-1)における1とは、前記多段重合のうち第一段目の1を示す。
 (メタ)アクリル系多層構造重合体の多段重合の第二段目以降の重合は、単量体混合物(A-n)の重量に対する界面活性剤(EM-n)の重量の比率[nは、前記多段重合のうち第一段目を1として数えた重合体層の順番を表し、nは2以上の整数を示す]、(EM-n)の重量/(A-n)の重量が5.0×10-3より大きい乳化液を反応器に供給することにより行われることが好ましい。また、(EM-n)の重量/(A-n)の重量が5.45×10-3以上、5.82×10-3以上、6.36×10-3以上、8.36×10-3以上、9.09×10-3以上の乳化液を反応器に供給することにより行われることが、この順により好ましい。(EM-n)の重量/(A-n)の重量が5.0×10-3以下となる場合には、数μm~数10μmのミクロンサイズの粒子が増える傾向にあり、より高いレベルで、濾過フィルターの濾材ライフと、異物の少ない外観性良好なアクリル系樹脂フィルムの品質を両立させることができなくなる。また、(EM-n)の重量/(A-n)の重量の上限値は、特に限定されないが、例えば、10.0×10-3以下、または9.20×10-3以下であってもよい。
 少なくとも、単量体混合物、水、および界面活性剤を有する乳化液を反応器に供給して単量体混合物の重合を行う場合、(メタ)アクリル系重合体の製造または(メタ)アクリル系多層構造重合体の多段重合の第一段目の重合の前には、反応器には予め、乳化液として含まれる単量体混合物100重量部に対して0.001重量部以上1.5重量部以下の界面活性剤を水と共に仕込んでいることが好ましい。
 乳化液を反応器に供給する界面活性剤と、反応器に予め仕込まれた界面活性剤とが両方存在することによって、異物の原因となるミクロンサイズの粒子、および、反応器や攪拌翼に付着する可能性のある数100μm~数mmの粗大な樹脂塊の発生を抑制することができる。
 乳化液は、単量体混合物と水の界面張力の関係に基づき、W/O型、O/W型の何れかの分散構造で存在することが考えられるが、特に、水中に単量体混合物の油滴が分散したO/W型を(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体ラテックス中のミクロンサイズの粒子を低減させるうえで好適に用いることができる。
 乳化液の乳化液滴径は、直径で0.5μm以上20μm未満の範囲であり、0.5μm以上15μm未満の範囲であることがより好ましい。乳化液の乳化液滴径の直径が0.5μm以上20μm未満であると、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体ラテックス中のミクロンサイズの粒子の数を少なくすることができ、その結果、(メタ)アクリル系重合体または多層構造重合体の製造時に濾過フィルターを用いても、その濾材ライフを長くすることが可能な多層構造重合体を得ることができる。さらには、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体を含むアクリル系樹脂フィルムの外観性も優れたものとすることができる。一方、乳化液滴径の直径が20μm以上であると、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体ラテックス中のミクロンサイズの粒子が増える傾向にあり、濾過フィルターの濾材ライフと、異物の少ない外観性良好なアクリル系樹脂フィルムの品質とを両立することが難しくなる。
 乳化液の乳化液滴径は、例えば、日機装株式会社製のMICROTRAC MT3300EXIIを用いて、乳化液滴径を計測し、体積平均粒子径として求めることができる。その場合の測定条件は、単量体混合物として使用したモノマーの屈折率を用い、透過モードで20秒間測定し、3回測定の平均値として乳化液滴径を求めることができる。乳化液を含んだ試料の循環条件は流速20%、超音波出力30Wで60秒間である。
 乳化液を調整する方法としては、前記の範囲の乳化液滴径が得られれば、いずれの方法でも構わないが、例えば、撹拌翼を有する撹拌機、ホモジナイザー、ホモミキサー、循環ポンプを用いる方法、また、邪魔板機構を有する流体配管を通過させる方法、高速回転ローターと噛み合うステーター内を通過させてせん断力を与える方法などが挙げられる。この中でも特に、安定して所望の乳化液滴径を調整できる観点から、高速回転ローターと噛み合うステーター内を通過させてせん断力を与える方法が好ましい。
 (メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスに含まれる、金属や繊維等の製造環境に起因する異物、乳化重合の過程で正規のラテックス粒子とは別に副生するミクロンサイズの粒子、およびその凝集体等を取り除くため、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを濾過フィルターに通過させることが好ましい。このとき、濾過精度1μm以上20μm以下の濾過フィルターに通過させることが好ましく、濾過精度1μm以上10μm以下の濾過フィルターに通過させることがより好ましい。濾過精度1μm以上20μm以下の濾過フィルターに通過させることによって、異物の少ないアクリル系樹脂フィルムを得ることができ、その生産性も高くすることができる。濾過精度が20μmを超える場合には、ミクロンサイズの粒子、およびその凝集体を重合体のラテックスから効果的に取り除くことができず、異物の少ないアクリル系樹脂フィルムを得ることができなくなる。一方、濾過精度が1μmより小さい場合には、数μm~数10μmのミクロンサイズの粒子を取り除くことは可能となるものの、頻繁に濾材が目詰まりし、大きく生産性を低下させるため好ましくない。
 濾過フィルターは、2段以上設けることが好ましい。また、2段以上の濾過フィルターは、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスの流れ方向に直列に接続して設けることが好ましい。上流側の濾過フィルターが予備、下流側の濾過フィルターがメインのフィルターとして機能する。メインの濾過フィルターの上流側に予備濾過用の濾過フィルターを設けることで、予め粗大な異物を取り除き、濾過精度の小さなメインの濾過フィルターにかかる目詰まり負荷を軽減し、目的とする濾過精度を維持しながら濾材ライフを長くすることができる。また、乳化重合の過程で副次的に生成するミクロンサイズの粒子を一部除去することができ、濾過効率を向上させることができる。濾過フィルターの段数の上限値は、特に限定されないが、例えば3段以下である。
 濾過フィルターは、金属を用いたウェッジワイヤーや焼結金網、テフロン(登録商標)などを用いた膜、不織布を用いた濾布等が挙げられるが、濾材ライフ、コストの観点から不織布を用いた濾布を好適に使用することができる。
 濾過フィルターの段数は、例えば、カートリッジに複数本のロールタイプフィルターを内蔵した濾過フィルターのように、濾過フィルターとして一体となったものを1段と数える。
 濾過設備としては、1μm以上20μm以下の濾過精度を有し、目的とする異物を捕集する機能を有していれば、特に限定されるものではないが、濾過面積、濾材交換、ハウジング設備の洗浄性の観点から、カートリッジタイプの濾過フィルターが好ましい。カートリッジタイプの濾過フィルターとしては、プリーツタイプ、メンブレンタイプ、糸巻きタイプ、ロールタイプ等が例示されうるが、必要な1μm以下のラテックス粒子を通過させ、ミクロンサイズの粒子のみを捕捉する分級性、濾材ライフの観点から、特に繊維径の異なる数種類の不織布をロール状に形成したロールタイプの濾過フィルターを好適に用いることができる。
 濾材の材質としては、ナイロン、ポリオレフィン、グラスファイバーなどが例示されうるが、濾過精度、コスト、また、濾材の破損なくロングラン性に優れている等の観点から、ポリプロピレンを好適に使用することができる。
 (メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを、濾過精度75μmのメッシュで濾過し、ポリマー固形分濃度が0.2wt%の水溶液となるよう水で調整した場合、前記水溶液20ml中に含まれる、粒子径2μm以上10μm未満の粒子数は、5,000個未満であることが好ましい。粒子径2μm以上10μm未満の粒子数が5,000個以上である場合には、濾過フィルターの濾材ライフと、異物の少ない外観性良好なアクリル系樹脂フィルムの品質を両立することが難しくなり、工業的なアクリル系樹脂フィルムの製造方法としては充分ではない。
 (メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックス中に含まれる、粒子径2μm以上10μm未満の粒子数は、例えば、光遮断式粒子検出器、液中微粒子計数器より構成されるパーティクルカウンター測定システムに、一定濃度に調整した重合体のラテックス水溶液を送液することによって計測することができる。なお、測定結果は任意の粒径区分の数値として表される。光遮断式粒子検出器としては、リオン株式会社製のKS-65、液中微粒子計数器としては、リオン株式会社製のKL-11Aを用い、粒子径2μm以上10μm未満の範囲の粒子数として求めることができる。
 特に、粒子径2μm以上10μm未満の範囲の粒子数を選択的に計測する理由は、濾過フィルターの濾材ライフと、異物の少ない外観性良好なフィルムの品質を高いレベルで両立するにあたり、数μm以上数10μm以下の大きさのミクロンサイズの粒子数が大きく影響するためである。
 熱可塑性樹脂に(メタ)アクリル系重合体、または多層重合体粒子を配合する場合には、加工機での熱可塑性樹脂との混合、分散が容易である点から粉体の状態で供給されることが好ましい。(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを粉体にすることにより、(メタ)アクリル系多層構造重合体を得ることができる。
 (メタ)アクリル系重合体、または(メタ)アクリル系多層構造重合体は以下の工程によって製造されることが好ましい。
 例えば、(1)重合体のラテックスを塩析剤で凝固し、凝固スラリーとして取得する工程、(2)凝固スラリーを熱処理し、熱処理スラリーとして取得する工程、(3)熱処理スラリーを脱水、洗浄し、脱水樹脂として取得する工程、(4)脱水樹脂を乾燥し、粉体として取得する工程、の4工程に大別される。
 (1)の工程では、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを塩析剤と接触させることによって、ラテックス粒子を凝集肥大させた凝固スラリー粒子として取得することができる。塩析剤としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、臭化リチウム、よう化カリウム、よう化リチウム、硫酸カリウム、硫酸アンモニウム、硫酸ナトリウム、塩化アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、塩化カルシウム、硫酸第一鉄、塩化マグネシウム、塩化第二鉄、硫酸第二鉄、硫酸アルミニウム等の無機塩類、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の無機酸類、酢酸、ギ酸等の有機酸の塩類を単独、または混合したものを用いることができる。これらの中でも、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸アンモニウム、硫酸ナトリウム、塩化アンモニウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム等を好適に用いることができる。
 (2)の工程では、(1)の工程で得られる凝固スラリー粒子の大きさは、粉体としてハンドリング可能なサイズを考慮すれば充分ではないため、(1)の工程で得られた凝固スラリー粒子に対して、更に熱を加え、熱処理をすることができる。これによって、更に大きな熱処理スラリー粒子として取得することができる。前記熱処理の温度は、60℃以上120℃以下の範囲で設定されることが好ましく、100℃以上の温度で熱処理する場合には、沸騰の影響を避けるため、密閉式の加圧熱処理設備を用いて、加圧下で熱処理を行うことが好ましい。
 (3)の工程では、(2)の工程で得られた熱処理スラリーを脱水濾布に送液し、減圧、または遠心条件下で脱水することによって、粒子(脱水樹脂)と水溶媒とを分離する。
 ここで、粒子(脱水樹脂)に残存する界面活性剤や塩析剤、および、それらの塩は、アクリル系樹脂フィルムの熱安定性や着色性に影響する可能性があるため、水溶媒等で希釈、洗浄するなどして、できるだけ取り除くことが好ましい。
 (4)の工程では(3)の工程で得られた脱水樹脂を乾燥し、実際に粉体として取り出す工程である。粉体に残存する水分や揮発分は、アクリル系樹脂フィルムの製造時に、フィルムの発泡やダイラインの原因となるため、できる限り乾燥させて取り除くことが好ましい。乾燥温度については特に制限はないが、粉体を構成する樹脂の軟化による合一や過熱面への付着の観点から、樹脂の温度が軟化点温度以下を維持することが好ましい。
 (メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを粉体にする工程は、例えば、空気中の浮遊異物のような製造環境起因の異物の混入を防ぐ目的から、可能な限り密閉環境下で製造されることが好ましい。(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを粉体にする各工程は、バッチ式、連続式などが想定されうるが、製造工程の数の分だけ、異物混入の頻度が増える可能性があることから、可能な限り製造工程を減らすことが望ましく、バッチ式の方が好ましい。例えば、製造工程が増えることで、工程間を結ぶ輸送配管の数が多くなったり、輸送配管が長い場合やエルボー部など構造上屈曲部が存在する場合、あるいは、フランジなど接合箇所が多い場合には、これらのデッドスペース部に樹脂の劣化物や設備起因の微細な金属等が滞留、蓄積する傾向があり、これらは洗浄によっても充分に取り除くことが難しく、異物の少ないアクリル系樹脂フィルムを得るにあたっては好ましくない。
 (メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを凝固、熱処理、脱水、洗浄、および乾燥の何れかの工程のうち、異物混入の頻度を低減する観点から、少なくとも2つ以上の工程を同一の密閉式設備で製造することが好ましい。例えば、凝固・熱処理、凝固・熱処理・脱水、凝固・熱処理・脱水・洗浄、凝固・熱処理・脱水・洗浄・乾燥、熱処理・脱水・洗浄・乾燥、脱水・洗浄・乾燥、洗浄・乾燥、をそれぞれ同一の密閉式設備で製造する方法などが挙げられる。具体的には、温調ジャケットを有する反応槽に凝固剤水溶液を仕込み、ラテックスを投入して凝固スラリーを作製後、そのままジャケット加熱して熱処理スラリーを製造する方法や、乾燥機に濾過機能を付与し、脱水、洗浄、乾燥を一台の設備で行う方法などが挙げられるが、必ずしもこれらの方法に限定されるものではない。
 [アクリル系樹脂組成物]
 本発明で用いられるアクリル系樹脂組成物は、アクリル系樹脂を基材樹脂とするところ、当該アクリル系樹脂は、(メタ)アクリル系の熱可塑性樹脂であれば、特に限定されない。ここで、(メタ)アクリル系樹脂とは、アクリル系樹脂またはメタクリル系樹脂のいずれも含む意味に用いる。透明性、低複屈折性等の光学特性に優れる観点からは、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン-メタクリル酸メチル樹脂等の(メタ)アクリル系樹脂、および、そのイミド環化、ラクトン環化、メタクリル酸変性等により改質された耐熱性の(メタ)アクリル系樹脂等が好適に例示されうる。また、これらを2種類以上組み合わせて使用してもよい。
 本発明で用いられる(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体を含有するアクリル系樹脂組成物の成形においては、射出成形、溶融押出成形、溶剤キャスト成形等、種々の成形方法への適用が可能であるが、特に、良好な外観性を有する光学部材を実現できる観点から、溶融押出成形が適切である。
 [アクリル系樹脂フィルム]
 本発明のアクリル系樹脂フィルムの製造方法について以下で説明するが、かかる製造方法は必ずしもこれらに限定されるものではない。
 アクリル系樹脂フィルムは、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体を含有するアクリル系樹脂組成物を前記の成形方法を用いて成形することにより得られる。それぞれの成形方法により得られたフィルムは、射出成形フィルム、溶融押出フィルム、溶剤キャストフィルム等と称される。(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体を含有するアクリル系樹脂組成物は、例えば、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体をアクリル系樹脂組成物と溶融混練することにより得られる。溶融混練する工程は、溶融押出設備で行われる。ここで、溶融押出設備とは、押出機に原料が投入されてから溶融樹脂が吐出されるまでの設備全般を指し、具体的には、原料投入用ホッパー、押出機スクリューを配備したシリンダー、真空ベント、押出機ヘッド、ブレーカープレート、アダプター、ギアポンプ、ポリマーフィルター、単管、Tダイ等が含まれる。
 アクリル系樹脂フィルムにおける(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の配合量は、アクリル系樹脂と(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の総和100重量部に対し、5重量部以上70重量部以下が好ましく、10重量部以上50重量部以下がより好ましい。配合量が70重量部を超える場合は、アクリル系樹脂フィルムのフィルム強度は充分であるが、フィルムの耐熱性や表面硬度といった品質が低下する、また、(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体から持ち込まれる異物の絶対量が増えることから、外観性良好なアクリル系樹脂フィルムが得られにくくなる。配合量が5重量部未満の場合には、目的とするフィルム強度が得られにくくなる。
 アクリル系樹脂組成物には、アクリル系樹脂、および(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の他、要求されるフィルム品質に応じて、適宜、公知の配合剤を添加することができる。例えば、抗酸化剤、紫外線吸収剤、滑材、可塑剤、離型剤、ブロッキング防止剤、艶消剤、帯電防止剤、加工助剤、着色剤等が例示されうる。これらは1種類で用いても良く、2種類以上を併用しても構わない。
 アクリル系樹脂フィルムの成形は、まず、アクリル系樹脂と(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体、および配合剤からなるアクリル系樹脂組成物を押出機内に供給し、溶融混練した樹脂をダイから吐出させることによって樹脂ストランドを得、ペレタイザーによって適切な粒度にカットして予備混練ペレットを得る。ここで、押出機としては、単軸押出機、同方向噛合型二軸押出機、同方向非噛合型二軸押出機、異方向噛合型二軸押出機、異方向非噛合型二軸押出機、多軸押出機などの各種押出機を用いることができるが、原料樹脂を均一に混合、分散させる観点から、同方向噛合型二軸押出機を使用することが好ましく、押出機内における樹脂滞留部が少なく押出中における樹脂の熱劣化を防止できる観点から、単軸押出機を使用することが好ましい。また、使用するスクリューは一般的なフルフライト構成のものを用いることができるが、必要に応じて特殊な混練機構を持たせても良い。また、溶融樹脂中の残存揮発分や加熱に伴う分解物を除去する目的から、ベント機構を有する押出機が好ましい。
 得られた予備混練ペレットを用い、先端にTダイ設備を有した押出機を用いてアクリル系樹脂フィルムを製膜する方法について説明する。ここで、予備混練ペレットは、押出機の原料供給口に取り付けられたホッパーを介して押出機内に供給される。ホッパーは乾燥機構を持つことが好ましく、予備混練ペレット中の水分を取り除いた状態で押出機内に供給することが、得られるアクリル系樹脂フィルムにおける発泡を防止する観点から重要である。
 また、押出機などの溶融手段により得られた溶融樹脂は、ギアポンプを用いてTダイに供給されることが好ましい。これは、ギアポンプを用いることで、押出機における吐出量変動が吸収され、供給の定量性が向上することからフィルム膜厚を安定化させる効果があるためである。
 ギアポンプから定量的に供給された溶融樹脂、或いは押出機などの溶融手段から直接供給された溶融樹脂は、例えば、管状の流路を通過しTダイに供給され、Tダイからフィルム状に吐出され、冷却固化後、ロール状に巻き取られてアクリル系樹脂フィルムとして得られる。
 ここで、異物除去の目的のため、溶融押出設備内にポリマーフィルターなる異物濾過設備を含むことが好ましい。溶融押出設備内部の、特にギアポンプからTダイまでの樹脂流路中、或いはギアポンプなどを介さない場合は溶融手段(溶融押出機)からTダイまでの樹脂流路中に設けることが好ましい。
 溶融手段(溶融押出機)からTダイまでの樹脂流路中にポリマーフィルターを設けることにより、金属、繊維といった製造環境起因の異物を捕集して、異物の少ない外観性良好なアクリル系樹脂フィルムを得ることができる。例えば、アクリル系樹脂フィルムの原料樹脂に含まれる(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造環境に起因した異物が含まれる場合に、当該異物を捕集することができる。
 溶融手段(溶融押出機)からTダイまでの樹脂流路中に設けるポリマーフィルターの種類としては、リーフディスク型フィルター、キャンドル型フィルター、パック型フィルター等が挙げられるが、特に、耐圧性に優れ、濾過面積を確保して、濾過精度とフィルターライフのバランスを良好に取れる観点から、リーフディスク型フィルターが好ましい。
 また、上記ポリマーフィルターは、予備混練ペレット製造、およびアクリル系樹脂フィルム製造のいずれの溶融手段に設けても良く、また、その両方に設けても良い。
 溶融押出設備中に設けられるポリマーフィルターは、濾過精度1μm以上20μm以下であることが好ましく、3μm以上10μm以下であることがより好ましい。濾過精度1μm以上20μm以下であることにより、外観性良好なアクリル系樹脂フィルムが得られ、かつそのアクリル系樹脂フィルムの製造において、ポリマーフィルターが閉塞する危険等がなく高い生産性が得られるため好ましい。濾過精度が20μmを超える場合は、アクリル系樹脂フィルム表面の光学的歪みに影響する大きさの異物を捕集することが困難となるため、外観性良好なアクリル系樹脂フィルムが得られなくなる。一方、濾過精度が1μm未満の場合には、極めて短い時間でポリマーフィルターが閉塞し、昇圧によって濾材が破れたりする危険があるほか、フィルター交換を必要とするため生産性が低下して好ましくない。更に、圧力損失の関係からポリマーフィルター内で溶融樹脂が滞留しやすくなり、対象樹脂が熱安定性に劣る場合にはゲル状の異物が形成されたり、(メタ)アクリル系重合体粒子または多層重合体粒子と熱可塑性樹脂との相溶性が充分でない場合には、滞留、過熱によって(メタ)アクリル系重合体粒子または多層重合体粒子が凝集体を形成して異物の原因になり、好ましくない。
 前記の製造方法により得られたアクリル系樹脂フィルムは、フィルム強度や光学特性に代表される品質の向上のため、必要に応じて、延伸工程を加えることができる。延伸工程は、前記の製造方法により得られたフィルムを長手方向に延伸する縦延伸工程、および、縦延伸工程を経たフィルムを横方向に延伸する横延伸工程を順に行う逐次二軸延伸、ならびに、前記製造方法により得られたフィルムを長手方向に延伸しながら、同時に横方向にも延伸する同時二軸延伸などが挙げられる。
 前記延伸工程により延伸されたフィルムは、必要に応じて所定のフィルム幅となるよう端部をスリットし、巻き取り機を通じてロール状に巻き取ってもよい。
 ミクロンサイズの粒子は、架橋弾性層を含む(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスの製造中に形成される場合もあることから、ポリマーフィルター通過時には溶融押出の樹脂圧やせん断力によって変形し、粒子の大きさと同じか、あるいは、それ以下のポリマーフィルターの濾過精度に対しても、目開きを通過してしまう可能性がある。そのため、ミクロンサイズの粒子は、高度なポリマーフィルターの濾過精度でも取り除くことが難しい。
 したがって、数μm~数10μmのミクロンサイズの粒子を(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスの製造段階で予め抑制するか、濾過フィルターで取り除いておくことが必要であり、得られるアクリル系樹脂フィルムの外観性を高いレベルで満足する上で、本開示の技術は極めて重要なものである。
 本発明を実施例等に基づき、更に詳細に説明するが、これらはいずれも例示的なものであり、本発明の内容はこれらに限定されるものはない。また、実施例中の「部」とは、(メタ)アクリル系重合体または多層構造重合体を構成する単量体混合物の総和を100重量部とした場合の重量分率を示す。
 実施例および比較例で用いた原料の内容は以下のとおりである。単量体混合物は、メタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ベンジル、およびメタクリル酸を用いた。多官能性単量体は、メタクリル酸アリルを用いた。連鎖移動剤は、t-ドデシルメルカプタンを用いた。重合開始剤は、t-ブチルハイドロパーオキサイドを用いた。界面活性剤は、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)、ポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸ナトリウム(SDP)、ラウリル硫酸ナトリウムを用いた。重合開始助剤は、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム、硫酸第一鉄7水塩、ホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウムを用いた。なお、実施例、および比較例に記載の各物性の測定方法は次の通りである。
 <(メタ)アクリル系重合体および(メタ)アクリル系多層構造重合体の粒子径>
 (メタ)アクリル系重合体の粒子径および(メタ)アクリル系多層構造重合体の粒子径は以下のとおり測定した。ただし、(メタ)アクリル系多層構造重合体の粒子径は、2層以上の重合体層のうち架橋弾性層を与える重合体層のラテックスの状態で計測した。計測およびレーザー回折・散乱式の粒子径分布測定装置である、日機装株式会社製のMICROTRAC UPA150を用いて、546nmの波長域で測定し、体積平均粒子径として求めた。
 <重合転化率>
 (メタ)アクリル系重合体および(メタ)アクリル系多層構造重合体の重合転化率を以下の方法で求めた。得られた(メタ)アクリル系重合体または(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスの一部を採取・精秤し、熱風乾燥機中で120℃、1時間乾燥させ、乾燥後の重量を固形分量として精秤した。続いて、乾燥前に対する乾燥後の精秤結果の比率をラテックス中の固形成分比率として求めた。最後に、この固形成分比率を用いて、以下の計算式から重合転化率を求めた。なお、この計算式では連鎖移動剤は仕込みの単量体として取り扱った。
(重合転化率%)=[(仕込み原料総重量×固形成分比率―水および単量体を除く原料総重量)/仕込み単量体重量]×100
 <乳化液滴径>
 日機装株式会社製のMICROTRAC MT3300EXIIを用いて、乳化液滴径を計測し、体積平均粒子径として求めた。単量体混合物として使用したモノマーの屈折率を用い、透過モードで20秒間測定し、3回測定の平均値として乳化液滴径を求めた。乳化液を含む試料の循環条件は流速20%、超音波出力30Wで60秒間とした。
 <ラテックス中の異物数(ミクロスケール量)>
 ラテックス中の異物数を便宜上、ミクロスケール量と称する場合がある。ラテックスの異物数は、光遮断式粒子検出器としてリオン株式会社製のKS-65、液中微粒子計数器としてリオン株式会社製のKL-11Aより構成されるパーティクルカウンター測定システムに、一定濃度に調整したラテックス水溶液を送液することによって計測した。測定結果は任意の粒径区分の数値として表わすことができるが、2μm以上10μm未満の範囲の粒子数として求めた。また、その粒子数を以下のとおり評価した。A:5,000個未満、B:5,000個以上10,000個未満、C:10,000個以上15,000個未満、D:15,000個以上
 以下、具体的なミクロスケール量の測定要領について説明する。まず、ラテックス中にあって、測定用のセルを詰まらせる可能性のある粗大な樹脂スケール塊を濾過精度75μmのシフターメッシュで濾過した後、ラテックスに水を加え、ポリマー固形分濃度が0.2wt%となるよう水で調整して水溶液とした。続いて、調整した前記水溶液20mlを前記パーティクルカウンター測定システムに送液し、前記水溶液20ml中に含まれる粒子径2μm以上10μm以下の範囲の粒子数として計測した。
 <濾過フィルターの濾材ライフ>
 予め濾過精度75μmのシフターメッシュで予備濾過した(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを、送液ポンプを用いて濾過フィルターを通過させた。濾過フィルターの前後に圧力計を設置し、目詰まり性を差圧で管理した。送液開始から初期流量の1/5となるまでの時間を差圧から逆算して求め、濾材ライフと定義した。なお、複数の濾過フィルターを直列に接続する場合には、最も下流側の濾過フィルターの濾材ライフで定義した。
 <フィルム膜厚>
 アクリル系樹脂フィルムの膜厚は、株式会社ミツトヨ製のデジマティックインジケーターを用いて測定した。
 <フィルム中の異物数>
 アクリル系樹脂フィルム中の異物の数は、株式会社キーエンス社製のマイクロスコープVHX-1000を使用し、以下の要領にて測定した。対象となるA4サイズのアクリル系樹脂フィルムに対して、照度4200ルクスの光源を照射しながら、目視にて光学的歪みを与える全ての異物をマジックで丸付けした。続いて、フィルム下方から光源を透過させ、丸付けされた全ての異物に対して、100倍の倍率にて異物観察を行い、フィルム中に練り込まれた異物数をカウントした。なお、フィルム表面の付着ゴミ、フィルム搬送時のキズなど、練り込み異物以外の欠陥は数から省いた。A4サイズで得られた異物数を単位m換算し、mあたりのフィルム異物数として算出した。
 (実施例a:(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスaの製造)
 以下の組成の原料を、撹拌翼を有するガラス製反応器に仕込み、窒素気流中で撹拌しながら40℃に昇温した。
原料:                         (部)
イオン交換水                      200
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)      0.2
エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム           0.004
硫酸第一鉄7水塩                    0.001
ホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウム        0.11
 続いて、メタクリル酸メチル4.5部、アクリル酸ブチル40.5部、メタクリル酸アリル0.225部、t-ブチルハイドロパーオキサイド0.0243部、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)0.054部、イオン交換水35部からなる混合液に、プライミクス株式会社製のホモミキサーT.K.ロボミックスを用い、回転数5500rpmにて10分間せん断を加え、乳化液を調整した。
 乳化液滴径は7.2μmであった。該乳化液を毎時間あたり(1時間あたり)20部の供給速度でガラス製反応器に連続的に仕込み、仕込み終了後に60分間の重合を行った。得られた単層重合体のラテックスaに含まれる単層重合体は、架橋弾性体であり、粒子径は120nm、重合転化率は99%であった。また、単層重合体のラテックスaのミクロスケール量は4,800個であった。
 ここで、単量体混合物(A-1)であるメタクリル酸メチルおよびアクリル酸ブチルは合わせて45部であり、(A-1)と共に供給する界面活性剤(EM-1)であるジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)は0.054部であることから、(A-1)の重量に対する(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量は1.20×10-3であった。
 (実施例bおよびcならびに比較例dおよびe:(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスb~eの製造)
 前記(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスaの製造において、単量体混合物(A-1)と共に供給する界面活性剤(EM-1)であるジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)を表1に示す量に変更した以外は、(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスaと同様の方法にて、(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスb~eを製造した。得られた単層の重合体のラテックスb~eに含まれる単層重合体は、架橋弾性体であり、粒子径はすべて120nm、重合転化率は98%以上100%以下の範囲であった。
 また、乳化液滴径、(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスのミクロスケール量、および単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量は表1に示すとおりであった。
 (実施例f、gおよびhならびに比較例iおよびj:(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスf~jの製造)
 前記(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスAの製造において、単量体混合物(A-1)と共に供給する界面活性剤(EM-1)であるジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)をポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸ナトリウム(SDP)に変更し、その量を表1に示す量に変更した以外は、(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスAと同様の方法にて、(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスf~jを製造した。得られた単層の重合体のラテックスf~jに含まれる単層重合体は、架橋弾性体であり、粒子径はすべて120nm、重合転化率は98%以上100%以下の範囲であった。
 また、乳化液滴径、(メタ)アクリル系単層重合体のラテックスのミクロスケール量、および単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量は表1に示すとおりであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  
 表1に示すように、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3より小さい実施例a~c、およびf~hは、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3以上の比較例d、e、iおよびjに対し、ミクロスケール量の個数が少なく、数μm~数10μmサイズのミクロン粒子を低減することができていることが明らかである。これにより(メタ)アクリル系重合体の製造時に濾過フィルターを用いても、その濾材ライフを長くすることができ、しいては、(メタ)アクリル系重合体を含有するアクリル系樹脂組成物を成形して得られるアクリル系樹脂フィルムの外観性も優れたものとすることができることが分かる。
 (実施例A:(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスAの製造)
 以下の組成の原料を、撹拌翼を有するガラス製反応器に仕込み、窒素気流中で撹拌しながら40℃に昇温した。
原料:                         (部)
イオン交換水                      200
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)      0.2
エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム           0.004
硫酸第一鉄7水塩                    0.001
ホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウム        0.11
 続いて、メタクリル酸メチル4.5部、アクリル酸ブチル40.5部、メタクリル酸アリル0.225部、t-ブチルハイドロパーオキサイド0.0243部、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)0.108部、イオン交換水35部からなる混合液に、プライミクス株式会社製のホモミキサーT.K.ロボミックスを用い、回転数5500rpmにて10分間せん断を加え、乳化液を調整した。
 乳化液滴径は5.4μmであった。該乳化液を毎時間あたり20部の供給速度でガラス製反応器に連続的に仕込み、仕込み終了後に60分間の重合を行った。得られたラテックスに含まれる多層構造重合体の1層目となる単層重合体は、架橋弾性体であり、粒子径は120nm、重合転化率は99%であった。また、当該得られたラテックスのミクロスケール量は3,400個であった。
 ここで、単量体混合物(A-1)であるメタクリル酸メチルおよびアクリル酸ブチルは合わせて45部であり、(A-1)と共に供給する界面活性剤(EM-1)であるジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)は0.108部であることから、(A-1)の重量に対する(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量は2.40×10-3であった。
 続いて、60℃に昇温し、ホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウムを0.2部添加した。
 その後、メタクリル酸メチル25.5部、アクリル酸ブチル2.2部、メタクリル酸ベンジル24.7部、メタクリル酸2.6部、t-ドデシルメルカプタン0.055部、t-ブチルハイドロパーオキサイド0.151部、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)0.09部、イオン交換水35部からなる混合液から、前記と同様の方法にて乳化液を調整した。
 乳化液滴径は3.4μmであった。該乳化液を毎時間あたり20部の供給速度でガラス製反応器に連続的に仕込み、仕込み終了後60分間の重合を行い、2層の重合体層を有する(メタ)アクリル系多層構造重合体を含む多層構造重合体のラテックスAの重合を完結させた。得られた多層構造重合体のラテックスに含まれる多層構造重合体の重合転化率は99%であった。多層構造重合体のラテックスAのミクロスケール量は10,500個であった。
 ここで、多層構造重合体の2層目を構成する単量体混合物(A-2)であるメタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ベンジル、およびメタクリル酸は合わせて55部であり、(A-2)と共に供給する界面活性剤(EM-2)であるジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)は0.09部であることから、(A-2)の重量に対する(EM-2)の重量の比率、(EM-2)/(A-2)は1.64×10-3であった。
 (実施例B~E:(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスB~Eの製造)
 前記(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスAの製造において、多層構造重合体の2層目を構成する単量体混合物と共に供給する界面活性剤(EM-2)の量を表2に示すように変更した以外は、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスAの製造と同様の方法にて、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスB~Eを製造した。得られたラテックスに含まれる多層構造重合体の1層目となる単層重合体を得るまでは、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスAの製造と同様である。
 得られた多層構造重合体のラテックスB~Eの重合転化率は99%以上100%以下の範囲であった。多層構造重合体の2層目を形成する際に調製した乳化液の乳化液滴径、多層構造重合体のラテックスB~Eのミクロスケール量は、表2に示すとおりであった。
 また、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率(EM-1)の重量/(A-1)の重量、単量体混合物(A-2)の重量に対する界面活性剤(EM-2)の重量の比率(EM-2)の重量/(A-2)の重量は表2に示すとおりであった。
 (比較例F:(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスFの製造)
 前記(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスAの製造において、1層目および2層目を構成する単量体混合物と共に供給する界面活性剤(EM-1)および(EM-2)の量をそれぞれ0.54部、0.10部に変更した以外は、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスAの製造と同様の方法にて、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスFを製造した。
 得られたラテックスFに含まれる多層構造重合体の1層目となる単層重合体は、架橋弾性体であり、粒子径は120nm、重合転化率は99%であった。また、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスFの重合転化率は100%であった。
 ここで、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスFの1層目および2層目を形成する際に調製した乳化液の乳化液滴径、多層構造重合体のラテックスFのミクロスケール量は表2に示すとおりであった。
 また、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率(EM-1)の重量/(A-1)の重量、単量体混合物(A-2)の重量に対する界面活性剤(EM-2)の重量の比率(EM-2)の重量/(A-2)の重量は表2に示すとおりであった。
 (実施例G:(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスGの製造)
 前記(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスAの製造において、1層目および2層目を構成する単量体混合物と共に供給する界面活性剤(EM-1)および(EM-2)をジオクチルスルホコハク酸ナトリウム(SDS)からポリオキシエチレンラウリルエーテルリン酸ナトリウム(SDP)に変更し、表2に示す量に変更した以外は、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスAの製造と同様の方法にて、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスGを製造した。
 得られたラテックスGに含まれる多層構造重合体の1層目となる単層重合体は、架橋弾性体であり、粒子径は120nm、重合転化率は99%であった。また、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスGの重合転化率は100%であった。
 ここで、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスGの1層目および2層目を形成する際に調製したの乳化液の乳化液滴径、多層構造重合体のラテックスGのミクロスケール量は表2に示すとおりであった。
 また、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率(EM-1)の重量/(A-1)の重量、単量体混合物(A-2)の重量に対する界面活性剤(EM-2)の重量の比率、(EM-2)の重量/(A-2)の重量は表2に示すとおりであった。
 (実施例H~K:(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスH~Kの製造)
 前記(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスGの製造において、2層目を構成する単量体混合物と共に供給する界面活性剤(EM-2)の量を表2に示すように変更した以外は、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスGの製造と同様の方法にて、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスH~Kを製造した。
 得られたラテックスH~Kに含まれる多層構造重合体の1層目となる単層重合体は、架橋弾性体であり、粒子径は120nm、重合転化率は98%以上100%以下の範囲であった。また、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスB~Eの重合転化率は99%以上100%以下の範囲であった。
 多層構造重合体のラテックスH~Kの1層目および2層目を形成する際に調製した乳化液の乳化液滴径、多層構造重合体のラテックスH~Kのミクロスケール量は、表2に示すとおりであった。
 また、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率(EM-1)の重量/(A-1)の重量、単量体混合物(A-2)の重量に対する界面活性剤(EM-2)の重量の比率(EM-2)の重量/(A-2)の重量は表2に示すとおりであった。
 (比較例L:(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスLの製造)
 前記(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスGの製造において、1層目および2層目を構成する単量体混合物と共に供給する界面活性剤(EM-1)および(EM-2)の量をそれぞれ0.59部、0.276部に変更した以外は、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスGの製造と同様の方法にて、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスLを製造した。
 得られたラテックスLに含まれる多層構造重合体の1層目となる単層重合体は、架橋弾性体であり、粒子径は120nm、重合転化率は99%であった。また、(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスLの重合転化率は99%であった。
 多層構造重合体のラテックスLの1層目および2層目を形成する際に調製した乳化液の乳化液滴径、多層構造重合体のラテックスLのミクロスケール量は、表2に示すとおりであった。
 また、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率(EM-1)の重量/(A-1)の重量、単量体混合物(A-2)の重量に対する界面活性剤(EM-2)の重量の比率(EM-2)の重量/(A-2)の重量は表2に示すとおりであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表2に示すように、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3より小さい実施例A~E、およびG~Kは、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3以上の比較例FおよびLに対し、1層目および2層目のいずれのミクロスケール量の個数も少なく、多層構造重合体の重合時に数μm~数10μmサイズのミクロン粒子を低減することができていることが明らかである。実施例A~E、およびG~Kの中でも、実施例C~E、JおよびKについては、(EM-2)の重量/(A-2)の重量が5.0×10-3より大きいため、特に、多層構造重合体の重合時に数μm~数10μmサイズのミクロン粒子の低減の効果に優れていることが分かる。以上から、本発明によれば、多層構造重合体の製造時に濾過フィルターを用いても、その濾材ライフを長くすることができ、しいては、多層構造重合体を含むアクリル系樹脂フィルムの外観性も優れたものとすることができる。
 [実施例1]
 ((メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(E-1)の製造)
 (メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスEを濾過精度75μmの金属濾材からなるシフターメッシュで濾過し、ラテックス中に含まれる粗大な樹脂塊を取り除いた。続いて、カートリッジ内に濾過精度5μmのロールタイプフィルターを7本内蔵した濾過フィルター(株式会社ロキテクノ社製SLSシリーズ)を2本直列に接続して2段式の濾過フィルターとし(濾過精度5μm)、前記ラテックスを送液してフィルター濾過を行った。一定流量でラテックスが送液されることを確認した後、濾過後のラテックスをサンプリングし、評価をした。結果は表3に示すとおり、ミクロスケール量は300個であり、濾材ライフは10時間であった。
 続いて、濾過後のラテックスを用いて、(メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体を取得する工程について説明する。前記ラテックス樹脂固形分100重量部に対して、7重量部の濃度17%の硫酸マグネシウム水溶液を、押出機構を有する円筒型ミキサーに同時投入することによって、凝固、混練、押出固化させ凝固スラリーを得た。得られた凝固スラリーを熱処理槽へ投入し、減圧下、温度100℃の条件で加熱処理を行い熱処理スラリーを得た。続いて、熱処理スラリーを、脱水、洗浄、乾燥を同時に行うことのできる濾過乾燥機に投入し、ジャケット温度90℃の条件で運転し、白色粉末状の(メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(E-1)を得た。
 (アクリル系樹脂フィルムの製造)
 グルタルイミド化変性ポリメタクリル酸メチル樹脂53部、前記(メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(E-1)47部、および、抗酸化剤(株式会社BASF社製イルガノックス1010)0.6部、紫外線吸収剤(株式会社ADEKA社製アデカスタブLA-F70)0.8部を含む混合樹脂を、ベント機構を有する同方向噛み合い型40mmφ二軸押出機(株式会社日本製鋼社製TEX-44)にて押出混練し、フィルム製造に供する予備混練ペレットを得た。
 続いて、得られた予備混練ペレットを、Tダイを備えた65mmφ単軸押出機(東芝機械製SE-65)の原料供給口に備え付けられた乾燥型ホッパーに投入し、100℃で4時間乾燥後、単軸押出機に供給した。押出機で樹脂温度265℃になるよう溶融混練し、ギアポンプを介し、濾過精度5μmを有する4インチ径のリーフディスク型フィルター(株式会社日本精線製)、単管、Tダイへと溶融樹脂を押出吐出し、アクリル系樹脂フィルムを得た。80℃に温調したキャストロール、80℃に温調した冷却ロールにて冷却固化させ、幅方向の平均厚み120μmのアクリル系樹脂フィルムを得た。
 (アクリル系樹脂フィルムの評価)
 得らえれたアクリル系樹脂フィルムを用い、前述の方法に基づき、単位m当たりの異物数をカウントした。結果は表3に示すとおり、フィルム中の異物数は50個であった。
 [実施例2]
 ((メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(K-1)の製造)
 (メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスEの代わりに(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスKを用いた以外は、実施例1と同様の方法にて、白色粉末状の(メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(K-1)を製造した。濾過フィルター濾過後のラテックスKを評価した。結果は表3に示すとおり、ミクロスケール量は350個であり、濾材ライフは9時間であった。
 (アクリル系樹脂フィルムの評価)
 実施例1と同様の方法にてアクリル系樹脂フィルムを製造し、フィルム中の異物をカウントした。結果、フィルム中の異物数は60個であった。
 [実施例3]
 ((メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(E-2)の製造)
 濾過フィルター濾過の方法を、上流側から濾過精度が5μm、3μm、2μmとなる直列3段式の濾過フィルター(濾過精度2μm)に変更した以外は、実施例1と同様の方法にて、(メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(E-2)を製造した。濾過フィルター濾過後のラテックスEを評価した。結果は表3に示すとおり、ミクロスケール量は70個であり、濾材ライフは7時間であった。
 (アクリル系樹脂フィルムの評価)
 実施例1と同様の方法にてアクリル系樹脂フィルムを製造し、フィルム中の異物をカウントした。結果は表3に示すとおり、フィルム中の異物数は20個であった。
 [比較例1]
 (メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(F-1)の製造
 (メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスEの代わりに(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスFを用いた以外は、実施例1と同様の方法にて、白色粉末状の(メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(F-1)を製造した。濾過フィルター濾過後のラテックスFを評価した。結果は表3に示すとおり、ミクロスケール量は2,500個であり、濾材ライフは3時間であった。
 (アクリル系樹脂フィルムの評価)
 実施例1と同様の方法にてアクリル系樹脂フィルムを製造し、フィルム中の異物をカウントした。結果は表3に示すとおり、フィルム中の異物数は350個であった。
 [比較例2]
 ((メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(L-1)の製造)
 (メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスEの代わりに(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスLを用いた以外は、実施例1と同様の方法にて、白色粉末状の(メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(L-1)を製造した。濾過フィルター濾過後のラテックスLを評価した。結果は表3に示すとおり、ミクロスケール量は3,000個であり、濾材ライフは2時間であった。
 (アクリル系樹脂フィルムの評価)
 実施例1と同様の方法にてアクリル系樹脂フィルムを製造し、フィルム中の異物をカウントした。結果は表3に示すとおり、フィルム中の異物数は400個であった。
 [比較例3]
 ((メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(F-2)の製造)
 (メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスEの代わりに(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスFを用い、濾過フィルター濾過の方法を、上流側から濾過精度が5μm、3μm、2μmとなる直列3段式のロールタイプの濾過フィルター(濾過精度2μm)に変更した以外は、実施例1と同様の方法にて、白色粉末状の(メタ)アクリル系多層構造重合体の粉体(F-2)を製造した。濾過フィルター濾過後のラテックスFを評価した。結果は表3に示すとおり、ミクロスケール量は500個であり、濾材ライフは1時間であった。
 (アクリル系樹脂フィルムの評価)
 実施例1と同様の方法にてアクリル系樹脂フィルムを製造し、フィルム中の異物をカウントした。結果は表3に示すとおり、フィルム中の異物数は100個であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 実施例1~3は、ミクロスケール量が少なく、多層構造重合体の重合時に数μm~数10μmサイズのミクロン粒子を低減することができており、その結果、多層構造重合体の製造時に濾過フィルターを用いても、その濾材ライフが長く、また、多層構造重合体を含むアクリル系樹脂フィルム中の異物数が少なく、外観性優れたものとすることができている。すなわち、フィルム製造時の生産性と外観性良好なフィルム品質が両立できていることがわかる。一方、比較例1~3は、ミクロスケール量が多く、多層構造重合体の重合時に数μm~数10μmサイズのミクロン粒子を低減することができておらず、その結果、多層構造重合体の製造時に濾過フィルターを用いても、その濾材ライフが長くなく、また、多層構造重合体を含むアクリル系樹脂フィルム中の異物数が少なくない。すなわち、フィルム製造時の生産性と外観性良好なフィルムを得ることを両立させることができておらず、特に、濾材ライフが極端に短くなることから、工業的な製造方法としては改善が必要である。
 

Claims (6)

  1.  (メタ)アクリル系重合体の製造方法において、
    単量体混合物、水および界面活性剤を含有する乳化液を反応器に供給し前記単量体混合物を重合させる工程を含み、
    前記重合が、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3より小さく、乳化液滴径が0.5μm以上20μm未満である乳化液を反応器に供給して行うものであり、
    前記(メタ)アクリル系重合体の粒子径が50nm以上300nm以下である、(メタ)アクリル系重合体の製造方法。
  2.  (メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法において、
    前記(メタ)アクリル系多層構造重合体を多段重合で得る工程を含み、
    前記多段重合の各重合段階が、単量体混合物、水および界面活性剤を含有する乳化液を反応器に供給し前記単量体混合物を重合させるものであり、
    前記多段重合の第一段目が、単量体混合物(A-1)の重量に対する界面活性剤(EM-1)の重量の比率、(EM-1)の重量/(A-1)の重量が7.0×10-3より小さく、乳化液滴径が0.5μm以上20μm未満である乳化液を反応器に供給して重合するものであり、
    前記(メタ)アクリル系多層構造重合体が含む架橋弾性層までの粒子径が50nm以上300nm以下であることを特徴とする、(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法。
  3.  前記単量体混合物の重合により得られる前記(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを凝固、熱処理、脱水、洗浄、および乾燥する工程を含むことにより得られ、
     前記凝固、熱処理、脱水、洗浄、および乾燥の何れかの工程のうち、少なくとも2つ以上の工程を同一の密閉式設備で製造する、請求項2に記載の(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法。
  4.  前記単量体混合物の重合により得られる前記(メタ)アクリル系多層構造重合体のラテックスを濾過精度1μm以上20μm以下の濾過フィルターで濾過する工程を含む、請求項2または3に記載の(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法。
  5.  前記濾過フィルターが、ロールタイプの濾過フィルターである、請求項4に記載の(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法。
  6.  前記濾過フィルターが2段以上である、請求項4に記載の(メタ)アクリル系多層構造重合体の製造方法。
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