JPH0248005B2 - - Google Patents

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JPH0248005B2
JPH0248005B2 JP58240917A JP24091783A JPH0248005B2 JP H0248005 B2 JPH0248005 B2 JP H0248005B2 JP 58240917 A JP58240917 A JP 58240917A JP 24091783 A JP24091783 A JP 24091783A JP H0248005 B2 JPH0248005 B2 JP H0248005B2
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JP
Japan
Prior art keywords
weight
molding material
methyl methacrylate
less
copolymer
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP58240917A
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English (en)
Other versions
JPS60133015A (ja
Inventor
Keiji Mizutani
Ikuji Ootani
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP24091783A priority Critical patent/JPS60133015A/ja
Publication of JPS60133015A publication Critical patent/JPS60133015A/ja
Publication of JPH0248005B2 publication Critical patent/JPH0248005B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、メタクリル酸メチル−スチレン共重
合体からなる成形材料に関し、更に詳しくは、良
好な透明性、耐候性、耐熱性を有し、かつ可撓性
に優れたメタクリル酸メチル−スチレン共重合体
からなる成形材料に関するものである。 従来、透明性の優れた樹脂としてポリメタクリ
ル酸メチル、ポリスチレン等が知られている。こ
れらはいずれも比較的安価で透明性、成形性等に
優れている為、成形加工材料として、各方面に広
く用いられているが、この様な透明樹脂は剛性が
高い反面、可撓性に乏しく、伸びやたわみが小さ
いという欠点を有していた。この為、例えば一
軸、二軸延伸フイルムやプラスチツクオプテイカ
ルフアイバー等の材料として用いる場合には、必
ずしもその性能が十分とは言い難い面があつた。
一般にガラス状の透明樹脂に伸びを付与させる手
段として、メタクリル酸メチル−スチレン共重合
体にゴム成分を組合せる事が良く知られている。
その方法は大別して2種類に分けられる。一つは
ゴム成分としてスチレン−ブタジエンブロツク共
重合体を利用し、これと等しい屈折率を有するメ
タクリル酸メチル−スチレン共重合体とのポリマ
ーブレンドによるものである(特開昭56−100840
号公報)。今一つは直重法であり、スチレン−ブ
タジエンゴムやポリブタジエンゴム等にメタクリ
ル酸メチルとスチレン更に場合によつてはアクリ
ロニトリル等をグラフト重合して、マトリツクス
相とゴム相の屈折率を一致させる方法である(特
公昭46−40688号公報、特公昭46−40689号公報
等)。 しかし、これらのいずれの方法によつても、得
られる共重合体はゴム成分を含んでいる為に剛性
が低下し、又透明性に関してもゴム成分が存在し
ない系と比較するとその低下は避けがたいもので
あつた。この為、ゴム成分を導入せず、剛性、透
明性を維持したままで、良好な伸びやたわみを有
する即ち可撓性に優れた樹脂の出現が望まれてい
た。 本発明者らは、この要望にこたえるべく鋭意検
討を重ねた結果、特定のメタクリル酸メチル−ス
チレン共重合体からなる成形材料がこの目的を達
成しうる事を見出し、この知見に基づいて本発明
をなすに至つた。 すなわち、本発明は、メタクリル酸メチル単位
61〜90重量%、及びスチレン単位10〜39重量%か
らなる共重合体からなり、該共重合体中に残存す
る各単量体単位と溶媒の合計量が0.2重量%以下
であり、かつ該共重合体中に残存する二量体及び
三量体の合計量が0.5重量%以下であつて、濃度
10重量%のメチルエチルケトン溶液の温度25℃に
おける粘度が4〜20センチポイズである成形材料
に関する。 本発明の成形材料におけるメタクリル酸メチル
単位とスチレン単位の割合は、所望の耐候性、成
形加工性、耐溶剤性、耐熱性などに基づき、前記
の範囲内で決定されるが、耐候性、耐熱性を重視
する場合にはメタクリル酸メチル単位を多めに、
又成形加工性を重視する場合にはスチレン単位を
多めにしてやると良い。いずれにしてもその割合
はメタクリル酸メチル単位が61〜90重量%、スチ
レン単位が10〜39重量%である。メタクリル酸メ
チル単位が60重量%未満では、肝心の伸びやたわ
みが小さくなつてしまい、耐候性、耐熱性にも低
下が見られる。また、90重量%を越えると成形加
工性が低下し好ましくない。従つて、61〜90重量
%が好ましい範囲であり、65〜80重量%が更に好
好ましく、65〜75重量%が最も好ましい。 本発明の成形材料は適正な分子量を有する必要
がある。重量平均分子量と相関がある溶液粘度で
表わすと、該成形材料の濃度10重量%のメチルエ
チルケトン溶液の温度25℃における粘度が4〜20
センチポイズの範囲にあることが必要である。こ
の粘度が4センチポイズ未満では伸びやたわみが
小さくなつて可撓性が劣つてくる。また20センチ
ポイズを越えると、流動性が低下して成形加工性
が悪くなる。従つて、溶液粘度は4〜20センチポ
イズの範囲にある事が好ましい。更に好ましい範
囲は5〜15センチポイズであり、5〜10センチポ
イズの範囲が最も好ましい。 また、本発明の成形材料においては、残存単量
体と残存溶媒の合計量が0.2重量%以下である事
が必要である。単量体や溶媒が成形材料に残存す
ると種々の物性に悪影響を及ぼす。最も顕著な例
は耐熱性の低下であるが、その他にも剛性の低下
や臭気等衛生上の不利もある。従つて、単量体及
び溶媒の残存量は0.2重量%以下が必要で、0.1重
量%以下になれば好ましい。 本発明の成形材料においては、二量体及び三量
体の合計量が0.5重量%以下である事が必要であ
る。二量体や三量体の如き低分子量物が成形材料
中に数多く存在していると耐熱性の低下、剛性の
低下、更に機械的強度の低下と言つた不都合をも
たらす。従つて、その含有量は0.5重量%以下に
抑える事が必要である。好ましくは0.3重量%以
下であり、0.2重量%以下であれば更に好ましい。 以下の要件を満たした成形材料は、良好な成形
加工性、耐候性と高い剛性を有する事はもちろん
の事、耐熱性に優れかつ高い可撓性を有する極め
て優れた物性バランスを持つものとなる。 本発明の成形材料の製造法は、完全混合型反応
器を用いた連続塊状重合又は連続溶液重合等の微
分重合を行なうのが、組成や分子量の均一性と良
好な外観を保持する上から好ましい。 重合開始剤としては、通常のラジカル重合に使
用する過酸化物及び/又はアゾ化合物が使用可能
である。但し、開始剤を使用せず熱重合を行なう
と、二量体、三量体を多量に生成するため好まし
くない。 又、分子量を調節する為にアルキルメルカプタ
ンのような連鎖移動剤を適量添加しても差し支え
ない。 本発明の成形材料には、透明性その他の必要な
性質を損なわない範囲において、離型剤、紫外線
吸収剤、酸化防止剤、熱安定剤、帯電防止剤等の
添加剤や着色の為の染料等を必要に応じ含有させ
うる事はもちろんである。 以下、実施例によつて本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によつてなんら制
限されるものではない。 本発明の成形材料と比較する公知の樹脂として
以下の各種樹脂を準備した。 ポリスチレン 分子量:285000、MFR(230℃、3.8Kg荷重):
9.4g/10分のものを用いた。 PMMA メタクリル酸メチル98重量%、アクリル酸メチ
ル2重量%を含むMFR(230℃、3.8Kg荷重)2.0
g/10分のものを用いた。 また、各物性及び残存単量体、残存溶媒、二量
体、三量体の測定法は次の通りである。 (1) ビカツト軟化温度:ASTMD−1525 (2) 引張り強さ、伸び 試験法:JIS K6871、(JIS K7113、ASTM
D638−71、ISO R527) 試験機:インストロン型引張圧縮試験機 試験片:形状がダンベル型標準ASTM引張試
験片(インライン型射出成形機を用い、シリ
ンダー温度240℃、全型温度60℃とし、シヨ
ーン・シヨツト・ポイント+5Kg/cm2の射出
圧で成形したもの)。 方法:試験速度は5±1mm/minとし、引張強
さは試験片を降伏するに要した最大引張荷重
Wを試験片の最初の最小断面積Aで除して求
める。また、伸びの測定は、破断の瞬間の伸
びを直接に観測し、標線の元の長さ(50±
0.5mm)で除し100倍して求める。 (3) 曲げ強さ、たわみ 試験法:ASTM D790−71(JlS K7203、ISO
R527) 試験機:インストロン型引張圧縮試験機 試験片:形状が127mm×12.7mm×6.4mm(インラ
イン型射出成形機を用い、シリンダー温度
240℃、金型温度60℃とし、シヨート・シヨ
ツト・ポイント+5Kg/cm2の射出圧で成形し
たもの)。 方法:試験速度は3±1mm/minとする。曲げ
強さは試験片の破断に要した最大曲げ応力を
次式により求める。 曲げ強さ=3WL/2bd2(Kg/cm2) ここで、W=荷重、L=支点間距離、b=
試験片の巾、d=試験片の長さである。 たわみは、たわみ計による測定を原則と
し、クロスヘツド移動距離をもつてたわみに
代える事はなるべく避ける。しかし、試験機
及び曲げジグ各部の弾性変形やあそびをあら
かじめ測定しておいて補正すれば、クロスヘ
ツド移動距離をたわみに代えてもよい。 (4) MFR:230℃、3.8Kg荷重 (5) 溶液粘度:メチルエチルケトン中の成形材料
10重量%濃度の25℃における溶液粘度。キヤ
ノンフエンスケ型粘度管(#200)を用いた。 (6) 残存単量体及び残存溶媒の測定法 ガスクロマトグラフイーを用い、内部標準法
により測定した。条件は次の通りである。 水素炎検出法 カラム充てん剤:PEG−6000 カラム温度:110℃ キヤリヤガス:N2 装置:島津製作所4CM (7) 二量体及び三量体の測定法 ガスクロマトグラフイーを用い、内部標準法
により測定した。条件は次の通りである。 水素炎検出法 カラム充てん剤:SP−2100 カラム温度:120℃→250℃(昇温速度10℃/
min) キヤリヤガス:N2 装置:島津製作所4CM 実施例1〜3及び比較例1〜5 内容積8のジヤケツト付完全混合反応器を用
い、第1表に示した組成の重合供給液を2.2/
hrの速度で連続的に供給して、それぞれ第1表に
示した所定の温度で重合を行なつた。固型分50重
量%前後の重合反応液を連続して取り出し、260
℃、35Torrの未反応物脱気装置に供給した。得
られたポリマーはすべて無色透明であつた。ポリ
マーの組成分析は、プロトンNMRによつて行な
つた。これらの成形材料の物性を他の樹脂の物性
とともに第2表に示す。 比較例 6 実施例1と同様な組成及び条件にて重合を行な
い、得られた重合反応液を220℃、100Torrの未
反応物脱気装置に供給してポリマーを得た。 比較例 7 メタクリル酸メチル56.2重量部、スチレン23.8
重量部、エチルベンゼン20重量部、α−メチルス
チレンダイマー0.6重量部から成る混合液を調整
し、1.45/hrの速度で連続して内容積1.9の
ジヤケツト付完全混合反応器に供給した、156℃
で重合を行なつた。重合反応液を連続して取り出
し、240℃、35Torrの未反応物脱気装置に供給し
てポリマーを得た。 なお、実施例1〜3、比較例6及び比較例7の
成形材料の残存単量体と残存溶媒、及び二量体・
三量体の測定を行つた。その結果を第3表に示
す。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 メタクリル酸メチル単位61〜90重量%、及び
    スチレン単位39〜10重量%からなる共重合体から
    なり、該共重合体中に残存する各単量体単位と溶
    媒の合計量が0.2重量%以下でありかつ該共重合
    体中に残存する二量体及び三量体の合計量が0.5
    重量%以下であつて、濃度10重量%のメチルエチ
    ルケトン溶液の温度25℃における粘度が4〜20セ
    ンチポイズである成形材料。
JP24091783A 1983-12-22 1983-12-22 成形材料 Granted JPS60133015A (ja)

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JP24091783A JPS60133015A (ja) 1983-12-22 1983-12-22 成形材料

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