WO2016190276A1 - 樹脂組成物及び樹脂組成物からなるフィルム - Google Patents

樹脂組成物及び樹脂組成物からなるフィルム Download PDF

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雅資 井川
英子 岡本
細川 宏
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三菱レイヨン株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a resin composition and a film comprising the resin composition.
  • Fluororesin is a crystalline resin that exhibits excellent performance such as weather resistance, flame resistance, heat resistance, antifouling properties, smoothness, and chemical resistance, and is particularly preferred as a material for articles exposed to the outdoor environment.
  • Vinylidene fluoride resin (hereinafter referred to as “PVDF”) is a thermoplastic resin having a large difference between the melting point and the decomposition temperature and suitable for molding.
  • PVDF crystals are easy to grow to a size larger than the wavelength of visible light and scatter part of the visible light, so that the transparency is low. Therefore, application to transparent materials has been difficult.
  • acrylic resins represented by polymethyl methacrylate (PMMA) are amorphous resins that are compatible with vinylidene fluoride resins. It has excellent transparency and weather resistance and is preferred as a material for articles exposed to the outdoor environment. However, since the heat resistance, low water absorption, flexibility, impact resistance and the like are inferior, the use may be limited.
  • Patent Document 2 there is an example in which the mechanical properties of a crystalline resin are modified using an ABC triblock polymer having a block chain of an acrylic resin that is compatible with a vinylidene fluoride resin.
  • Example 1 of Patent Document 2 describes that the appearance becomes transparent by mixing a triblock polymer and a vinylidene fluoride resin.
  • the matrix is a PVDF + PMMA block mixture, and it can be easily estimated by those skilled in the art that the matrix becomes transparent due to a decrease in crystallinity. In other words, it is not an example of achieving both high crystallinity and high transparency by making crystals finer.
  • An object of the present invention is to provide a resin composition useful for producing a soft film having both crystallinity and high transparency and excellent tear strength, and a soft film having both crystallinity and high transparency and excellent tear strength. It is to provide.
  • a resin composition comprising 15 to 80% by mass of the following polymer X and 20 to 85% by mass of the following polymer Y with respect to the polymer contained in the resin composition.
  • Polymer X Vinylidene fluoride resin.
  • Polymer Y A copolymer having a domain (y1) compatible with the polymer X and a domain (y2) incompatible with the polymer X, and having a molecular weight distribution of 3.0 or more and 16.0 or less.
  • the resin composition contains 20% by mass or more of a polymer composed of (meth) acrylate monomer units.
  • the resin composition of the present invention is useful because it can be used for the production of a flexible film having both crystallinity and high transparency and excellent tear strength.
  • the soft film of the present invention is useful because it has both crystallinity and high transparency and is excellent in tear strength.
  • the resin composition of the present invention contains 15 to 80% by mass of the following polymer X and 20 to 85% by mass of the following polymer Y with respect to the polymer contained in the resin composition.
  • Polymer X Vinylidene fluoride resin.
  • Polymer Y A copolymer having a domain (y1) compatible with the polymer X and a domain (y2) incompatible with the polymer X, and having a molecular weight distribution of 3.0 or more and 16.0 or less.
  • the polymer X used in the present invention is a vinylidene fluoride resin.
  • Examples of the vinylidene fluoride-based resin include a homopolymer of vinylidene fluoride or a copolymer containing 70% by mass or more of vinylidene fluoride units in the vinylidene fluoride-based resin. The higher the vinylidene fluoride resin content, the better the crystallinity of the vinylidene fluoride resin.
  • examples of the monomer copolymerized with vinylidene fluoride to produce the polymer X include hexafluoropropylene and tetrafluoroethylene.
  • the polymer X is preferably a vinylidene fluoride resin having a high crystal melting point.
  • polyvinylidene fluoride is more preferable.
  • the crystal melting point is JIS-K7121, 3. It means the melting peak temperature when measured according to the method described in (2).
  • the crystal melting point of the polymer X is preferably 150 ° C. or higher, and more preferably 160 ° C. or higher.
  • the upper limit of the crystal melting point is about 170 ° C. which is equal to the crystal melting point of polyvinylidene fluoride.
  • the mass average molecular weight (g / mol) of the polymer X is preferably 50,000 or more and 600,000 or less, and more preferably 100,000 or more and 500,000 or less in order to obtain a melt viscosity suitable for molding.
  • the mass average molecular weight refers to a value measured using gel permeation chromatography (GPC). For example, a value obtained as a polymethyl methacrylate equivalent molecular weight using a solvent such as tetrahydrofuran or water as an eluent is used. .
  • the polymer X may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • Specific examples of commercially available polymer X include Kynar 720, Kynar 710, Kynar 740 manufactured by Arkema Co., Ltd., KF850 manufactured by Kureha Co., Ltd., Solef 6008, 6010 manufactured by Solvay Specialty Polymers Co., Ltd., and the like.
  • the polymer Y used in the present invention has a domain (y1) compatible with the polymer X (hereinafter referred to as “domain (y1)”) and a domain (y2) incompatible with the polymer X (hereinafter referred to as “domain ( y2) ").
  • domain (y1) compatible with the polymer X
  • domain (y2) incompatible with the polymer X
  • “compound A and compound B are compatible” means a molded product obtained by blending compound A and compound B and is not derived from either compound A or compound B.
  • Tg glass transition temperature
  • compound A and compound B are incompatible means that only a Tg derived from compound A and compound B is observed in a molded product obtained by blending compound A and compound B.
  • the molded article refers to a resin composition that has been melted to give a desired shape and then cooled and solidified.
  • the “domain” in the present invention refers to one phase constituting the phase separation structure.
  • Tg derived from each domain is observed.
  • each Tg derived from a different domain is close, it may be observed as if it shows a single Tg despite the incompatibility, so care must be taken.
  • the polymer Y may be any as long as it forms the domain (y1) and the domain (y2).
  • a copolymer obtained by polymerization using a macromonomer hereinafter referred to as “macromonomer copolymer”).
  • Graft copolymers block polymers (eg, diblock polymers, triblock polymers, etc.), and mixtures thereof.
  • a macromonomer copolymer obtained by polymerization using a macromonomer is preferred.
  • the macromonomer refers to a polymer compound having a polymerizable functional group.
  • the domain (y1) or the domain (y2) contains a macromonomer unit. That is, the domain (y1) or the domain (y2) preferably contains a macromonomer unit.
  • the domain (y1) preferably contains a macromonomer unit in that the domain size of the domain (y1) described later and the phase separation structure of the polymer Y can be easily adjusted.
  • a macromonomer you may use individually by 1 type or in combination of 2 or more types, For example, a (meth) acrylate monomer and an aromatic vinyl monomer are preferable. Furthermore, it is preferable that the macromonomer unit contained in the domain (y1) or the domain (y2) of the polymer Y consists only of (meth) acrylate monomer units. Furthermore, it is more preferable that the polymer Y consists only of (meth) acrylate monomer units.
  • the polymer Y is preferably one that undergoes phase separation when molded alone.
  • the polymer X is compatible only with the domain (y1), and crystallization proceeds in the vicinity of the domain (y1) when cooled.
  • the phase separation structure of the molded body of the polymer Y is more preferable as the domain size is smaller. As the domain size is smaller, the crystal is more easily refined, and crystallinity and transparency can be easily achieved. Further, the optical performance is less likely to deteriorate due to the difference in refractive index between the phase domains.
  • the size of each domain is preferably 500 nm or less, more preferably 300 nm or less, and even more preferably 100 nm or less.
  • the size of each domain refers to the length in the major axis direction of the island phase in the case of a sea-island structure, and the shortest distance between the interface between domains and the nearest interface in the case of a bicontinuous structure or a lamellar structure.
  • the size of the domain refers to an average value obtained by preparing an observation piece having a thickness of 20 to 200 nm from the molded body and observing it with a transmission electron microscope, and measuring any five domains.
  • phase-separated structure of the molded body formed by polymer Y alone is not particularly limited, and examples thereof include a sea-island structure, a cylinder structure, a co-continuous structure, and a lamella structure.
  • Various physical properties of the molded product depend on the phase separation structure after blending with the polymer X.
  • the mass average molecular weight (g / mol) of the polymer Y is preferably 50,000 or more and 750,000 or less. If the mass average molecular weight is 50,000 or more, the mechanical strength when formed into a molded body can be maintained, and if it is 750,000 or less, a decrease in moldability due to a decrease in fluidity can be prevented. From the viewpoint of achieving both mechanical strength and formability, 50,000 or more and 500,000 or less are more preferable.
  • the polymer Y preferably contains 1% by mass to 50% by mass of the polymer constituting the domain (y1) with respect to 100% by mass of the polymer Y.
  • the polymer Y is easily partially compatible with the polymer X. Since the crystallization of the polymer X proceeds in the vicinity of the domain (y1), the crystal of the polymer X is easily refined due to the spatial restriction of the phase separation structure. If the content rate of the polymer which comprises the domain (y1) in the polymer Y is 1 mass% or more, the polymer X and the polymer Y will become easy to be partially compatible.
  • the polymer Y if the content of the polymer constituting the domain (y1) is 50% by mass or less, in the molded body formed by blending the polymer X and the polymer Y, the polymer X and the domain ( The phase consisting of y1) tends to take an island or a bicontinuous phase separation structure. As a result, the crystal of the polymer X is easily refined.
  • the polymer Y preferably contains 50% by mass to 99% by mass of the polymer constituting the domain (y2) with respect to 100% by mass of the polymer Y.
  • a phase separation structure can be obtained even after the polymer X is blended. If the polymer constituting the domain (y2) is 50% by mass or more in the polymer Y, when the polymer X and the polymer Y are blended, the phase composed of the polymer X and the domain (y1) Easy to have a continuous phase separation structure. As a result, the crystal of the polymer X is easily refined. Moreover, if the polymer which comprises the domain (y2) in the polymer Y is 99 mass% or less, the polymer X and the polymer Y will become easy to be partially compatible.
  • the content of each domain is calculated from the mass of monomers constituting each domain.
  • the total content of the polymer constituting the domain (y1) and the polymer constituting the domain (y2) in the polymer Y is 100% by mass.
  • the domain (y1) is composed of a polymer compatible with the polymer X, or a polymer compatible with the polymer X and an incompatible polymer. Examples of the domain (y1) include those containing 60% by mass or more and 100% by mass or less of a polymer compatible with the polymer X in 100% by mass of the domain (y1).
  • the content of the polymer compatible with the polymer X in the domain (y1) is preferably 70% by mass or more and 100% by mass or less, and 80% by mass or more and 100% by mass. More preferably, it is 90 mass% or less, more preferably 90 mass% or less and 100 mass% or less, and particularly preferably 100 mass%.
  • Examples of the monomer constituting the polymer compatible with the polymer X include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, vinyl acetate, and vinyl methyl ketone.
  • “(meth) acrylate” means “acrylate” or “methacrylate”. Since the polymer containing these monomer units is well compatible with the polymer X, it is suitable as a polymer constituting the domain (y1). Among these, a polymer containing a methyl methacrylate unit is preferable from the viewpoint of compatibility.
  • the domain (y1) may contain one kind of the monomer unit alone or two or more kinds.
  • Examples of the monomer constituting the polymer incompatible with the polymer X include n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) Acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, dodecyl ( Alkyl (meth) acrylates such as meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate; styrene, ⁇ -methyl
  • the domain (y1) contains a macromonomer unit
  • the macromonomer unit preferably contains a methyl methacrylate unit from the viewpoint of compatibility.
  • the polymer Y is a block polymer, it is preferable that a domain (y1) consists of a methylmethacrylate unit.
  • the molecular weight of the polymer constituting the domain (y1) is preferably smaller.
  • the mass average molecular weight (g / mol) of the polymer constituting the domain (y1) is preferably 5,000 or more and 50,000 or less. If the molecular weight of the polymer constituting the domain (y1) is too small, the compatibility between the domain (y1) and the domain (y2) increases, and there is a possibility that phase separation will not occur. Moreover, when the molecular weight of the polymer constituting the domain (y1) is too high, the polymer constituting the domain (y1) and the polymer X are entangled, and the crystallization of the polymer X may be inhibited.
  • the means for forming the polymer Y from the domain (y1) and the domain (y2) is not particularly limited, but the following method A or B can be mentioned in that the polymer Y can be formed by a simple process.
  • the technique using a macromonomer can easily expand the PDI of the polymer Y, and is preferable from the viewpoint of the design of the polymer Y.
  • the macromonomer preferably has a mass average molecular weight (g / mol) of 50,000 or less.
  • the mass average molecular weight of the macromonomer is 50,000 or less, the polymer Y is easily dissolved in a solvent when polymerized.
  • the mass average molecular weight of the macromonomer is preferably 5,000 or more.
  • the step of introducing the macromonomer into the polymer Y is short, and productivity is not impaired.
  • the macromonomer is polymerized using either methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, vinyl acetate or vinyl methyl ketone as the main raw material Is preferred.
  • the main raw material refers to that contained in 60% by mass or more in 100% by mass of the macromonomer. From the viewpoint of compatibility with the polymer X, those obtained by polymerization using methyl methacrylate as a main raw material are more preferable.
  • the domain (y2) is composed of a polymer compatible with the polymer X and a polymer incompatible with the polymer X, or a polymer incompatible with the polymer X.
  • Examples of the domain (y2) include those containing 50% by mass to 100% by mass of a polymer incompatible with the polymer X in 100% by mass of the polymer constituting the domain (y2).
  • the content of the polymer incompatible with the polymer X is preferably 60% by mass or more and 100% by mass or less, and 70% by mass or more and 100% by mass or less. More preferably, 80 mass% or more and 100 mass% or less are still more preferable.
  • Examples of the polymer constituting the domain (y2) include n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meta ) Acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) ) Acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylate such as benzyl (meth) acrylate; styrene, ⁇ -methylsty
  • the polymer incompatible with the polymer X constituting the domain (y2) may contain one kind of the monomer unit alone or two or more kinds.
  • the polymer incompatible with the polymer X constituting the domain (y2) is preferably a polymer composed of units of a (meth) acrylate monomer.
  • the domain (y2) may contain a polymer compatible with the polymer X, but the domain (y1) and the domain (y2) need to be phase-separated. Therefore, the smaller the amount of the polymer compatible with the polymer X, the better.
  • the ratio of the polymer compatible with the polymer X is 0% by mass or more and less than 50% by mass in 100% by mass of the polymer constituting the domain (y2). 0 mass% or more and 40 mass% or less are more preferable, 0 mass% or more and 20 mass% or less are more preferable, 0 mass% or more and 10 mass% or less are especially preferable, and 0 mass% is the most preferable.
  • Examples of the polymer compatible with the polymer X contained in the domain (y2) include the same polymers as those exemplified as the polymer compatible with the polymer X in the domain (y1).
  • the monomer unit constituting the domain (y2) can be selected according to the purpose. For example, when it is desired to give flexibility to the resin composition of the present application containing the polymer X and the polymer Y, a unit of a vinyl monomer having a low Tg of the polymer such as n-butyl acrylate may be selected. it can. Further, when it is desired to impart heat resistance to the resin composition, a unit of a vinyl monomer having a high polymer Tg such as ⁇ -methylstyrene can be selected.
  • domain (y2) contains a polymer that is compatible with polymer X
  • domain (y2) forms a polymer that is incompatible with polymer X and a polymer that is compatible with polymer X It is preferably a random copolymer with the monomer to be used.
  • the monomer constituting the domain (y2) include n-butyl acrylate as a monomer that forms a polymer incompatible with the polymer X, and a monomer that forms a polymer compatible with the polymer X. Methyl methacrylate can be used.
  • the polymer Y has the domain (y1) and the domain (y2).
  • known methods such as living radical polymerization such as atom transfer radical polymerization (also referred to as ATRP), anionic polymerization, and polymerization using a macromonomer can be used.
  • a polymerization method using a macromonomer is preferable from the viewpoint of excellent productivity such as a polymerization rate and the number of steps, and suspension polymerization using a macromonomer is more preferable from the viewpoint of environmental compatibility because an organic solvent is unnecessary. preferable.
  • Macromonomer production methods include, for example, a method using a cobalt chain transfer agent, a method using an ⁇ -substituted unsaturated compound such as ⁇ -bromomethylstyrene as a chain transfer agent, and a method of chemically bonding a polymerizable group
  • the method by thermal decomposition is mentioned.
  • a method for obtaining the polymer Y by suspension polymerization using a macromonomer as a monomer constituting the domain (y1) will be described in detail. Even if the polymer Y is obtained by other methods, the present invention It does not deviate from.
  • a macromonomer as a monomer constituting the domain (y1) and a monomer constituting the domain (y2) are mixed, and a radical polymerization initiator is added to the resulting mixture to perform polymerization.
  • a radical polymerization initiator is added to the resulting mixture to perform polymerization.
  • the monomer constituting the domain (y1) and the monomer constituting the domain (y2) are mixed, it is preferably heated.
  • the heating temperature is 30 ° C. or higher, the macromonomer constituting the domain (y1) is easily dissolved in the monomer constituting the domain (y2), and when the heating temperature is 90 ° C. or lower, the monomer mixture Volatilization can be suppressed.
  • the lower limit of the heating temperature is preferably 35 ° C. or higher.
  • the upper limit of the heating temperature is preferably 75 ° C. or less.
  • the heating temperature during mixing is preferably 30 to 90 ° C, more preferably 35 to 75 ° C.
  • the mixing time is, for
  • the radical polymerization initiator is preferably added after all the monomers are mixed.
  • “Mixed monomers” means a state in which the monomers are sufficiently dispersed.
  • the temperature of the monomer mixture when adding the radical polymerization initiator varies depending on the radical polymerization initiator used, but is preferably 0 ° C. or higher, and 15 ° C. or more lower than the 10-hour half-life temperature inherent to the radical polymerization initiator. Temperature is preferred. If the temperature at the time of adding a radical polymerization initiator is 0 degreeC or more, the solubility to the monomer of a radical polymerization initiator will become favorable.
  • the temperature at which the radical polymerization initiator is added is 15 ° C. or more lower than the 10-hour half-life temperature inherent to the radical polymerization initiator, stable polymerization can be achieved.
  • the temperature at which the radical polymerization initiator is added is, for example, 30 ° C. or more when 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile) (AMBN, 10-hour half-life temperature 67 ° C.) is used as the radical polymerization initiator. It is 50 degrees C or less.
  • the 10-hour half-life temperature is exclusively 30 ° C. or higher, and “15 ° C. or more lower than the 10-hour half-life temperature” does not contradict “0 ° C. or higher”.
  • radical polymerization initiator examples include organic peroxides and azo compounds.
  • organic peroxide examples include 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, t-butyl peroxypivalate, o-methylbenzoyl peroxide, bis-3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, and octanoyl peroxide.
  • azo compound examples include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile).
  • benzoyl peroxide, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2′-azobis are easy to obtain.
  • (2,4-dimethylvaleronitrile) and 2,2′-azobis (2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile) are preferred.
  • a radical polymerization initiator may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • the addition amount of the radical polymerization initiator is preferably 0.0001 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of monomers from the viewpoint of controlling the heat generation of polymerization.
  • the polymerization temperature in suspension polymerization that is, the temperature during the polymerization reaction after adding the radical polymerization initiator to the mixture of monomers is 50 to 120 ° C.
  • the polymer Y obtained by the above production method can be easily handled as beads by drying after filtration from water.
  • the resin composition used in the present invention is a polymer X of 15% by mass to 80% by mass and a polymer of 20% by mass to 85% by mass with respect to 100% by mass of the total amount of polymers contained in the resin composition. Y is contained. If the content rate of the polymer X is 15 mass% or more, the polymer X will crystallize. Moreover, if the content rate of the polymer X is 80 mass% or less, the molded object shape
  • excellent in transparency” means, for example, a film in which a haze is 0% or more and 10% or less when a resin composition is molded into a film having a thickness of 130 ⁇ m.
  • the total content of the polymer X and the polymer Y is preferably 80% by mass or more and 100% by mass or less, more preferably 90% by mass or more and 100% by mass or less, and still more preferably 100% by mass. In the resin composition, the total content of the polymer X and the polymer Y does not exceed 100% by mass.
  • the content of the polymer X is 20% by mass or more and 69% by mass or less with respect to 100% by mass of the total amount of the polymer contained in the resin composition. Is preferable, and 30 mass% or more and 65 mass% or less are more preferable.
  • the content rate of the polymer Y is 20 mass% or more, it will be excellent in transparency. Moreover, if it is 85 mass% or less, the polymer X will crystallize. From the viewpoint of use in the production of a molded article having both crystallinity and high transparency, the content of the polymer Y is 31% by mass or more and 80% by mass or less with respect to 100% by mass of the total amount of polymers contained in the resin composition. Preferably, 35 mass% or more and 70 mass% or less are more preferable.
  • the crystallinity of the resin composition of the present invention can be judged by the value of crystal melting enthalpy observed by differential calorimetry.
  • the crystallinity of the molded product obtained from the resin composition of the present invention is preferably such that the crystal melting enthalpy measured by a differential scanning calorimeter is in the range of 7 to 35 J / g, more preferably 10 to 32 J / g. More preferably, it is -29 J / g.
  • the crystal melting of the molded product is greater than the theoretical value obtained by multiplying the crystal melting enthalpy of the crystalline resin alone by the weight fraction of the crystalline resin contained in the composition. The measured value of enthalpy is low.
  • the crystal melting enthalpy exhibited by the resin composition of the present invention surprisingly approximates the value obtained by multiplying the crystal melting enthalpy of the polymer X alone by the weight fraction of the polymer X in the resin composition.
  • the polymer X is 40% by mass or more with respect to 100% by mass of the total amount of polymers contained in the resin composition, a value equivalent to the calculated value is shown.
  • “equivalent” means that the value of crystal melting enthalpy does not change by more than 10% from the calculated value.
  • a molded product using a polymer exhibiting crystallinity is opaque because the crystal size is larger than visible light.
  • the resin composition used in the present invention when used, a crystal is obtained while exhibiting transparency due to the effect of crystal refining.
  • a molded article having properties can be obtained. That is, a transparent material incorporating the characteristics of the crystalline resin can be realized. Examples of the characteristics of the crystalline resin include heat resistance, chemical resistance, and low water absorption.
  • flame retardance and weather resistance are also mentioned as the characteristics of the polymer X that can be taken in the molded body using the resin composition of the present application.
  • the resin composition of the present invention provides a molded article having high crystallinity and transparency in a simple and relatively inexpensive manner.
  • the resin composition of the present invention may contain an additive as necessary within a range that does not impair the optical performance and mechanical properties of the molded body using the resin composition.
  • the content of the additive is preferably 0 part by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 0 part by mass or more and 10 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the resin composition. More preferred is 5 parts by mass or less.
  • additives include ultraviolet absorbers, light stabilizers, heat stabilizers, anti-blocking agents such as synthetic silica and silicon resin powder, plasticizers, antibacterial agents, antifungal agents, bluing agents, and antistatic agents. It is done.
  • ultraviolet absorber examples include benzoate compounds, benzophenone compounds, benzotriazole compounds, triazine compounds, salicylate compounds, acrylonitrile compounds, metal complex compounds, hindered amine compounds; Inorganic particles such as ultrafine titanium oxide having a particle size of about 0.06 ⁇ m and ultrafine zinc oxide having a particle size of about 0.01 to 0.04 ⁇ m can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the light stabilizer include hindered amine type or phenol type light stabilizers such as N—H type, N—CH 3 type, N-acyl type, and N—OR type.
  • Examples of the heat stabilizer include a phenol-based, amine-based, sulfur-based or phosphoric acid-based antioxidant.
  • As the ultraviolet absorber or antioxidant for example, a polymer type in which the aforementioned ultraviolet absorber or antioxidant is chemically bonded to the main chain or side chain constituting the polymer may be used.
  • a resin composition can be prepared by blending a predetermined amount of the above-mentioned essential components and optional components as desired and kneading them with a conventional kneader such as a roll, a Banbury mixer, a single screw extruder, a twin screw extruder or the like.
  • a conventional kneader such as a roll, a Banbury mixer, a single screw extruder, a twin screw extruder or the like.
  • the film of the present invention is obtained by molding the resin composition of the present invention.
  • the film of the present invention has both high transparency and crystallinity, and is excellent in tear strength. Moreover, it is excellent in flexibility and has good followability during processing. Furthermore, it does not whiten by bending or stretching.
  • the total light transmittance of the film of the present invention is preferably 80% or more and 100% or less, more preferably 83% or more and 100% or less, and more preferably 85% or more and 100% or less when measured in accordance with JISK7361-1. preferable. If the total light transmittance is 80% or more, sufficient transparency can be obtained even if it is a thick film.
  • the haze value of the film of the present invention is preferably 0% or more and 10% or less, more preferably 0% or more and 8% or less, and more preferably 0% or more and 5%, when measured according to JISK7136. More preferably, it is as follows. When the haze value is 10% or less, a transparent feeling with little cloudiness can be obtained.
  • the thickness of the film of the present invention is preferably 20 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less, more preferably 25 ⁇ m or more and 350 ⁇ m or less, and further preferably 30 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less.
  • the thickness of the film refers to an average value of measured values arbitrarily measured at three points in a direction (TD direction) perpendicular to the flow direction during film formation.
  • the elastic modulus of the film of the present invention is preferably 1 MPa or more and 1600 MPa or less when measured at a speed of 20 mm / min at 23 ° C.
  • the elastic modulus is more preferably 1 MPa or more and 1300 MPa or less, still more preferably 400 MPa or more and 1400 MPa or less, and particularly preferably 600 MPa or more and 1300 MPa or less.
  • the breaking elongation of the film of the present invention is preferably 100% or more and 300% or less when measured at a rate of 20 mm / min at 23 ° C. with reference to JISK7127. If it is 100% or more, even if the film is pulled, it is not easily broken, and it is easy to handle when it is brought into close contact with a curved surface. It is also suitable for secondary processing such as stretching. The higher the elongation at break, the better, but 300% or less is preferable because it is easy to balance the elastic modulus and the yield stress.
  • the tear strength of the film of the present invention is preferably 65 N / mm or more and 300 N / mm or less when measured at a rate of 200 mm / min at 23 ° C. in accordance with JISK7128-3. If the tear strength is 65 N / mm or more, the durability is excellent. If the tear strength is 300 N / mm or less, the workability such as punching is excellent. In view of durability and workability, the tear strength is more preferably 70 N / mm or more, further preferably 80 N / mm or more, particularly preferably 80 N / mm or more and 250 N / mm or less, and 85 N / mm or more. Most preferable is 200 N / mm or less.
  • the crystallinity of the film of the present invention is preferably such that the crystal melting enthalpy measured by a differential scanning calorimeter is in the range of 7 to 35 J / g. Within this range, the film is difficult to whiten. In view of preventing whitening, 10 to 32 J / g is preferable, and 10 to 29 J / g is more preferable.
  • the film of the present invention is a resin composition containing 15% by mass to 80% by mass of polymer X and 20% by mass to 85% by mass of polymer Y with respect to 100% by mass of the polymer contained in the resin composition. Then, the obtained melt extrudate is contacted with at least one cooling roll having a surface temperature of 30 to 75 ° C., preferably 40 to 60 ° C., more preferably 40 to 50 ° C. to form a film. It can be manufactured by the method. Examples of the melt extrusion method include a T-die method and an inflation method. Of these, the T-die method is preferable from the viewpoint of economy.
  • the melt extrusion temperature is preferably about 170 to 240 ° C.
  • a single screw extruder and a twin screw extruder are mentioned, for example.
  • the cooling roll means a roll capable of adjusting the surface temperature using a refrigerant.
  • the molten extrudate discharged from the T die contacts the cooling roll and is cooled to the surface temperature of the cooling roll.
  • a cooling roll a metal mirror surface touch roll and a metal endless belt may be used, for example.
  • One cooling roll or a plurality of cooling rolls may be used.
  • the melt extrudate may be sandwiched between two cooling rolls to form a film.
  • the set temperature of the T die is preferably 260 ° C. or less, more preferably 250 ° C. or less, and 240 ° C. or less in terms of suppressing the decomposition of the polymer. Is more preferable.
  • the set temperature of the T die is preferably 170 ° C. or higher, more preferably 180 ° C. or higher, and further preferably 190 ° C. or higher.
  • the set temperature of the T die is preferably 170 ° C. or higher and 260 ° C. or lower, more preferably 180 ° C. or higher and 250 ° C. or lower, and further preferably 190 ° C. or higher and 240 ° C. or lower.
  • the opening of the T-die lip is preferably 0.2 mm or more, more preferably 0.4 mm or more because a film having a small arithmetic average roughness and heat shrinkage can be obtained.
  • it is 0.6 mm or more.
  • the opening of the T die lip is preferably 1 mm or less, more preferably 0.8 mm or less, and 0.6 mm or less. Further preferred.
  • the opening degree of the T die lip is preferably 0.2 mm or more and 1 mm or less, more preferably 0.4 mm or more and 0.8 mm or less, and still more preferably 0.6 mm.
  • the rotation speed of the cooling roll (also referred to as film take-up speed) is preferably 1 to 15 meters / minute.
  • the surface temperature of the cooling roll is preferably 30 ° C. or higher.
  • a film having high heat resistance can be obtained.
  • blocking of a film can be suppressed and wound up by making the surface temperature of a cooling roll into 75 degrees C or less.
  • the film of the present invention is produced by bringing the molten extrudate into contact with a cooling roll. You may manufacture the film of 2 or more layers containing the film of this invention and another film. In such a case, the film of the present invention may be directly brought into contact with the cooling roll as the cooling roll side, or the other film may be brought into contact with the cooling roll side and indirectly through the other film. May be.
  • the melted extrudate is sandwiched in a state where there is substantially no bank (also referred to as a resin reservoir) and is substantially rolled. It is preferable to form a film by surface transfer without any problem.
  • the melt-extruded product in the cooling process is surface-transferred without being rolled, so the heat shrinkage rate of the film formed by this method can be reduced. .
  • the film obtained by the production method of the present invention may be further laminated with a thermoplastic resin layer to form a laminated film or sheet.
  • a thermoplastic resin layer a well-known thermoplastic resin can be used, for example, the following are mentioned.
  • Acrylic resin ABS resin (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer); AS resin (acrylonitrile-styrene copolymer); Polyvinyl chloride resin; Polyolefin resin such as polyethylene, polypropylene, polybutene, polymethylpentene; Polyolefin copolymers such as vinyl acetate copolymer or saponified product thereof, ethylene- (meth) acrylic acid ester copolymer; polyester resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyarylate, polycarbonate; Polyamide resins such as 6-nylon, 6,6-nylon, 6,10-nylon, 12-nylon; polystyrene resins; cellulose derivatives such as cellulose acetate and nitrocellulose; polyvinyl fluoride Polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, ethylene - fluorine-based resins such as tetraflu
  • thermoplastic resin layer For the material constituting the thermoplastic resin layer, general compounding agents, for example, stabilizers, antioxidants, lubricants, processing aids, plasticizers, impact agents, foaming agents, fillers, antibacterials, as necessary. Agents, fungicides, mold release agents, antistatic agents, colorants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, heat stabilizers, and flame retardants may be blended.
  • general compounding agents for example, stabilizers, antioxidants, lubricants, processing aids, plasticizers, impact agents, foaming agents, fillers, antibacterials, as necessary.
  • Agents, fungicides, mold release agents, antistatic agents, colorants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, heat stabilizers, and flame retardants may be blended.
  • the thickness of the thermoplastic resin layer may be appropriately determined as necessary, and is usually preferably about 1 to 500 ⁇ m.
  • the thermoplastic resin layer preferably has a thickness that absorbs surface defects of the base material, and the film has a completely smooth upper surface.
  • Examples of a method for obtaining a laminated film or sheet include known methods such as coextrusion, coating, thermal lamination, dry lamination, wet lamination, hot melt lamination, and the like. Moreover, a film and a thermoplastic resin layer can be laminated
  • Flow rate 0.6 mL / min Mw and Mn are four types of polymethyl methacrylate having peak top molecular weights (also referred to as Mp) manufactured by Polymer Laboratories of 141,500, 55,600, 10,290, and 1,590. Using a calibration curve created using
  • the surface roughness of the film was measured in AFM mode using a scanning probe microscope (manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd., trade name: SPA400). The measurement range was 100 ⁇ m ⁇ 100 ⁇ m square, and the arithmetic average roughness Ra was obtained from the roughness curve of the diagonal cross section of the measurement area with reference to the provisions of JIS B0601, and the surface roughness was obtained.
  • MMA methyl methacrylate
  • MA methyl acrylate, trade name
  • perocta O a polymerization initiator 0.1 part of 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate (trade name) manufactured by NOF Corporation was added to obtain an aqueous dispersion.
  • the inside of the polymerization apparatus was sufficiently purged with nitrogen, and the aqueous dispersion was heated to 80 ° C., held for 4 hours, then heated to 92 ° C. and held for 2 hours.
  • a suspension water dispersion medium was prepared by mixing 145 parts of deionized water, 0.1 part of sodium sulfate and 0.26 part of the dispersant produced in Production Example 1.
  • a monomer that forms a domain (y1) in which the polymer X is compatible in a separable flask with a cooling tube 40 parts of the macromonomer (hereinafter referred to as “MM”) synthesized in Production Example 2
  • polymer X As a monomer that forms an incompatible domain (y2) 36 parts of n-butyl acrylate (BA) (trade name, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and 24 parts of methyl methacrylate, 0.1 part of 1-octanethiol Were mixed and heated to 50 ° C.
  • BA n-butyl acrylate
  • the stirring rotation speed was increased while the atmosphere in the separable flask was replaced with nitrogen by nitrogen bubbling to obtain a syrup dispersion.
  • the syrup dispersion was heated to 75 ° C., and the external temperature of the separable flask was maintained until a polymerization exothermic peak appeared. After the polymerization exothermic peak appeared, when the syrup dispersion reached 75 ° C., the syrup dispersion was heated to 85 ° C. and held for 30 minutes to complete the polymerization to obtain a suspension. After the suspension was cooled to 40 ° C.
  • polymer Y1 as a copolymer.
  • Mw of polymer Y1 was 248000, Mn was 52000, and molecular weight distribution (PDI) was 4.8.
  • the polymer Y1 pellets obtained by the above method were further preliminarily dried overnight at 50 ° C., and then extruded at a extrusion temperature of 180 to 80 mm by a 30 mm single screw extruder (GM Engineering) equipped with a 150 mm wide T-die.
  • the film was formed at 200 ° C., a T die temperature of 200 ° C., and a single cooling roll temperature of 40 ° C. to obtain a film having a thickness of 50 ⁇ m.
  • the optical test results of the film are shown in Table 2.
  • Polymers Y2, Y3, Y4 Polymers Y2, Y3, and Y4 were obtained in the same manner as in Production Example 3, except that 1-octanethiol was changed to the amount shown in Table 2. Moreover, it carried out similarly to manufacture example 3, and obtained the film of 50 micrometers in thickness of polymer Y2, Y3, Y4, respectively. Table 2 shows the optical test results of Mw, Mn, PDI and films of the polymers Y2, Y3 and Y4.
  • Table 2 shows that in the films of the polymers Y1 to Y4, the haze of the film is higher as the molecular weight distribution (PDI) is larger. This is considered to be because thermal relaxation becomes microscopically uneven as the PDI is increased. That is, as the PDI is larger, a fine concavo-convex structure is likely to be generated on the surface, and haze is likely to be deteriorated.
  • the polymer Y having high haze is used, the haze of the film when kneaded with the polymer X to form a film also increases. Therefore, it turns out that it is unsuitable if the molecular weight distribution of the polymer Y is larger than the range of the present invention.
  • the inside of the polymerization apparatus was sufficiently purged with nitrogen, and the temperature of the aqueous dispersion was raised to 75 ° C., and then the external temperature of the separable flask was maintained until a polymerization exothermic peak appeared. After the polymerization exothermic peak appeared, when the reaction solution reached 75 ° C., the reaction solution was heated to 85 ° C. and held for 30 minutes to complete the polymerization to obtain an aqueous suspension. This aqueous suspension was filtered with a filter cloth, and the filtrate was washed with deionized water and dried at 40 ° C. for 16 hours to obtain a random copolymer (Y comparative example).
  • the random copolymer When analyzed by GPC, the random copolymer (Y comparative example) had a Mw of 250,000, a Mn of 94000, and a molecular weight distribution (PDI) of 2.7.
  • the results are shown in Table 3.
  • the melt flow rate at a temperature of 200 ° C. and a load of 5 kg was measured for the beads of the polymer Y1 obtained in Production Example 3 and the random copolymer (Y Comparative Example) obtained in Production Example 6. The results are shown in Table 3.
  • the PVDF used (manufactured by Arkema Co., Ltd., trade name: Kynar 720) was a homopolymer composed of vinylidene fluoride units, the crystal melting point was 169 ° C., and the mass average molecular weight was 257000.
  • Comparative Examples 1 and 2> A resin composition and a film were obtained in the same manner as in Example 1 except that the polymer X and the polymer Y were used as shown in Table 5.
  • Table 4 shows the evaluation results of the film.
  • Comparative Examples 3 and 4> A film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the resin composition was prepared using the amount of polymer X shown in Table 4 and polymethyl methacrylate (trade name: Acrypet VH001, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.). Got. Table 4 shows the evaluation results of the film.
  • Example 5 A film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin composition was prepared using the amount of the polymer X shown in Table 4 and a random copolymer (Y comparative example). Table 4 shows the evaluation results of the film.
  • the film composed of the polymer X and the polymer Y is remarkably superior in elastic modulus, elongation at break and tear strength compared to the film composed of the polymer Y alone. Further, from Examples 1 to 5 and Comparative Example 2, the film composed of the polymer X and the polymer Y is not bent and whitened as compared with the film composed of the polymer X alone. Furthermore, the film made of the polymer X and the polymer Y has a low crystal size and excellent transparency because the crystal size is small. In addition, from Comparative Example 2, the crystal melting enthalpy of the polymer X alone is 46 J / g.
  • the weight fraction of the polymer X contained in Examples 1 to 5, for example, 50% by mass in Example 3 is 23 J / g, which is consistent with the actually measured value. From this, it can be seen that in the film composed of the polymer X and the polymer Y, crystallization proceeds at an efficiency comparable to that of the polymer X alone. As can be seen from Comparative Examples 3 and 4, when PMMA is used, a film having excellent workability cannot be obtained because the elastic modulus is too high. Further, from the value of the crystal melting enthalpy, since PMMA is well compatible with the polymer X, it is solidified with insufficient crystallization.
  • the polymer X is contained by 50% by mass, but the measured crystal melting enthalpy is 3 J / g, and the crystallinity is poor. Since the crystallinity is poor, the haze is low and it is excellent in transparency at first glance, but the haze rises with the progress of crystallization due to heating or the passage of time, and the transparency tends to be impaired. As can be seen from Comparative Example 5, in the film made of the random copolymer (Y Comparative Example) and the polymer X, the crystal is enlarged and the haze is increased. Moreover, only a hard film with a high elastic modulus can be obtained.
  • the film of the present invention can be suitably used for design films, agricultural films, in-vehicle films, exterior films, architectural interior films, packaging materials, and the like.
  • the uses of the film of the present invention are specifically listed below.
  • Applications such as overlay film, laminate film, media printing film; weather strip, bumper, bumper guard, side mud guard, body panel, spoiler, front grill, strut mount, wheel cap, center pillar, door mirror, center ornament, side molding, door molding , Wind molding, windows, head lamp covers, tail lamp covers, windshield parts, etc. for automotive exteriors; instrument panels, console boxes, meter covers, door lock pezels, steering wheels, power window switch bases, center clusters, dashboards, etc.
  • AV equipment and furniture products front panels, buttons, emblems, surface cosmetics, etc .; mobile phones, etc. , Display windows, buttons, etc .; furniture exterior materials; walls, ceilings, floors, and other building interior materials; siding exterior walls, fences, roofs, gates, windbreak plates, etc .; Surface decoration materials for furniture such as frames, doors, handrails, sills, and duck; various displays; Fresnel lenses, polarizing films, polarizer protective films, retardation films, light diffusion films, viewing angle widening films, reflective films, reflective Optical use such as prevention film, anti-glare film, brightness enhancement film, prism sheet, micro lens array, conductive film for touch panel, light guide use film, electronic paper use film; other than automobiles such as window glass, train, aircraft and ship Interior and exterior applications for various vehicles; Various packaging containers and packaging materials such as bottles, cosmetic containers, and accessories; Various other applications such as miscellaneous goods such as prizes and accessories Film: solar cell surface protective film, solar cell sealing film, solar cell back surface

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Abstract

樹脂組成物に含まれる重合体に対して、15~80質量%の下記重合体X、及び、20~85質量%の下記重合体Yを含有する、樹脂組成物。重合体X:フッ化ビニリデン系樹脂。重合体Y:重合体Xと相溶なドメイン(y1)及び重合体Xと非相溶なドメイン(y2)を有し、分子量分布が3.0以上16.0以下である共重合体。前記重合体Yのゲル浸透クロマトグラフィーのポリメチルメタクリレート換算で求めた質量平均分子量が、5万以上75万以下であることが好ましい。

Description

樹脂組成物及び樹脂組成物からなるフィルム
 本発明は、樹脂組成物及び樹脂組成物からなるフィルムに関する。
 本願は、2015年5月27日に、日本に出願された特願2015-106986号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 フッ素樹脂は、その耐候性、難燃性、耐熱性、防汚性、平滑性、耐薬品性等、優れた性能を示す結晶性樹脂であり、特に屋外環境に晒される物品の材料として好まれる。フッ化ビニリデン系樹脂(以下「PVDF」と記す。)は融点と分解温度の差が大きく、成形加工に適した熱可塑性樹脂である。しかし、PVDFの結晶は可視光の波長より大きいサイズまで成長しやすく、可視光の一部を散乱するため透明性が低い。そのため透明材料への適用が困難であった。
 一方で、ポリメチルメタクリレート(PMMA)に代表されるアクリル系樹脂は、フッ化ビニリデン系樹脂に相溶する非晶性樹脂である。透明性と耐候性に優れ、屋外環境に晒される物品の材料として好まれる。しかし耐熱性や低吸水性、柔軟性、耐衝撃性等に劣るため、用途が制限されることがあった。
 フッ化ビニリデン系樹脂とアクリル系樹脂の相溶性を利用し、ポリマーブレンドにより各々の長所を取りいれる研究は数多くなされてきた。
 例えば特許文献1のように、フッ化ビニリデン系樹脂とよく相溶するアクリル系樹脂を所定の割合で混合すれば、透明でありながらフッ化ビニリデン系樹脂の結晶性を保ち、耐熱性が高いフィルムが作製できる。しかしこの文献に記載の例では、弾性率が高くなってしまい、曲面に二次加工する場合等、加工性に難があった。また、積層体として使用した場合、基材との界面剥離により折り曲げ白化が起こることがあった。
 また、特許文献2のように、フッ化ビニリデン系樹脂に相溶するアクリル樹脂のブロック鎖を有するABCトリブロックポリマーを用い、結晶性樹脂の機械物性を改質した例がある。特許文献2の実施例1にはトリブロックポリマーとフッ化ビニリデン樹脂の混合により外観が透明になる旨が記載されている。しかし、透過型電子顕微鏡による形態観察結果よりマトリクスがPVDF+PMMAブロック混合物であると明記されており、結晶化度の低下により透明となったことが当業者には容易に類推できる。即ち、結晶を微細化することにより高い結晶性と高い透明性を両立した例ではない。
国際公開第2011/142453号 特表2001-525474号公報
 本発明の目的は、結晶性と高透明性を併せ持ち、かつ引裂き強度に優れる軟質フィルムの製造に有用である樹脂組成物、及び結晶性と高透明性を併せ持ち、かつ引裂き強度に優れる軟質フィルムを提供することにある。
 前記目的は、以下の本発明の[1]~[15]によって達成される。
[1] 樹脂組成物に含まれる重合体に対して、15~80質量%の下記重合体X、及び、20~85質量%の下記重合体Yを含有する、樹脂組成物。
 重合体X:フッ化ビニリデン系樹脂。
 重合体Y:重合体Xと相溶なドメイン(y1)及び重合体Xと非相溶なドメイン(y2)を有し、分子量分布が3.0以上16.0以下である共重合体。
[2] 前記重合体Yのゲル浸透クロマトグラフィーのポリメチルメタクリレート換算で求めた質量平均分子量が、5万以上75万以下である、[1]に記載の樹脂組成物。
[3] ドメイン(y1)又はドメイン(y2)がマクロモノマー単位を含有する、[1]又は[2]に記載の樹脂組成物。
[4] ドメイン(y1)又はドメイン(y2)中の前記マクロモノマー単位が(メタ)アクリレート単量体単位のみからなる、[3]に記載の樹脂組成物。
[5] 前記重合体Yが(メタ)アクリレート単量体単位のみからなる、[1]~[4]のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
[6] 前記重合体Yの分子量分布が3.0以上11.0以下である、[1]~[5]のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
[7] 前記重合体Xがポリフッ化ビニリデンである、[1]~[6]のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
[8] [1]~[7]のいずれか一項に記載の樹脂組成物からなるフィルム。
[9] ヘーズ値が0~10%である、[8]に記載のフィルム。
[10] 23℃で、20mm/分の速度で測定した弾性率が1~1600MPaである、[8]又は[9]に記載のフィルム。
[11] 23℃で、20mm/分の速度で測定した弾性率が1~1300MPaである、[10]に記載のフィルム。
[12] JIS K7128-3に則って200mm/分の速度で測定した引裂き強度が70N/mm以上である、[8]~[10]のいずれか一項に記載のフィルム。
[13] JIS K7128-3に則って200mm/分の速度で測定した引裂き強度が80N/mm以上である、[12]に記載のフィルム。
[14] 樹脂組成物からなるフィルムであって、下記(1)~(4)を満たすフィルム。
 (1)23℃で、20mm/分の速度で測定した弾性率が1~1300MPaである。
 (2)JIS K7128-3に則って200mm/分の速度で測定した引裂き強度が70N/mm以上である。
 (3)JIS K7136に則って測定したヘーズ値が0~10%である。
 (4)樹脂組成物が、(メタ)アクリレート単量体単位からなる重合体を20質量%以上含有する。
[15] [14]に記載のフィルムであって、(メタ)アクリレート単量体単位からなる重合体を40質量%以上含有する樹脂組成物からなるフィルム。
 本発明の樹脂組成物は、結晶性と高透明性を併せ持ち、かつ引裂き強度に優れる軟質フィルムの製造に用いることができるため、有用である。
 本発明の軟質フィルムは、結晶性と高透明性を併せ持ち、かつ引裂き強度に優れるため、有用である。
 本発明の樹脂組成物は、樹脂組成物に含まれる重合体に対して、15~80質量%の下記重合体X、及び、20~85質量%の下記重合体Yを含有する。
 重合体X:フッ化ビニリデン系樹脂。
 重合体Y:重合体Xと相溶なドメイン(y1)及び重合体Xと非相溶なドメイン(y2)を有し、分子量分布が3.0以上16.0以下である共重合体。
 <重合体X>
 本発明で用いる重合体Xは、フッ化ビニリデン系樹脂である。フッ化ビニリデン系樹脂としては、例えば、フッ化ビニリデンのホモポリマー、又はフッ化ビニリデン系樹脂中フッ化ビニリデン単位を70質量%以上含有するコポリマーが挙げられる。フッ化ビニリデン系樹脂は、フッ化ビニリデン単位の含有率が高いほど結晶性が良好であり、好ましい。
 重合体Xがコポリマーである場合、重合体Xを製造するためにフッ化ビニリデンと共重合させるモノマーとしては、例えば、ヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレンが挙げられる。
 重合体Xとして用いるフッ化ビニリデン系樹脂の重合方法としては、懸濁重合、乳化重合等、公知の重合法を用いることができる。
 また、重合体Xとしては、高い結晶融点を有するフッ化ビニリデン系樹脂が好ましい。重合体Xとしては、ポリフッ化ビニリデンがより好ましい。尚、本発明において結晶融点は、JIS-K7121、3.(2)に記載の方法に準拠して測定したときの融解ピーク温度を意味する。
 重合体Xの結晶融点は150℃以上が好ましく、160℃以上がより好ましい。結晶融点の上限は、ポリフッ化ビニリデンの結晶融点に等しい170℃程度である。
 重合体Xの質量平均分子量(g/mol)は、成形加工に適した溶融粘度を得るため5万以上60万以下が好ましく、10万以上50万以下がより好ましい。
 本発明において、質量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定した値をいい、例えば、テトラヒドロフランや水等の溶媒を溶離液として、ポリメチルメタクリレート換算分子量として求めた値を用いる。
 重合体Xは、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
 重合体Xとして工業的に入手可能な具体例としては、例えば、アルケマ株式会社製のKynar720、Kynar710、Kynar740、株式会社クレハ製のKF850、ソルベイスペシャリティポリマーズ株式会社製のSolef6008、6010が挙げられる。
<重合体Y>
 本発明で用いる重合体Yは、重合体Xに相溶するドメイン(y1)(以下「ドメイン(y1)」と記す。)及び重合体Xと非相溶なドメイン(y2)(以下「ドメイン(y2)」と記す。)を有する。
 本発明において「化合物Aと化合物Bが相溶である」とは、化合物A及び化合物Bをブレンドして成形して得られた成形体にて、化合物Aと化合物Bのどちらにも由来しない単一のガラス転移温度(Tgともいう)が観測されることをいう。また、「化合物Aと化合物Bが非相溶である」とは、化合物A及び化合物Bをブレンドした成形体にて、化合物Aと化合物Bに由来するTgのみが観測されることをいう。
 尚、成形体とは、例えば熱可塑性の樹脂組成物では、樹脂組成物を溶融したのちに所望の形状を与え、その後冷却して固化させたものをいう。
 本発明での「ドメイン」とは、相分離構造を構成する一つの相のことを指す。異種ポリマーをブレンドした成形体が相分離構造を取る場合、各ドメインに由来するTgが観測される。
 但し、異なるドメインに由来するそれぞれのTgが近い場合、非相溶にも関わらずあたかも単一のTgを示すかのように観測されることがあるので、注意を要する。
 重合体Yとしては、ドメイン(y1)及びドメイン(y2)を形成するものであれば如何なるものでもよいが、例えば、マクロモノマーを用いた重合により得られる共重合体(以下「マクロモノマー共重合体」と記す。)、グラフト共重合体、ブロックポリマー(例えばジブロックポリマー、トリブロックポリマー等)、それらの混合物が挙げられる。生産性の点からはマクロモノマーを用いた重合により得られるマクロモノマー共重合体が好ましい。
 本発明において、マクロモノマーとは、重合可能な官能基を持つ高分子化合物をいう。
 マクロモノマーの合成方法としては、詳しくは後述するが、二重結合導入率や合成の容易さの点から、触媒連鎖移動重合(CCTP)法が好ましい。
 重合体Yがマクロモノマー共重合体である場合、ドメイン(y1)又はドメイン(y2)は、マクロモノマー単位を含有する。即ち、ドメイン(y1)又はドメイン(y2)は、マクロモノマー単位を含有することが好ましい。特に、後述するドメイン(y1)のドメインサイズや重合体Yの相分離構造を簡便に調整できる点で、ドメイン(y1)がマクロモノマー単位を含有することが好ましい。
 マクロモノマーとしては、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよく、例えば、(メタ)アクリレート単量体、芳香族ビニル単量体が好ましい。更に、重合体Yのドメイン(y1)又はドメイン(y2)に含まれるマクロモノマー単位としては、(メタ)アクリレート単量体単位のみからなることが好ましい。更に、重合体Yが(メタ)アクリレート単量体単位のみからなることがより好ましい。
 重合体Yは単独で成形したときに相分離するものが好ましい。重合体Yと重合体Xとをブレンドしたときに、重合体Xはドメイン(y1)とのみ相溶し、冷却したときにドメイン(y1)近傍で結晶化が進行する。
 重合体Yの成形体の相分離構造はドメインサイズが小さいほど好ましい。ドメインサイズが小さいほど、結晶の微細化が起こりやすく、結晶性と透明性が簡便に両立しうる。更に、相のドメイン間の屈折率差による光学性能の低下も起こりにくくなる。各ドメインのサイズは500nm以下が好ましく、300nm以下がより好ましく、100nm以下が更に好ましい。ドメインサイズが500nm以下であれば、可視光域の波長が散乱しにくく、高い透明性が得られる。各ドメインのサイズの下限は、20nm程度である。尚、各ドメインのサイズとは、海島構造の場合は島相の長軸方向の長さ、共連続構造ないしラメラ構造の場合はドメイン間の界面とその最寄りの界面との最短距離を指す。ドメインのサイズは、成形体から厚さ20~200nmの観察片を作成し、透過電子顕微鏡にて観察し、任意の5個のドメインについて測定した平均値をいう。
 重合体Y単独で成形した成形体の相分離構造としては特に制限されず、例えば、海島構造、シリンダー構造、共連続構造、ラメラ構造が挙げられる。成形体の諸物性は、重合体Xとブレンドした後の相分離構造に左右される。
 重合体Yの質量平均分子量(g/mol)は、5万以上75万以下が好ましい。質量平均分子量が5万以上であれば成形体としたときの力学強度を保つことができ、75万以下であれば流動性の低下による成形性の低下を防ぐことができる。力学強度と成形性を両立する観点から、5万以上50万以下がより好ましい。
 重合体Yの分子量分布(PDI)は3.0以上16.0以下である。PDIが3.0以上であれば、低分子量体を含むため成形に好適な流動性を確保しやすい。質量平均分子量と流動性の両立の観点から、PDIは3.2以上が好ましく、3.5以上がより好ましい。
 PDIが16.0以下であれば、成形時に熱的な緩和速度のムラに基づく微細な表面凹凸構造が発生しづらく、ヘーズ上昇や外観不良を招きにくい。PDIは12.0以下が好ましく、11.0以下がより好ましい。
 PDIは3.2以上12.0以下が好ましく、3.5以上11.0以下がより好ましい。
 重合体Yは、重合体Y100質量%に対して、ドメイン(y1)を構成するポリマーを1質量%以上50質量%以下含有することが好ましい。ドメイン(y1)を構成するポリマーを1質量%以上50質量%以下含有することで、重合体Yは重合体Xと部分相溶しやすくなる。
 重合体Xの結晶化がドメイン(y1)近傍で進行するので、相分離構造の空間的制約から重合体Xの結晶が微細化しやすい。
 重合体Y中、ドメイン(y1)を構成するポリマーの含有率が1質量%以上であれば、重合体Xと重合体Yとが部分相溶しやすくなる。
 また、重合体Y中、ドメイン(y1)を構成するポリマーの含有率が50質量%以下であれば、重合体Xと重合体Yをブレンドして成形した成形体において、重合体Xとドメイン(y1)からなる相が島又は共連続な相分離構造をとりやすい。その結果、重合体Xの結晶が微細化しやすい。
 重合体Yは、重合体Y100質量%に対して、ドメイン(y2)を構成するポリマーを50質量%以上99質量%以下含有することが好ましい。ドメイン(y2)を構成するポリマーを50質量%以上99質量%以下含有することで、重合体Xをブレンドした後も相分離構造をとることができる。
 重合体Y中、ドメイン(y2)を構成するポリマーが50質量%以上であれば、重合体Xと重合体Yをブレンドした際に、重合体Xとドメイン(y1)からなる相が島もしくは共連続な相分離構造をとりやすい。その結果、重合体Xの結晶が微細化しやすい。
 また、重合体Y中、ドメイン(y2)を構成するポリマーが99質量%以下であれば、重合体Xと重合体Yとが部分相溶しやすくなる。
 本発明において、各ドメインの含有率は、各ドメインを構成する単量体の質量から算出する。
 重合体Yにおけるドメイン(y1)を構成するポリマー及びドメイン(y2)を構成するポリマーの含有率の合計は100質量%である。
 ドメイン(y1)は、重合体Xと相溶なポリマー、又は重合体Xと相溶なポリマー及び非相溶なポリマーからなる。
 ドメイン(y1)としては、例えば、重合体Xと相溶なポリマーをドメイン(y1)100質量%中、60質量%以上100質量%以下含有するものが挙げられる。重合体Xとの相溶性を充分に確保する点で、ドメイン(y1)中の重合体Xと相溶なポリマーの含有率は、70質量%以上100質量%以下が好ましく、80質量%以上100質量%以下がより好ましく、90質量%以上100質量%以下が更に好ましく、100質量%であるものが特に好ましい。
 重合体Xと相溶なポリマーを構成する単量体としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、酢酸ビニル、ビニルメチルケトンが挙げられる。本願において「(メタ)アクリレート」は、「アクリレート」又は「メタクリレート」を示す。
 これら単量体の単位を含有するポリマーは、重合体Xと良好に相溶するため、ドメイン(y1)を構成するポリマーとして好適である。この中でも、相溶性の点からメチルメタクリレート単位を含有するポリマーが好ましい。
 ドメイン(y1)は、前記単量体の単位の1種を単独で又は2種以上を含有してもよい。
 重合体Xと非相溶なポリマーを構成する単量体としては、例えば、n-プロピル(メタ)アクリレート、i-プロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、i-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、n-ペンチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;スチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン、o-メチルスチレン、t-ブチルスチレン等の芳香族ビニル単量体;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル単量体;グリシジル(メタ)アクリレート等のグリシジル基含有単量体;酪酸ビニル等のカルボン酸ビニル系単量体;エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン系単量体;ブタジエン、イソプレン等のジエン系単量体;マレイン酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸等の単量体が挙げられる。
 例えば、ドメイン(y1)がマクロモノマー単位を含有する場合、相溶性の点から、マクロモノマー単位はメチルメタクリレートの単位を含有することが好ましい。
 また、重合体Yがブロックポリマーの場合、ドメイン(y1)はメチルメタクリレート単位からなることが好ましい。
 重合体Xと重合体Yをブレンドしたときに、重合体Xの結晶化を促す点で、ドメイン(y1)を構成するポリマーの分子量は小さい方が好ましい。ドメイン(y1)を構成するポリマーの質量平均分子量(g/mol)は5千以上5万以下が好ましい。
 ドメイン(y1)を構成するポリマーの分子量が小さすぎると、ドメイン(y1)とドメイン(y2)の相溶性が増し、相分離しなくなる虞がある。
 また、ドメイン(y1)を構成するポリマーの分子量が高すぎると、ドメイン(y1)を構成するポリマーと重合体Xの絡み合いが大きくなり、重合体Xの結晶化を阻害する虞がある。
 ドメイン(y1)とドメイン(y2)から重合体Yを形成する手段としては特に制限されないが、簡便な工程で重合体Yを形成できる点で、下記のA又はBの方法が挙げられる。
 A:重合体Xと相溶なポリマーを構成する単量体単位を含有するマクロモノマーを、ドメイン(y1)を構成する単量体として用いる。
 B:重合体Xと非相溶な単量体単位を含有するマクロモノマーを、ドメイン(y2)を構成する単量体として用いる。
 マクロモノマーを用い、マクロモノマーの分子量を制御することにより、ドメイン(y1)又はドメイン(y2)のサイズや、重合体Yの相分離構造を簡便に調整することができる。
 また、マクロモノマーを用いる手法は、重合体YのPDIを簡便に広げることができ、重合体Yの設計の観点からも好適である。
 ドメイン(y1)を構成する単量体としてマクロモノマーを用いる場合、マクロモノマーの質量平均分子量(g/mol)は5万以下が好ましい。マクロモノマーの質量平均分子量が5万以下であれば、重合体Yを重合する時に溶媒に溶解させやすい。
 マクロモノマーの質量平均分子量は5千以上が好ましい。マクロモノマーの質量平均分子量が5千以上であれば、重合体Yにマクロモノマーの導入する工程が短く、生産性を損なわない。
 ドメイン(y1)を構成する単量体としてマクロモノマーを用いる場合、マクロモノマーはメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、酢酸ビニル、ビニルメチルケトンのいずれかを主たる原料として重合してなるものが好ましい。
 ここで主たる原料とは、マクロモノマー100質量%中、60質量%以上含まれるものを指す。重合体Xとの相溶性の観点から、メチルメタクリレートを主たる原料として重合してなるものがより好ましい。
 ドメイン(y2)は、重合体Xと相溶なポリマー及び重合体Xと非相溶なポリマー、又は重合体Xと非相溶なポリマーからなる。
 ドメイン(y2)としては、例えば、ドメイン(y2)を構成するポリマー100質量%中、重合体Xと非相溶なポリマーを50質量%以上100質量%以下含有するものが挙げられる。重合体Xとの非相溶性を充分に確保する点で、重合体Xと非相溶なポリマーの含有率は、60質量%以上100質量%以下が好ましく、70質量%以上100質量%以下がより好ましく、80質量%以上100質量%以下が更に好ましい。
 ドメイン(y2)を構成するポリマーとしては、例えば、n-プロピル(メタ)アクリレート、i-プロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、i-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、n-ペンチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;スチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン、o-メチルスチレン、t-ブチルスチレン等の芳香族ビニル単量体;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル単量体;グリシジル(メタ)アクリレート等のグリシジル基含有単量体;酪酸ビニル等のカルボン酸ビニル系単量体;エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン系単量体;ブタジエン、イソプレン等のジエン系単量体;マレイン酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸等の単量体の単位からなるポリマーが挙げられる。
 ドメイン(y2)を構成する重合体Xと非相溶なポリマーは、前記単量体の単位の1種を単独で又は2種以上を含有してもよい。
 特に、樹脂組成物の耐候性を損なわない観点で、ドメイン(y2)を構成する重合体Xと非相溶なポリマーは、(メタ)アクリレート単量体の単位からなるポリマーが好ましい。
 ドメイン(y2)は重合体Xと相溶なポリマーを含有してもよいが、ドメイン(y1)とドメイン(y2)は相分離する必要がある。そのため、重合体Xと相溶なポリマーの量は少ないほど好ましく、ドメイン(y2)を構成するポリマー100質量%中、重合体Xと相溶なポリマーの割合は、0質量%以上50質量%未満が好ましく、0質量%以上40質量%以下がより好ましく、0質量%以上20質量%以下が更に好ましく、0質量%以上10質量%以下が特に好ましく、0質量%が最も好ましい。
 ドメイン(y2)に含有される重合体Xと相溶なポリマーとしては、例えば、ドメイン(y1)において重合体Xと相溶なポリマーとして例示したものと同様のものが挙げられる。
 ドメイン(y2)を構成する単量体の単位は、目的に応じて選定することができる。例えば、重合体X及び重合体Yを含有する本願の樹脂組成物に柔軟性を付与したい場合には、n-ブチルアクリレートのようにポリマーのTgが低いビニル単量体の単位を選定することができる。また、樹脂組成物に耐熱性を付与したい場合には、α-メチルスチレンのようにポリマーのTgが高いビニル単量体の単位を選定することができる。
 ドメイン(y2)が重合体Xと相溶なポリマーを含有する場合、ドメイン(y2)は重合体Xと非相溶なポリマーを形成する単量体と、重合体Xと相溶なポリマーを形成する単量体とのランダムコポリマーであることが好ましい。
 ドメイン(y2)を構成する単量体としては、例えば重合体Xと非相溶なポリマーを形成する単量体としてn-ブチルアクリレート、重合体Xと相溶なポリマーを形成する単量体としてメチルメタクリレートを用いることができる。
<重合体Yの製造方法>
 重合体Yは、上述したように、ドメイン(y1)及びドメイン(y2)を有する。
 重合体Yの製造方法としては、例えば、原子移動ラジカル重合(ATRPともいう)等のリビングラジカル重合、アニオン重合、マクロモノマーを用いた重合等、公知の方法が使用できる。この中では、重合速度や工程数等、生産性に優れる点から、マクロモノマーを用いた重合方法が好ましく、有機溶媒が必要ないため環境適合性の点からマクロモノマーを用いた懸濁重合がより好ましい。
 マクロモノマーは、市販品を用いてもよく、公知の方法で単量体から製造してもよい。マクロモノマーの製造方法としては、例えば、コバルト連鎖移動剤を用いて製造する方法、αブロモメチルスチレン等のα置換不飽和化合物を連鎖移動剤として用いる方法、重合性基を化学的に結合させる方法、熱分解による方法が挙げられる。
 以下、一例としてドメイン(y1)を構成する単量体としてマクロモノマーを用いた懸濁重合により重合体Yを得る方法を詳述するが、他の方法により重合体Yを得ても、本発明を逸脱するものではない。
 ドメイン(y1)を構成する単量体としてマクロモノマーと、ドメイン(y2)を構成する単量体とを混合し、得られた混合物にラジカル重合開始剤を添加して重合を行い、重合体Yを得る。
 ドメイン(y1)を構成する単量体とドメイン(y2)を構成する単量体とを混合する際には、加温することが好ましい。加熱温度が30℃以上であれば、ドメイン(y1)を構成するマクロモノマーがドメイン(y2)を構成する単量体に溶解しやすくなり、加熱温度が90℃以下であれば、単量体混合物の揮発を抑制できる。
 加熱温度の下限は、35℃以上が好ましい。加熱温度の上限は、75℃以下が好ましい。混合時の加熱温度は30~90℃が好ましく、35~75℃がより好ましい。
 混合時間は、例えば10分~1時間である。
 重合体Yの製造においてラジカル重合開始剤を使用する際、ラジカル重合開始剤の添加は、単量体を全て混合された後に行うことが好ましい。単量体が混合されたとは、単量体が充分に分散された状態をいう。
 ラジカル重合開始剤を添加する際の単量体の混合物の温度は、用いるラジカル重合開始剤によっても異なるが、0℃以上が好ましく、ラジカル重合開始剤固有の10時間半減期温度より15℃以上低い温度が好ましい。ラジカル重合開始剤を添加する際の温度が0℃以上であれば、ラジカル重合開始剤の単量体への溶解性が良好となる。ラジカル重合開始剤を添加する際の温度がラジカル重合開始剤固有の10時間半減期温度より15℃以上低ければ、安定して重合することができる。
 ラジカル重合開始剤を添加する際の温度は、例えばラジカル重合開始剤として2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)(AMBN,10時間半減期温度67℃)を用いる場合、30℃以上50℃以下である。尚、市販のラジカル開始剤では、10時間半減期温度は専ら30℃以上であり、「10時間半減期温度より15℃以上低い」ことと「0℃以上」が矛盾することはない。
 ラジカル重合開始剤としては、例えば、有機過酸化物、アゾ化合物が挙げられる。
 有機過酸化物としては、例えば、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシピバレート、o-メチルベンゾイルパーオキサイド、ビス-3,5,5-トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、シクロヘキサノンパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイドが挙げられる。
 アゾ化合物としては、例えば、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチル-4-メトキシバレロニトリル)が挙げられる。
 これらの中では、入手しやすさの点で、ベンゾイルパーオキサイド、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチル-4-メトキシバレロニトリル)が好ましい。
 ラジカル重合開始剤は、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
 ラジカル重合開始剤の添加量は、重合発熱制御の点で、単量体の合計100質量部に対して、0.0001~10質量部が好ましい。
 懸濁重合での重合温度、即ち、単量体の混合物にラジカル重合開始剤を添加した後の重合反応中の温度は、50~120℃である。
 以上のような製造方法にて得た重合体Yは、水から濾取した後に乾燥することでビーズとして容易に取り扱うことができる。
<樹脂組成物>
 本発明に用いる樹脂組成物は、樹脂組成物に含まれるポリマーの総量100質量%に対して、15質量%以上80質量%以下の重合体X、及び20質量%以上85質量%以下の重合体Yを含有する。重合体Xの含有率が15質量%以上であれば、重合体Xが結晶化する。
 また、重合体Xの含有率が80質量%以下であれば、樹脂組成物を用いて成形した成形体は透明性に優れる。透明性に優れるとは、例えば、樹脂組成物を成形し、厚さ130μmのフィルムとしたときヘーズが0%以上10%以下を示すものを指す。
 樹脂組成物中、重合体Xと重合体Yの含有率の合計は80質量%以上100質量%以下が好ましく、90質量%以上100質量%以下がより好ましく、100質量%が更に好ましい。
 尚、樹脂組成物中、重合体Xと重合体Yの含有率の合計は100質量%を超えない。
 また、結晶性と透明性が共に高い成形体の製造に用いる観点で、樹脂組成物に含まれるポリマーの総量100質量%に対して、重合体Xの含有率は20質量%以上69質量%以下が好ましく、30質量%以上65質量%以下がより好ましい。
 重合体Yの含有率が20質量%以上であれば透明性に優れる。また、85質量%以下であれば、重合体Xが結晶化する。
 結晶性と高透明性を両立する成形体の製造に用いる観点から、重合体Yの含有率は樹脂組成物に含まれるポリマーの総量100質量%に対して、31質量%以上80質量%以下が好ましく、35質量%以上70質量%以下がより好ましい。
 本発明の樹脂組成物の結晶性は示差熱量分析にて観測される結晶融解エンタルピーの値で判断できる。本発明の樹脂組成物から得られる成形体の結晶性は、示差走査熱量計により測定した結晶融解エンタルピーが7~35J/gの範囲であることが好ましく、10~32J/gがより好ましく、10~29J/gが更に好ましい。
 相溶する組合せの複数のポリマーからなる組成物では、結晶性樹脂単独での結晶融解エンタルピーに、組成物に含まれる結晶性樹脂の重量分率を乗じた理論値よりも、成形体の結晶融解エンタルピーの実測値は低くなる。これは相溶するポリマー鎖が結晶性樹脂の結晶化を妨げることによる。
 しかし本発明の樹脂組成物が示す結晶融解エンタルピーは、驚くべきことに、重合体X単独での結晶融解エンタルピーに、樹脂組成物中の重合体Xの重量分率を乗じた値に近似する。特に重合体Xが樹脂組成物に含まれるポリマーの総量100質量%に対して40質量%以上の場合は計算値と同等な値を示す。ここで同等とは、結晶融解エンタルピーの値が計算値から10%以上変化しないことを指す。
 通常、結晶性を示すポリマーを用いた成形体は結晶サイズが可視光よりも大きいため不透明だが、本発明に用いる樹脂組成物を用いた場合、結晶微細化の効果により、透明性を示しつつ結晶性を有する成形体が得られる。即ち、結晶性樹脂の特性を取り込んだ透明材料が実現できる。
 結晶性樹脂の特性とは、例えば耐熱性、耐薬品性、低吸水性が挙げられる。また、本願の樹脂組成物を用いた成形体が取り込みうる重合体Xの特徴として、前記の結晶性樹脂の特徴の他に、難燃性や耐候性も挙げられる。
 このように、本発明の樹脂組成物は、結晶性と透明性が高い成形体を、簡便且つ比較的安価に与える。
 本発明の樹脂組成物は、樹脂組成物を用いた成形体の光学性能や機械特性を損なわない範囲で、必要に応じて添加剤を含有させることができる。添加剤の量は少ないほど好ましく、添加剤の含有量は樹脂組成物100質量部に対して0質量部以上20質量部以下が好ましく、0質量部以上10質量部以下がより好ましく、0質量部以上5質量部以下が更に好ましい。
 添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤、耐熱安定剤、合成シリカやシリコン樹脂粉末等のブロッキング防止剤、可塑剤、抗菌剤、防カビ剤、ブルーイング剤、帯電防止剤が挙げられる。
 紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾエート系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、サリチレート系化合物、アクリロニトリル系化合物、金属錯塩系化合物、ヒンダードアミン系化合物;粒子径が0.01~0.06μm程度の超微粒子酸化チタン、粒子径が0.01~0.04μm程度の超微粒子酸化亜鉛等の無機系粒子が挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
 光安定剤としては、例えば、N-H型、N-CH型、N-アシル型、N-OR型等のヒンダードアミン系又はフェノール系の光安定剤が挙げられる。
 耐熱安定剤としては、例えば、フェノール系、アミン系、硫黄系又は燐酸系の酸化防止剤が挙げられる。
 紫外線吸収剤又は酸化防止剤として、例えば、重合体を構成する主鎖又は側鎖に、前記の紫外線吸収剤又は酸化防止剤を化学結合させた重合体型のものを使用することもできる。
 上記の必須成分及び所望により任意成分を所定量配合し、ロール、バンバリーミキサー、単軸押出機、2軸押出機等の通常の混練機で混練して樹脂組成物を調製することができる。
<フィルム>
 本発明のフィルムは、本発明の樹脂組成物を成形したものである。
 本発明のフィルムは、透明性と結晶性が共に高く、引裂き強度に優れる。また、柔軟性に優れ、加工時に追従性がよい。更には、折り曲げや延伸により白化しない。
 本発明のフィルムの全光線透過率としては、JISK7361-1に準拠して測定した場合に80%以上100%以下が好ましく、83%以上100%以下がより好ましく、85%以上100%以下が更に好ましい。全光線透過率が80%以上あれば、厚いフィルムであったとしても充分な透明感が得られる。
 本発明のフィルムのヘーズ値としては、JISK7136に準拠して測定した場合に、0%以上10%以下であることが好ましく、0%以上8%以下であることがより好ましく、0%以上5%以下であることが更に好ましい。ヘーズ値が10%以下であれば、曇りの少ない透明感が得られる。
 フィルムは通常、厚みが薄いほど透明性が高いものが得られやすい。一方、厚いフィルムほど機械強度は高いものが得られやすい。そのため、本発明のフィルムの厚みとしては20μm以上400μm以下が好ましく、25μm以上350μm以下がより好ましく、30μm以上300μm以下が更に好ましい。
 本発明において、フィルムの厚みは、製膜時の流れ方向に垂直な方向(TD方向)で任意に三か所測定した測定値の平均値をいう。
 本発明のフィルムの弾性率としては、JISK7127を参照し、23℃で20mm/分の速度で測定した場合、1MPa以上1600MPa以下であることが好ましい。1MPa以上あればフィルムとして取扱うことができる。1600MPa以下であれば追従性に優れ、曲面への加工に好適である。尚、本明細書における軟質フィルムとは、弾性率が1600MPa以下のものを指す。
 弾性率は1MPa以上1300MPa以下がより好ましく、400MPa以上1400MPa以下が更に好ましく、600MPa以上1300MPa以下が特に好ましい。
 本発明のフィルムの破断伸度としては、JISK7127に参照し、23℃で20mm/分の速度で測定した場合、100%以上300%以下であることが好ましい。100%以上あればフィルムを引っ張っても容易には破れず、曲面へ密着させるとき等に取扱い性がよい。また、延伸等の二次加工にも適する。破断伸度は高いほどよいが、弾性率や降伏応力とのバランスが取りやすい点で300%以下が好ましい。
 また、本発明のフィルムの引裂き強度はJISK7128-3に準拠して、23℃で200mm/分の速度で測定した場合に、65N/mm以上300N/mm以下であることが好ましい。引裂き強度が65N/mm以上であれば耐久性に優れる。引裂き強度が300N/mm以下であれば打ち抜き等の加工性に優れる。
 耐久性と加工性から引裂き強度は70N/mm以上であることがより好ましく、80N/mm以上であることが更に好ましく、80N/mm以上250N/mm以下であることが特に好ましく、85N/mm以上200N/mm以下が最も好ましい。
 結晶性樹脂組成物の成形体では、結晶性が低いと加熱や経時変化により微結晶が肥大化し成形体が白化しやすい。また、結晶性が高すぎると衝撃性等が低下する虞がある。そのため、本発明のフィルムの結晶性は、示差走査熱量計により測定した結晶融解エンタルピーが7~35J/gの範囲であることが好ましい。この範囲にあればフィルムは白化しにくい。
 白化を防ぐ点で、10~32J/gが好ましく、10~29J/gがより好ましい。
<フィルムの製造方法>
 本発明のフィルムは、樹脂組成物に含まれるポリマー100質量%に対して15質量%以上80質量%以下の重合体X、20質量%以上85質量%以下の重合体Yを含有する樹脂組成物を溶融押出しし、次いで、得られた溶融押出物を、表面温度が30~75℃、好ましくは40~60℃、より好ましくは40~50℃の少なくとも1本の冷却ロールに接触させて製膜する方法で製造することができる。溶融押出方法としては、Tダイ法、インフレーション法等が挙げられ、これらのうち経済性の点でTダイ法が好ましい。溶融押出温度は、170~240℃程度が好ましい。また、押出機としては、例えば、単軸押出機及び二軸押出機が挙げられる。
 本明細書において、冷却ロールとは冷媒を使用して表面の温度を調整することができるロールを意味する。Tダイから吐出された溶融押出物は冷却ロールに接触し、冷却ロールの表面温度にまで冷却される。冷却ロールとしては、例えば、金属製の鏡面タッチロールや金属製のエンドレスベルトであってもよい。冷却ロールは1本用いても複数本使用してもよい。2本の冷却ロールで溶融押出物を挟持して製膜してもよい。
 Tダイ法によってフィルムを製造する場合のTダイの設定温度は、ポリマーの分解を抑制する点で260℃以下であることが好ましく、250℃以下であることがより好ましく、240℃以下であることが更に好ましい。
 また、成形可能な流動性を確保する点から、Tダイの設定温度は170℃以上であることが好ましく、180℃以上であることがより好ましく、190℃以上であることが更に好ましい。
 Tダイの設定温度は170℃以上260℃以下であることが好ましく、180℃以上250℃以下であることがより好ましく、190℃以上240℃以下であることが更に好ましい。
 Tダイ法によってフィルムを製造する場合のTダイリップの開度は算術平均粗さや熱収縮の小さなフィルムが得られることから、0.2mm以上であることが好ましく、0.4mm以上であることがより好ましく、0.6mm以上であることが更に好ましい。また、幅方向の膜厚変動の小さいフィルムが得られることから、Tダイリップの開度は1mm以下であることが好ましく、0.8mm以下であることがより好ましく、0.6mm以下であることが更に好ましい。
 Tダイリップの開度は0.2mm以上1mm以下であることが好ましく、0.4mm以上0.8mm以下であることがより好ましく、0.6mmであることが更に好ましい。
 冷却ロールの回転速度(フィルム引き取り速度ともいう)は1~15メートル/分が好ましい。
 冷却ロールの表面温度を30℃以上とすることにより、耐熱性の高いフィルムを得ることができる。また、冷却ロールの表面温度を75℃以下とすることにより、フィルムのブロッキングを抑制し、巻き取ることができる。
 本発明のフィルムは、溶融押出物を冷却ロールに接触させてフィルムを製造する。本発明のフィルムと他のフィルムを含む2層以上のフィルムを製造してもよい。そのような場合には、本発明のフィルムを冷却ロール側として直接的に冷却ロールへ接触させてもよいし、他のフィルムを冷却ロール側とし、該他のフィルムを介して間接的に接触させてもよい。
 また、複数の冷却ロールで溶融押出物を狭持することにより製膜する方法では、溶融押出物を実質的にバンク(樹脂溜まりともいう)が無い状態で狭持し、実質的に圧延されることなく面転写させて製膜することが好ましい。
 バンクを形成することなく製膜した場合には、冷却過程にある溶融押出物が圧延されることなく面転写されるため、この方法で製膜されたフィルムの加熱収縮率を低減することができる。
 尚、複数の冷却ロールで溶融押出物を狭持することにより製膜する場合には、少なくとも1本の冷却ロールの表面にエンボス加工、マット加工等の形状加工を施すことによって、フィルムの片面又は両面に、これらの形状を転写させることができる。
 <積層フィルム又はシート>
 本発明の製造方法によって得られるフィルムは、更に熱可塑性樹脂層を積層して、積層フィルム又はシートとしてもよい。
 熱可塑性樹脂層を構成する材料としては、公知の熱可塑性樹脂を用いることができ、例えば以下のものが挙げられる。アクリル系樹脂;ABS樹脂(アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体);AS樹脂(アクリロニトリル-スチレン共重合体);ポリ塩化ビニル樹脂;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂;エチレン-酢酸ビニル共重合体又はその鹸化物、エチレン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体等のポリオレフィン系共重合体;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、ポリカーボネート等のポリエステル系樹脂;6-ナイロン、6,6-ナイロン、6,10-ナイロン、12-ナイロン等のポリアミド系樹脂;ポリスチレン樹脂;セルロースアセテート、ニトロセルロース等の繊維素誘導体;ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフロロエチレン、エチレン-テトラフロロエチレン共重合体等のフッ素系樹脂等;これらから選ばれる2種、若しくは3種以上の共重合体、又は混合物、複合体、積層体。
 熱可塑性樹脂層を構成する材料には、必要に応じて、一般の配合剤、例えば、安定剤、酸化防止剤、滑剤、加工助剤、可塑剤、耐衝撃剤、発泡剤、充填剤、抗菌剤、防カビ剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、難燃剤を配合してもよい。
 熱可塑性樹脂層の厚さは、必要に応じて適宜決めればよく、通常、1~500μm程度とすることが好ましい。熱可塑性樹脂層は、フィルムの外観が完全に円滑な上面を呈する、基材の表面欠陥を吸収する程度の厚さを有することが好ましい。
 積層フィルム又はシートを得る方法としては、共押出法、塗布、熱ラミネーション、ドライラミネーション、ウェットラミネーション、ホットメルトラミネーション等の公知の方法が挙げられる。また、押出しラミネーションによりフィルムと熱可塑性樹脂層とを積層することができる。
 以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
 尚、実施例中の「部」及び「%」は、「質量部」及び「質量%」を示す。
[評価方法]
 実施例、比較例における各評価は、以下の方法により実施した。
(樹脂組成物の評価方法)
(1)分子量、及び分子量分布
 質量平均分子量(Mwともいう)及び数平均分子量(Mnともいう)は、ゲル透過クロマトグラフィー(GPC)(東ソー(株)製、商品名:HLC-8220)を使用し、以下の条件にて測定した。
カラム:TSK GUARD COLUMN SUPER HZ-L(4.6×35mm)と2本のTSK-GEL SUPER HZM-N(6.0×150mm)を直列に接続
溶離液:テトラヒドロフラン
測定温度:40℃
流速:0.6mL/分
 尚、Mw及びMnは、Polymer Laboratories製のピークトップ分子量(Mpともいう)が141,500、55,600、10,290及び1,590である4種のポリメチルメタクリレートを用いて作成した検量線を使用して求めた。
(2)メルトマスフローレート
 JIS-K7210に従い、200℃に保ったシリンダーへ試料を充填し、3分間保持した後、5kgの荷重をかけて押出される試料を採取、秤量することでメルトマスフローレート(MFR)を測定した。測定は3回繰り返し、その平均値を求めた。
(フィルムの評価方法)
(3)透過率、ヘーズ
 ヘーズメーターNDH2000(日本電色製)を用いて、JIS-K7105に則りヘーズ及び全光線透過率を測定した。1サンプルにつき三点ずつ測定して平均値を求めた。
(4)結晶融解エンタルピー、融点
示差走査熱量測定装置((株)日立ハイテクサイエンス製、商品名:DSC6200)を用いて、JISK7121に則り樹脂組成物の融解エンタルピーと融点を測定した。
 測定サンプルは樹脂組成物を細かく切り出して準備した。測定の前処理として30℃から200℃まで10℃/分で昇温し、200℃で10分間保持したのちに、同じく10℃/分で30℃まで冷却した。前処理の後に測定を開始し、10℃/分で30℃から200℃に昇温する過程で観測された結晶融解ピークのピークトップ値から融点を求めた。また、結晶融解ピークの面積から融解エンタルピーを求めた。
(5)引張試験
 フィルムをMD方向に打ち抜いたダンベル型試験片を用いて、JISK7127を参照し、テンシロン万能試験機RTC-1250A(オリエンテック製)にて引張試験を行った。室温23℃及び引張速度20mm/分で引張試験を実施し、その時の応力歪み曲線から、破断伸度、弾性率、降伏応力を求めた。
(6)引裂き試験
 フィルムをMD方向に打ち抜いた直角型試験片を用いて、JISK7128-3に準拠して、テンシロン万能試験機RTC-1250A(オリエンテック製)にて引張試験を行った。室温23℃及び引張速度200mm/分で試験を実施し引裂き強度、引裂き伸びを求めた。一サンプルあたり五本ずつ試験し、平均値を求めた。
(7)折り曲げ白化試験
 フィルムの端部を手で180°折り曲げたのち、外観を評価した。折り目に沿った白化するかどうかを目視で判断した。
(8)表面粗さ
 走査型プローブ顕微鏡((株)日立ハイテクサイエンス製、商品名:SPA400)を用いて、AFMモードでフィルムの表面粗さを測定した。測定範囲は100μm×100μm四方とし、測定域の対角線断面の粗さ曲線からJISB0601の規定を参照して算術平均粗さRaを求め、表面粗さとした。
<製造例1>
[分散剤]
 撹拌機、冷却管及び温度計を備えた容量1200Lの反応容器内に、17%水酸化カリウム水溶液61.6部、メチルメタクリレート(三菱レイヨン(株)製、以下同様)19.1部及び脱イオン水19.3部を仕込んだ。次いで、反応装置内の液を室温にて撹拌し、発熱ピークを確認した後、更に4時間撹拌した。この後、反応装置内の反応液を室温まで冷却してカリウムメタクリレート水溶液を得た。
 次いで、撹拌機、冷却管及び温度計を備えた容量1050Lの反応容器内に、脱イオン水900部、2-(メタクリロイルオキシ)エタンスルホン酸ナトリウム(三菱レイヨン(株)製、商品名:アクリエステルSEM-Na)60部、上記のカリウムメタクレート水溶液10部及びメチルメタクリレート12部を入れて撹拌し、重合装置内を窒素置換しながら、50℃に昇温した。その中に、重合開始剤として2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩(和光純薬工業(株)製、商品名:V-50)0.08部を添加し、更に60℃に昇温した。昇温後、滴下ポンプを利用してメチルメタクレートを0.24部/分の速度で75分間連続的に滴下した。反応溶液を60℃で6時間保持した後、室温に冷却して、透明な水溶液である固形分10%の分散剤を得た。
<製造例2>
[マクロモノマー]
(コバルト錯体の合成)
 撹拌装置を備えた合成装置中に、窒素雰囲気下で、酢酸コバルト(II)四水和物(和光純薬(株)製、和光特級)2.00g(8.03mmol)及びジフェニルグリオキシム(東京化成(株)製、EPグレード)3.86g(16.1mmol)及び予め窒素バブリングにより脱酸素したジエチルエーテル100mlを入れ、室温で2時間攪拌した。
 次いで、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体(東京化成(株)製、EPグレード)20mlを加え、更に6時間攪拌した。得られたものを濾過し、固体をジエチルエーテルで洗浄し、20℃において12時間真空乾燥し、茶褐色固体のコバルト錯体5.02g(7.93mmol、収率99%)を得た。
(マクロモノマーの合成)
 撹拌機、冷却管及び温度計を備えた重合装置中に、脱イオン水145部、硫酸ナトリウム(NaSO)0.1部及び製造例1で製造した分散剤(固形分10%)0.26部を入れて撹拌して、均一な水溶液とした。次に、メチルメタクリレート(MMA)95部、メチルアクリレート(MA)(三菱化学(株)製メチルアクリレート、商品名)5部、上記方法で製造したコバルト錯体0.0016部及び重合開始剤としてパーオクタO(日油(株)製1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシ2-エチルヘキサノエート、商品名)0.1部を加え、水性分散液とした。次いで、重合装置内を充分に窒素置換し、水性分散液を80℃に昇温してから4時間保持した後に92℃に昇温して2時間保持した。その後、反応液を40℃に冷却して、マクロモノマーの水性懸濁液を得た。この水性懸濁液を濾過布で濾過し、濾過物を脱イオン水で洗浄し、40℃で16時間乾燥して、マクロモノマーを得た。GPCで分析したところ、マクロモノマーのMwは27000であり、Mnは14000であり、分子量分布(PDI)は1.9であった。
 結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
<製造例3>
[重合体Y1]
 脱イオン水145部、硫酸ナトリウム0.1部及び製造例1で製造した分散剤0.26部を混合して懸濁用水分散媒を調整した。
 冷却管付セパラブルフラスコに、重合体Xが相溶するドメイン(y1)を形成する単量体として、製造例2で合成したマクロモノマー(以下「MM」と記す。)40部、重合体Xが非相溶なドメイン(y2)を形成する単量体としてn-ブチルアクリレート(BA)(三菱化学(株)製、商品名)36部及びメチルメタクリレート24部、1-オクタンチオール0.1部を混合し、攪拌しながら50℃に加温して原料シラップを得た。原料シラップを40℃以下に冷却した後、原料シラップにAMBN(大塚化学(株)製2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、商品名)0.3部を溶解させ、シラップを得た。
 次いで、シラップに懸濁用水分散媒を加えた後、窒素バブリングによりセパラブルフラスコ内の雰囲気を窒素置換しながら、攪拌回転数を上げてシラップ分散液を得た。
 シラップ分散液を75℃に昇温し、重合発熱ピークが出るまでセパラブルフラスコの外温を保持した。重合発熱ピークが出た後、シラップ分散液が75℃になったところで、シラップ分散液を85℃に昇温し、30分保持して重合を完結させ、懸濁液を得た。
 懸濁液を40℃以下に冷却した後に、懸濁液を濾過布で濾過し、濾過物を脱イオン水で洗浄し、40℃で16時間乾燥してコポリマーである重合体Y1を得た。重合体Y1のMwは248000で、Mnは52000であり、分子量分布(PDI)は4.8であった。
 上記手法で得られた重合体Y1のペレットを、更に50℃で一晩予備乾燥させた後、150mm幅のTダイが搭載されたφ30mm単軸押出機(GMエンジニアリング社製)により押出温度180~200℃、Tダイ温度200℃で一本の冷却ロール温度40℃で製膜し、厚さ50μmのフィルムを得た。
 フィルムの光学試験結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
<製造例4~6>
[重合体Y2、Y3、Y4]
 1-オクタンチオールを表2に記載の量とした以外は、製造例3と同様にして重合体Y2、Y3、Y4をそれぞれ得た。
 また、製造例3と同様にして重合体Y2、Y3、Y4の厚さ50μmのフィルムをそれぞれ得た。重合体Y2、Y3、Y4のMw、Mn、PDI及びフィルムの光学試験結果を表2に示す。
 表2から、重合体Y1~Y4のフィルムでは、分子量分布(PDI)が大きいほどフィルムのヘーズが高いことがわかる。これは、PDIが大きいほど、熱的な緩和が微視的に不均一になるためと考えられる。つまり、PDIが大きいものほど、表面に微細な凹凸構造が発生しやすく、ヘーズの悪化を招きやすい。ヘーズが高くなる重合体Yを用いると、重合体Xと混練して製膜した際のフィルムのヘーズも高くなる。そのため、重合体Yの分子量分布が本発明の範囲より大きいと不適切であることがわかる。
<製造例6>
[ランダム共重合体(Y比較例)]
 撹拌機、冷却管及び温度計を備えた重合装置中に、脱イオン水145部、硫酸ナトリウム(NaSO)0.1部及び製造例1で製造した分散剤(固形分10%)0.26部を入れて撹拌して、均一な水溶液とした。次に、n-ブチルアクリレート36部及びメチルメタクリレート64部、1-オクタンチオール0.1部を混合し、更に重合開始剤としてAMBN0.5部を加え、撹拌して水性分散液を得た。
 次いで、重合装置内を充分に窒素置換し、水性分散液を75℃に昇温してから重合発熱ピークが出るまでセパラブルフラスコの外温を保持した。重合発熱ピークが出た後、反応液が75℃になったところで、反応液を85℃に昇温し、30分保持して重合を完結させ、水性懸濁液を得た。この水性懸濁液を濾過布で濾過し、濾過物を脱イオン水で洗浄し、40℃で16時間乾燥してランダム共重合体(Y比較例)を得た。
 GPCで分析したところ、ランダム共重合体(Y比較例)のMwは250000であり、Mnは94000であり、分子量分布(PDI)は2.7であった。結果を表3に示す。
 製造例3において得られた重合体Y1及び製造例6において得られたランダム共重合体(Y比較例)のビーズの、温度200℃、荷重5kgでのメルトフローレートをそれぞれ測定した。結果を表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表3から、重合体Y1とランダム共重合体(Y比較例)はBAの比率とMwが同等でありながら、PDIが大きい重合体Y1の方がMFRは高く、流動性に富むことがわかる。
 このことから、本発明の構成を有することにより、重合体Yは成形に好適な流動性を確保できることがわかる。
<実施例1>
[樹脂組成物の作製]
 重合体XとしてPVDF(アルケマ(株)製、商品名:Kynar720)30部と、重合体Yとして製造例3で作製した重合体Y170部を60℃で一晩予備乾燥させた後、ドライブレンドしたのちφ30mm二軸混練押出機(Werner&Pfleiderer社製)により最高温度220℃で押出し、ペレット状の成形材料(樹脂組成物)を得た。
 用いたPVDF(アルケマ(株)製、商品名:Kynar720)は、フッ化ビニリデン単位からなるホモポリマーであり、結晶融点は169℃であり、質量平均分子量は257000であった。
[フィルムの作製]
 上記手法で得られたペレットを60℃で一晩予備乾燥させた後、150mm幅のTダイが搭載されたφ30mm単軸押出機(GMエンジニアリング社製)により押出温度180~200℃、Tダイ温度200℃で一本の冷却ロール温度40℃で製膜して厚さ130μmのフィルムを得た。得られた押出フィルムの表面粗さRaは0.069μmであった。
 フィルムの引張試験結果、引裂き試験結果、光学試験結果、示差熱量分析結果、耐折り曲げ白化試験結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
<実施例2~5、比較例1、2>
 重合体X、重合体Yを表5に記載のとおり用いた以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物及びフィルムを得た。
 フィルムの評価結果を表4に示す。
<比較例3、4>
 表4に記載の量の重合体X、及びポリメチルメタクリレート(三菱レイヨン(株)製、商品名:アクリペットVH001)を用いて樹脂組成物を作成した以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。フィルムの評価結果を表4に示す。
<比較例5>
 表4に記載の量の重合体X、及びランダム共重合体(Y比較例)を用いて樹脂組成物を作成した以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。フィルムの評価結果を表4に示す。
 実施例1~5と比較例1より、重合体Xと重合体Yからなるフィルムは重合体Y単独からなるフィルムに比べて、弾性率や破断伸度、引裂き強度が顕著に優れる。
 また、実施例1~5と比較例2から、重合体Xと重合体Yとからなるフィルムは重合体X単独からなるフィルムに比べて折り曲げ白化が起こらない。更に、重合体Xと重合体Yからなるフィルムは結晶のサイズも小さくなるため低ヘーズであり透明性に優れる。尚、比較例2より重合体X単独の結晶融解エンタルピーは46J/gである。この値に実施例1~5に含まれる重合体Xの重量分率、例えば、実施例3では50質量%なので0.50を乗じると23J/gとなり、実測値と一致する。このことから重合体Xと重合体Yからなるフィルムでは重合体X単独に匹敵する効率で結晶化が進行することがわかる。
 比較例3、4からわかるように、PMMAを用いた場合、弾性率が高すぎるため、加工性に優れるフィルムが得られない。また、結晶融解エンタルピーの値から、PMMAが重合体Xによく相溶するため結晶化が不充分なまま固化している。例えば、比較例3では重合体Xは50質量%含有されるが、実測の結晶融解エンタルピーは3J/gであり、結晶性は乏しい。結晶性が乏しいため、低ヘーズで一見透明性には優れるが、加温や時間経過による結晶化の進行とともにヘーズが上昇し、透明性を損ないやすい。
 比較例5からわかるように、ランダム共重合体(Y比較例)と重合体Xからなるフィルムでは、結晶が肥大化するためヘーズが高くなる。また、弾性率が高く、硬いフィルムしか得られない。
 以上に例示したように、重合体Xと重合体Yとを所定の割合で混合することで、透明性と結晶性、及び引裂き強度と柔軟性をバランスよく兼ね備えるフィルムが得られる。また、折り曲げ白化に耐性があり、更に成形時に結晶化が進行しやすいため、白化しにくいという特徴も持ち合わせる。
 本発明のフィルムは意匠用フィルム、農業用フィルム、車載用フィルム、外装用フィルム、建築内装用フィルム、包装材料等に好適に使用できる。
 本発明のフィルムの用途を以下、具体的に列挙する。オーバーレイフィルム、ラミネートフィルム、メディア印刷フィルム等の用途;ウェザーストリップ、バンパー、バンパーガード、サイドマッドガード、ボディーパネル、スポイラー、フロントグリル、ストラットマウント、ホイールキャップ、センターピラー、ドアミラー、センターオーナメント、サイドモール、ドアモール、ウインドモール、窓、ヘッドランプカバー、テールランプカバー、風防部品等の自動車外装用途;インストルメントパネル、コンソールボックス、メーターカバー、ドアロックペゼル、ステアリングホイール、パワーウィンドウスイッチベース、センタークラスター、ダッシュボード等の自動車内装用途;AV機器や家具製品のフロントパネル、ボタン、エンブレム、表面化粧材等の用途;携帯電話等のハウジング、表示窓、ボタン等の用途;家具用外装材用;壁面、天井、床等の建築用内装材用途;サイディング等の外壁、塀、屋根、門扉、破風板等の建築用外装材用途;窓枠、扉、手すり、敷居、鴨居等の家具類の表面化粧材用途;各種ディスプレイ;フレネルレンズ、偏光フィルム、偏光子保護フィルム、位相差フィルム、光拡散フィルム、視野角拡大フィルム、反射フィルム、反射防止フィルム、防眩フィルム、輝度向上フィルム、プリズムシート、マイクロレンズアレイ、タッチパネル用導電フィルム、導光用途フィルム、電子ペーパー用途フィルム等の光学用途;窓ガラス、電車、航空機、船舶等の自動車以外の各種乗り物の内外装用途;瓶、化粧品容器、小物入れ等の各種包装容器及び包装材料;景品や小物等の雑貨等のその他各種用途向けのフィルム;太陽電池表面保護フィルム、太陽電池
用封止フィルム、太陽電池用裏面保護フィルム、太陽電池用基盤フィルム、農業用ビニルハウス、高速道路遮音板用保護フィルム並びに交通標識用最表面保護フィルム等。

Claims (15)

  1.  樹脂組成物に含まれる重合体に対して、15~80質量%の下記重合体X、及び、20~85質量%の下記重合体Yを含有する、樹脂組成物。
     重合体X:フッ化ビニリデン系樹脂。
     重合体Y:重合体Xと相溶なドメイン(y1)及び重合体Xと非相溶なドメイン(y2)を有し、分子量分布が3.0以上16.0以下である共重合体。
  2.  前記重合体Yのゲル浸透クロマトグラフィーのポリメチルメタクリレート換算で求めた質量平均分子量が、5万以上75万以下である、請求項1に記載の樹脂組成物。
  3.  ドメイン(y1)又はドメイン(y2)がマクロモノマー単位を含有する、請求項1に記載の樹脂組成物。
  4.  ドメイン(y1)又はドメイン(y2)中の前記マクロモノマー単位が(メタ)アクリレート単量体単位のみからなる、請求項3に記載の樹脂組成物。
  5.  前記重合体Yが(メタ)アクリレート単量体単位のみからなる、請求項1に記載の樹脂組成物。
  6.  前記重合体Yの分子量分布が3.0以上11.0以下である、請求項1に記載の樹脂組成物。
  7.  前記重合体Xがポリフッ化ビニリデンである、請求項1に記載の樹脂組成物。
  8.  請求項1に記載の樹脂組成物からなるフィルム。
  9.  ヘーズ値が0~10%である、請求項8に記載のフィルム。
  10.  23℃で、20mm/分の速度で測定した弾性率が1~1600MPaである、請求項8に記載のフィルム。
  11.  23℃で、20mm/分の速度で測定した弾性率が1~1300MPaである、請求項10に記載のフィルム。
  12.  JIS K7128-3に則って200mm/分の速度で測定した引裂き強度が70N/mm以上である、請求項8に記載のフィルム。
  13.  JIS K7128-3に則って200mm/分の速度で測定した引裂き強度が80N/mm以上である、請求項12に記載のフィルム。
  14.  樹脂組成物からなるフィルムであって、下記(1)~(4)を満たすフィルム。
     (1)23℃で、20mm/分の速度で測定した弾性率が1~1300MPaである。
     (2)JIS K7128-3に則って200mm/分の速度で測定した引裂き強度が70N/mm以上である。
     (3)JIS K7136に則って測定したヘーズ値が0~10%である。
     (4)樹脂組成物が、(メタ)アクリレート単量体単位からなる重合体を20質量%以上含有する。
  15.  請求項14に記載のフィルムであって、(メタ)アクリレート単量体単位からなる重合体を40質量%以上含有する樹脂組成物からなるフィルム。
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