JPS585318A - 低吸湿性メタクリル系樹脂 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は低吸湿性メタクリル系樹脂に関するＯメチルメ
タクリレートを主成分とするメタクリル系樹脂は透明性
ならびに耐候性に極めて優れた特性を有しているばかり
でなく＼機械的性質、熱的性質、成形加工性などにもバ
ランスのとれた性質を有しており、これらの特徴を生か
して、シート材料あるいは成形材料として、看板、照明
機器部品、電気機器部品、自動車部品・雑貨など多方面
に使用されている。

一方では用途分骨が拡がるにつれて・原料樹脂に対する
要求性能も高くなり、その改良が要望されている分野も
ある。

その一つが吸湿性の問題であり、メタクリル系樹脂はポ
リオレフィン系樹脂、あるいはポリスチレン糸樹脂に比
べ比較的吸湿性が大きく、＠湿による寸法変化、成形品
のそり、あるいは＠湿と乾燥の長期くり返しサイクルに
よるクラック発生などのため１商品によってはその使用
が制約されている分野もある。

このメタクリル系樹脂の吸湿性の問題はある程度、その
ポリマーの化学的構造に起因する本質的な性質であり、
今まで−に−その改質方法についての提案もほとんどな
く、もちろん商品化も行なわれていないのが現状である
Ｏ シクロヘキシルメタクリレートは単独重合体では他のメ
タクリレート系重合体に比べ屈折率が高く、かつ光の分
散特性も優れており・プラスチックレンズ用素材として
優れた基本性能を有していることは以前から知られてし
）るＣ（、＆リシクロへキシルメタクリレ−目ま非常に
脆く、通常の条件における成形加工も困難であり）実用
に供するためにはきわめて大きい問題力５あった０ 本発明者らは上述の欠点を克服し、丁ぐれた光学的性質
を有するメタクリル系樹脂を開発すべく、シクロヘキシ
ルメタクリレートの各種共重合体に関して詳細な検討を
行なった結果、メチルメタクリレートとの共重合にお！
／１て従来より知られていた光学的特性とは全く別なメ
チルメタクリレート重合体の吸湿性を低減ぎせるという
全く新しい作用効果を見出し、かつ特定の組成範囲内で
の共重合体が透明性、耐候性、機械的性質、熱的性質お
よび成形加工性などメタクリル系脂本来の優れた特性を
有していることを見出し、本発明に到達したものである
〇すなわち本発明はメチルメタクリレ−）（４）！ＯＮ
ｇ＆重量％、シクロヘキシルメタクリレ−）ＣＢ）ｌｔ
〜ｇｏ重量噂および（４）および■）と共重合可能な他
のビニル単量体（Ｃ）　０−７０重量％を共重合してな
る低吸湿性メタクリル系樹脂である〇 本発明の低吸湿性メタクリル系樹脂はすぐれた光学的性
質を有し１吸湿による寸法の変化、製品のそりが従来の
メタクリル樹脂と比ベテ着しく改善されるため・シート
あるいは成形材料として、積大の光学機器用、たとえば
プラスチックレンズ、プリズム、等のほかオーデオディ
スク、ビデオディスク、コンピューター用情報ディスク
等の情報記録体用基板等として好適に使用することがで
きる一 本発明においてメチルメタクリレ−）　ＣＡ）の使用割
合ｊ０〜ｇ！重量％Ｉマ得られる共重合体にメタクリル
樹脂へ来の光学的性質、耐候性、機械的性質、熱的性質
あるいは成形加工性を付与するために必要な組成範囲で
あり、より好ましくはＳ！〜ｇｏ重量襲である。ｊＯ重
重量％満の場合は上記の特性が損われ、逆に８５重量％
を超える場合には吸湿性の改質効果が少なくなるからで
ある。

本発明においてシクロヘキシルメタクリレ−ト（６）の
使用割合の１３ＮｊＯ重量％Ｇｔ得られる共重合体の吸
湿性を改質するために必要な成分量であり、より好まし
くは一〇〜ＩＩ！重量襲である・ １３重量鳴未満の場合には吸湿性の改質効果が充分でな
く、３０重量−を超える場合に・ま、共重合体の機械的
性質が太き（低下すると同時に成形時にカケ、割れなど
を生じ成形加工上り問題を生ずるからである。

本発明の共重合体に必要に応じて用し）ることのできる
（４）およびΦ）と共重合可能な他のビニル単量体（Ｃ
）としては、たとえばメチルアクリレート、エチルアク
リレート、ブチルアクリレート１スチレン、アクリルニ
トリル等を挙げることができ、使用割合としてはθ〜１
０重量襲の範囲がよい。

特に本発明の共重合体を成形材料として実用に供する場
合には比較的高温域での成形を考慮し、共重合体の耐熱
分解性を向上させるため（４）および０３）と共重合可
能な他のビニル化合物（Ｃ）を第３成分としてｄｊ〜１
０重ｉｔ％用いることが好ましい。

ａＳ重量外未満の場合には耐熱分解性が充分でなく、ま
た１０重量％を超える場合には透明性が低下したり、吸
湿性が増大したりする問題がある０第３成分として特に
好ましい成分としては＼耐熱分解性と吸湿性の点からた
とえばブチルアクリレート、コーエチルへキシルアクリ
レート、スチレン等が挙げられる０ 本発明のメタクリル系樹脂を得る重合方法としては１塊
状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などいずれの重
合方法も用いることができるがシート材料として得る場
合にはキャスト法による塊状重合法が、成形材料を目的
とする場合には生産性、作業性などの面から懸濁重合も
しくは乳化重合法が好ましい〇 具体的に実施するに当っては、ごく一般的に用いられて
いる処決で行えばよく嘱例えば１キヤスト法による塊状
重合法の場合には所定の割合に配合した単量体混合物か
ら先ず部分重合物を調整し１これを軟質塩化ビニルの枠
をセットしたガラス又はステンレスセル中に注入し３０
〜／ＪＯＣの温度で数時間重合すればよい。

懸濁重合法あるいは乳化重合法を採用する場合は懸濁分
散剤又は乳化剤を溶解した水中にラジカル重合開始剤な
らびに分子量調節のための連鎖移動剤を添加した単量体
混合物を分散させた後、３０〜ｔｓｏｃの温度範囲で数
時間重合すればよい〇 本発明のメタクリル系樹脂には必要に応じて他の重合体
を混合して使用してもよく、又徴化安定剤、耐候安定剤
、着色剤、離型剤などの添加剤を添加して使用してもよ
い。

以下実施例によって本発明の具体的内容を説明する。

実施例　ｌ 攪拌機およびコンデンサーをそなえた３１のセパラブル
７ラスコに純水／！１００９を入れ、分散剤としてゲリ
ビニルアルコール／ｌｌを加ニー純水に溶解させた。別
にメチルメタクリレートｒｒｏｔｉ、シタ四へキシルメ
タクリレート４Ｉ００ｇ、ブチルアクリレート！θ７の
各単量体を混合し、これにｎ−オクチルメルカプタンｌ
ｊｇおよびアゾビスイソブチロニトリル／９を加えて攪
拌溶解し、この混合物を先に用意した分散剤を溶解した
純水を入れた七パラプル７ラスコに投入し、ｇｏｃに加
熱し、ｊ　！ｒ　Ｏｒｐｍで攪拌しつつ重合させ、ピー
ク時間ｇＩ！？ＩＣで　　　　□３時間重合させた。

得られた重合体をｆ別、水洗し、’ｌ！ｃでコダ時間乾
燥賦形し、ペレット化した。このベレットをシリンダ一
温度２３０Ｃ％金型温度りｏＣで射出成形し、厚さ一■
１大きさ／　／　Ｏｍ　Ｘ／１０■の射出成形板を作製
した口 この射出成形板の吸水率をＡ８ＴＭＤ−ｔりＱに準じて
測定したところ（１９％であった０また曲げ強度１全光
線透過率１曇価等な測定した結果潰したときのそりを測
定したところほとんどそりは認められなかった・これに
対し、従来のメタクリル樹脂（比較例亭に示す）は同様
の測定でｌｊ■であった。

比較例　ｌ〜３ 実施例Ｉにおいて単量体組成を第−表に示す通りに変更
した以外は全〈実施例１と同様にして重合させ、得られ
た重合体を射出成形し、成形板の吸水率、曲げ強度、全
光線透過率、曇価ＨＤＴ等を測定し、結果を実施例１と
あわせ、第１表に示した〇 第１表の結果から明らかな如く、本発明の実施例の成形
板は光学的特性、機械的性質−熱的性質１＠湿性等各物
性とも満足できるバランスのとれたものであることがわ
かる。

第　　　　　−表 実施例　コ 実施例１と全く同様な方法でメ“チルメタクリレート孟
コＯｇ、シフ四へキシルメタクリレートＪ！ｒ０９、コ
ーエチルへキシルアクリレート３０９の単量体混合物を
重合させ、得られたポリマーの吸水率、曲げ強度、全光
線透過率、曇価、ＨＤＴ、ＦＲ吸湿歪を測定した◎その
結果を第３表に示した〇 実施例　３ 実施例１と全く同様な方法でメチルメタクリレート４０
０９、シクロヘキシルメタクリレート３ｊＯｇ、スチレ
ン！Ｑｇの単量体混合物を重合させ、得られたポリマー
の吸水率、曲げ強度１全光線透過率１曽価、ＨＤＴ％Ｆ
Ｒ＠湿歪を測定した。その結果を第３表に示した・実施
例　ダ 攪拌機およびコンデンサー１そなえた３１セパラブルフ
ラスコにメチルメタクリレート４ｊＯ９、シタロヘキシ
ルメタタリレー）ｓｚｏ９の単量体混合物を入れ、開始
剤としてアゾビスバレ田ニトリルａ６ｇを添加溶解して
ｔｏｏｃで５分間重合させ部分重合物を得た０この部分
重合物！００ｇに紫外線吸収剤チヌビンＰ（チバガイギ
ー社製）ＱＯ！ｒ９、開始剤として、アゾビスモレ四ニ
トリルａｔ９を加えて混合溶解後、ガラスセル中に注入
し、≦ＩＣでダ時間重合さ水率はｉ／％１相対湿度１０
０％における寸法変化率は０／！−であった０その地金
光線透過率、曇価、曲げ強度、ＨＤＴを測定し１第ダ表
に示すような結果を得た。

第　　　ダ　　　表 実施例　３ 攪拌機およびコンデンサーをそなえた！ｌセパラブルフ
ラスコに３０００９の純水を入れ、乳化剤ザルコシネー
）　ｔ、　Ｎ　（−４ｊ、ｓ、光ケ之カルズ社製）ｉｏ
ｎ、硫酸鉄、ＩＯ１ν“ψ′、工ｆ、ッ、ア叱ンテトラ
アセテートーーナトリウム塩（１０４りを加え１純水に
溶解し１その後還元剤ロンガリット６ｇを溶解した。別
にメチルメタクリレ−トデ００ｇ、シフ豐ヘキシルメタ
クリレートｓ＊ｏ９およびブチルアタリレート１０ｇの
単量体混合物にｔ−ブチルハイドルバーオキサイド＠！
ｒ’Ｑ、ｎ−オクチルメルカプタン３９を加え、混合溶
解せしめ、先に用意したセパラブルフラスコに入れて４
ｋＣｓ３００ｒｐｍの条件で４時間かけて重合した。こ
のラテックスを凝固剤として硫酸を使用し、凝固して洗
浄、乾燥して重合物を得た０この重合物を賦形、成形し
て吸水率、全光線透過率、曇価、曲げ強度、　ＨＤＴ・
ＰＲを測定し第３表に示すような結果を得た。

第　　　Ｓ　　　表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　メチルメタクリレート（４）３０〜５３重量％、シ
   クロヘキシルメタクリレート（８）１３〜ＳＯ重量襲お
   よび（Ａ）および（８）と共重合可能な他のビニル単量
   体（Ｃ）　０−　／　０重量％を共重合してなる低吸湿
   性メタクリル系樹脂− ユ　共重合する不飽和ビニル化合物（Ｃ）が炭素数／〜
   Ｓの直鎖あるいは分肢を有するアルキル基ヲ有するアル
   キルアクリレートまたはアルキルメタクリレートである
   特許請求の範囲第１項記載の低吸湿性メタクリル系樹脂
   ０３　共重合する不飽和ビニル化合物（Ｃ）がスチレン
   である特許請求の範囲第１項記載の低吸湿性メタクリル
   系樹脂０