JP6291736B2 - アクリル樹脂組成物とその製造方法 - Google Patents
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Description
前記重合物(A)の構成単位は、メタクリル酸ベンジル(a−1)及びメタクリル酸ベンジル(a−1)以外の(メタ)アクリル酸エステル(a−2)を含む単量体成分(a)であり、
前記重合物(B)の構成単位は、メタクリル酸ベンジル(a−1)以外の(メタ)アクリル酸エステル(b−1)を含む単量体成分(b)であり、
前記グラフト重合物(C)の構成単位は、幹部分が前記単量体成分(a)であり、枝部分が前記単量体成分(b)であり、
前記アクリル樹脂組成物の、ガラス転移点温度が75〜100℃、重量平均分子量が50,000〜150,000であるアクリル樹脂組成物に関する。
(イ) 前記単量体成分(a)と重合開始剤とを含む反応系内で、重合反応させる工程と、
(ロ) 前記単量体成分(a)の重合反応率が50〜90質量%に達した後、前記単量体成分(b)及び重合開始剤を、単量体成分(a)/単量体成分(b)の配合比率40/60〜70/30(質量比)で、前記反応系に加えて重合反応させる工程と、
を含むアクリル樹脂組成物の製造方法に関する。
(イ) 前記単量体成分(a)と重合開始剤とを含む反応系内で、重合反応させる工程と、
(ロ) 単量体成分(a)の重合反応率が50〜90質量%に達した後、単量体成分(b)及び重合開始剤を、単量体成分(a)/単量体成分(b)の配合比率40/60〜70/30(質量比)で、前記反応系に加えて重合反応させる工程と、を含む。反応系内には必要に応じて溶媒等が含まれてもよい。
加熱残分S1(%)=(S1´/S0)×100
加熱前のサンプル質量S0=サンプル内の、単量体成分(a)+重合開始剤+溶媒の質量
加熱後のサンプル質量S1´=重合物(A)の実測質量
前記「サンプル内の単量体成分(a)」が全て重合して同質量の重合物(A)になったとする、理論重合物分S0(%)=(S1/S0)×100
=(サンプル内の単量体成分(a)の質量/S0)×100
重合反応率(%)=(S1/S0)×100
冷却器、温度計、滴下装置及び攪拌機を備えた四つ口フラスコに、表1に示す配合割合で酢酸ブチルを仕込み、100℃に加熱した。続いて表1に示す割合の単量体成分(a)と重合開始剤との配合物(以下、配合物(A)という。)を2時間で滴下し、ひき続き100℃で1時間保温して重合反応させた。ガラス管で四つ口フラスコから反応物サンプルを取り出し、配合物(A)の重合反応率を以下の方法で測定し、78%に達したことを確認した。
前記反応物サンプルを60mmφの金属シャーレに1.5g精秤し、150℃で1時間加熱した。重合開始剤、溶媒及び未反応のメタクリル酸ベンジル(a−1)及び(メタ)アクリル酸エステル(a−2)はこの加熱でほとんど気化又は分解する。
加熱残分S1(%)=(S1´/S0)×100
加熱前のサンプル質量S0=サンプル内の、メタクリル酸ベンジル(a−1)及び(メタ)アクリル酸エステル(a−2)+重合開始剤+溶媒の質量
加熱後のサンプル質量S1´=重合物(A)の実測質量
前記「サンプル内のメタクリル酸ベンジル(a−1)及び(メタ)アクリル酸エステル(a−2)」が全て重合して同質量の重合物(A)になったとする、理論重合物分S0(%)=(S1/S0)×100
=(サンプル内のメタクリル酸ベンジル(a−1)及び(メタ)アクリル酸エステル(a−2)の質量/S0)×100
重合反応率(%)=(S1/S0)×100
表1〜2に示す割合で混合した配合物(A)、配合物(B)及び表1〜2に示す量の酢酸ブチルを用いた以外は、実施例1と同様の反応工程で重合させ、それぞれのアクリル樹脂組成物溶液を得た。それぞれの配合物(A)の重合反応率を表1〜2に示す。
配合物(A)を2時間で滴下し、同温度で30分間保温後、重合反応率が50%に達したことを確認した以外は、実施例2と同様の反応工程で重合させ、アクリル樹脂組成物溶液を得た。
配合物(A)を2時間で滴下し、同温度で2時間保温後、重合反応率が90%に達したことを確認した以外は、実施例2と同様の反応工程で重合させ、アクリル樹脂組成物溶液を得た。
冷却器、温度計、滴下装置及び攪拌機を備えた四つ口フラスコに表2に示す配合割合で酢酸ブチルを仕込み、100℃に加熱した。続いて表2に示す割合の配合物(A)を2時間で滴下し、同温度で1時間保温して重合反応させた。さらに、表2に示す割合の配合物(C)を15分間で滴下し、同温度で2時間保温して反応を進行させ、その後、室温まで冷却した。このときの配合物(A)の重合反応率を実施例1と同様にして測定した結果を表2に示す。前記冷却した反応物の割合が40%になるように酢酸ブチルを加えて、アクリル樹脂組成物溶液を得た。
表2に示す割合で混合した配合物(A)及び表2に示す量の酢酸ブチルを用いた以外は、比較例1と同様の反応工程で重合させ、それぞれのアクリル樹脂組成物溶液を得た。
前記樹脂組成物溶液に含まれる重合物全体のガラス転移点温度及び重量平均分子量を下記方法により調べた。その評価結果を表1、表2に併記する。
メタクリル酸ベンジル(a−1)、(メタ)アクリル酸エステル(a−2)及び(b−1)等、使用した全N種類の単量体のうち、
n番目の単量体のみからなる重合物のTg文献値(℃)+273=Tgn(K)
をそれぞれ求めた。
重合物全体の調和平均値Tg(℃)=(単量体1からNまでの全配合質量/X)−273
を、ガラス転移点温度Tg(℃)とした。
アクリル樹脂組成物溶液を、高速液体ゲルパミエーションクロマトで測定し、標準ポリスチレンで換算して重量平均分子量を得た。
実施例1〜11及び比較例1〜4で得られたアクリル樹脂組成物溶液を、酢酸ブチルでフォードカップ#4で11秒/25℃になるように希釈した。次いでアクリロニトリル/ブタジエン/スチレン共重合系プラスチック成型板表面に乾燥膜厚が25〜35μmになるようにスプレー塗装し、80℃で1時間乾燥させて、アクリル樹脂組成物膜を形成した試験板を得た。
目視で表面を観察し、下記基準で評価した。
△:わずかに艶が消失
×:艶がない
(密着性)
JIS K−5400の碁盤目試験法に従った。すなわち、試験板にナイフで2mm間隔で縦横各10本線状に切り、100個の碁盤目を作製し、その上にセロハンテープを貼り付けた。1〜2分後にセロハンテープを膜から直角に剥がし、残ったアクリル樹脂組成物膜の碁盤目の数を数えて評価した。
試験板を50℃の温水に168時間浸漬し、表面を目視で観察及び前記の密着性試験法と同様の方法で密着性を調べ評価した。
試験板に牛脂の200g/m2量を表面に塗布し、その上をガーゼで覆い80℃で168時間放置した。その後、洗剤で表面の牛脂を洗浄し、水分が乾燥するまで室温に放置した。次いで、表面を目視で観察及び前記の密着性試験法と同様の方法で密着性を調べ評価した。
Claims (4)
- アクリル樹脂組成物を製造する方法であって、
前記アクリル樹脂組成物は、重合物(A)と、重合物(B)と、グラフト重合物(C)とを含有し、
前記重合物(A)の構成単位は、メタクリル酸ベンジル(a−1)及びメタクリル酸ベンジル(a−1)以外の(メタ)アクリル酸エステル(a−2)を含む単量体成分(a)であり、
前記重合物(B)の構成単位は、メタクリル酸ベンジル(a−1)以外の(メタ)アクリル酸エステル(b−1)を含む単量体成分(b)であり、
前記グラフト重合物(C)の構成単位は、幹部分が前記単量体成分(a)であり、枝部分が前記単量体成分(b)であり、
前記アクリル樹脂組成物の、ガラス転移点温度が75〜100℃、重量平均分子量が50,000〜150,000であり、
(イ) 前記単量体成分(a)と重合開始剤とを含む反応系内で、重合反応させる工程と、
(ロ) 前記単量体成分(a)の重合反応率が50〜90質量%に達した後、前記単量体成分(b)及び重合開始剤を、単量体成分(a)/単量体成分(b)の配合比率40/60〜70/30(質量比)で、前記反応系に加えて重合反応させる工程と、
を含む、
アクリル樹脂組成物の製造方法。 - 前記単量体成分(a)中の、メタクリル酸ベンジル(a−1)/前記(メタ)アクリル酸エステル(a−2)の組成比が質量比で40/60〜80/20である、請求項1記載のアクリル樹脂組成物の製造方法。
- アクリル樹脂組成物と、溶媒とを含有するアクリル樹脂塗料であって、
前記アクリル樹脂組成物は、重合物(A)と、重合物(B)と、グラフト重合物(C)とを含有し、
前記重合物(A)の構成単位は、メタクリル酸ベンジル(a−1)及びメタクリル酸ベンジル(a−1)以外の(メタ)アクリル酸エステル(a−2)を含む単量体成分(a)であり、
前記重合物(B)の構成単位は、メタクリル酸ベンジル(a−1)以外の(メタ)アクリル酸エステル(b−1)を含む単量体成分(b)であり、
前記グラフト重合物(C)の構成単位は、幹部分が前記単量体成分(a)であり、枝部分が前記単量体成分(b)であり、
前記アクリル樹脂組成物の、ガラス転移点温度が75〜100℃、重量平均分子量が50,000〜150,000である、
アクリル樹脂塗料。 - 前記単量体成分(a)中の、メタクリル酸ベンジル(a−1)/前記(メタ)アクリル酸エステル(a−2)の組成比が質量比で40/60〜80/20である、請求項3記載のアクリル樹脂塗料。
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