JPH026505A - 改質されたメタクリル系樹脂成形材料の製造方法 - Google Patents

改質されたメタクリル系樹脂成形材料の製造方法

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JPH026505A
JPH026505A JP63156022A JP15602288A JPH026505A JP H026505 A JPH026505 A JP H026505A JP 63156022 A JP63156022 A JP 63156022A JP 15602288 A JP15602288 A JP 15602288A JP H026505 A JPH026505 A JP H026505A
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、メタクリル系重合体組成物に改質用重合体を
押出機中でブレンドして、改質された成形材料を製造す
る方法に関する。
〔従来の技術〕
一般に、メタクリル系重合体組成物と改質用重合体とを
ヘンシェルミキサー、タンブラ−等でブレンド後同時に
押出す方法はよく知られている。
この方法では揮発性成分を多量に含んだメタクリル系重
合体組成物に改質用重合体成分をブレンド後押出す場合
、装置の壁面へ付着したり、ホッパー内でのブリッジ現
象のため定量安定供給が難しいという問題があった。
また、特開昭５０−４３１６６号公報には、ベント押出
機を通じて流動するアクリル樹脂に対し酸化安定剤、紫
外線吸収剤のような添加剤を加えるのに適当なベント押
出機が提案されている。この押出機には、最終ベント孔
と押出ダイとの間のバレルに添加剤の注入口が設けられ
ている。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、揮発性成分を含むメタクリル系重合体
組成物からの揮発性成分の除去およびこの重合体組成物
への改質用重合体の添加および混練を効率よく工業的有
利に行うことができ、かつ装置内壁面への改質用重合体
の付着といったトラブルを生じることなく、着色度の低
い良質なアクリル系樹脂成形材料を得ることができる方
法を提供するにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は、未反応モノマー、溶剤および／または副生
物からなる揮発性成分を含むメタクリル系重合体組成物
から該揮発成分を除去するとともに、改質用重合体を加
えることによって改質された成形材料を製造する方法に
おいて、複数のベントゾーンを備えかつ最終ベントゾー
ンの上流位置に材料供給機構を備えた脱揮押出機を使用
し、該脱揮押出機中を連続的に流動するメタクリル系重
合体組成物に対し、上記材料供給機構より改質用重合体
を供給して混合し、得られた混合物を最終ベントゾーン
で脱揮したのち、押出すことによって達成される。
改質用重合体を混合する段階において、脱揮押出機中を
流動するメタクリル系重合体組成物中の揮発性成分の含
有量は５重量％以下に規制されることが好ましい。
本発明において供給される、未反応モノマー溶剤および
／または副生成物からなる揮発性成分を含むメタクリル
系重合体組成物は、これらの揮発性成分を通常１５〜６
０重量％含むアルキルメタクリレート、特にメチルメタ
クリレートの単独重合体、または、２種以上のアルキル
メタアクリレートの共重合体もしくはアルキルメタアク
リレートとアルキルアクリレート、スチレン、ブタジェ
ン、アクリロニトリル等のビニル化合物との共重合体か
らなる組成物である。このような組成物は塊状重合反応
生成物または溶液重合反応生成物から揮発成分の一部を
除去したものである。
上記メタクリル系重合体組成物に加えられる改質用重合
体としては、耐衝撃性改質用重合体および耐熱変形性改
質用重合体が代表例として挙げられるが、これらに限定
されるものではない。
耐衝撃性の改質用重合体としては、アクリルゴムにビニ
ル単量体をグラフト重合した重合体およびブタジェンの
単独重合体もしくは共重合体をゴム源としてビニル単量
体をグラフト重合した重合体が挙げられる。具体的なア
クリルゴムとしては、アクリル酸エステルの単独重合体
または共重合体であってガラス転移温度が０℃以下のも
のをゴム源とし、グラフト部のガラス転移温度が５０℃
以上となるような少なくとも１種以上のビニル単量体を
グラフト重合してなるものが挙げられる。
耐衝撃性の改質用重合体の配合量は、メタクリル系重合
体重量に基づき、５〜８０重量％が好ましい。５重量％
より少ないと耐衝撃性の発現が一般に不十分であり、８
０重型筒をこえると耐熱変形性および剛性が低下しがち
である。より好ましい配合量は１０〜６０重量％である
。
耐熱変形性の改質用重合体としては、メタクリル酸メチ
ルを主成分とし、スチレン、α−メチルスチレンおよび
無水マレイン酸を共重合した四元共重合体、メタクリル
酸メチルを主成分としてαメチルスチレンおよびシクロ
へキシルマレイミドを共重合した三元共重合体、および
メタクリル酸メチル／シクロへキシルマレイミドの二元
共重合体等が挙げられる。
耐熱変形性の改質用重合体の配合量は、メタクリル系重
合体重量に基づき、１０〜８５重景％が重量しい。１０
重量％より少ないと耐熱変形性が十分に向上せず、８５
重型窩をこえると帯色及び脆さが増す。より好ましい配
合量は２０〜８０重量％である。
本発明方法により改質すべきメタクリル系樹脂組成物に
は必要に応じて、紫外線吸収剤、離型剤、着色洗顔料等
の添加剤を添加することができる。
次に、本発明方法を添付図面を参照しつつ、詳しく説明
する。
第１図は本発明の方法を実施するのに好適な脱揮混練押
出装置の１例を示す模式的概念図である。
未反応モノマー、溶剤および／または副生成物からなる
揮発性成分を含むメタクリル系重合体組成物は定量ポン
プ１により定常的に加熱機２に送られ、１１０〜２５０
℃、１０〜１００　ｋｇ／ｄに加熱、加圧される。加熱
されたメタクリル系重合体組成物は、ニードル弁、ある
いは他の細孔もしくは細巾スリット供給口を有するフラ
ッシュノズル３を通して、脱揮混練押出機５のスクリュ
ー４及びバレルで形成された第１ベントゾーンに供給さ
れて揮発成分が分離される。
第２図はニードル弁２１を具えたメタクリル系重合体組
成物の供給ノズルを示す断面図である。
重合体組成物はニードル弁２１の周囲の狭小間隙を通っ
て、押出機５′のバレルとスクリュー２３により形成さ
れる第１ベントゾーン中へ吐出される（第１図にはスク
リュー４を具えた二軸押出機５が示されているが、第２
図では単一スクリュー４′を具えた単軸押出機５′が示
されている。）第１ベントゾーンは温度約１５０〜２５
０℃、圧力約５００〜８００　Ｔｏｒｒに保持されてお
り、メタクリル系重合体組成物中の未反応モノマー、溶
剤および／または副生成物からなる揮発性成分の大部分
はこの第１ベントゾーンで除かれ、排出管６のベント孔
を通じて排出される。排出物はコンデンサー１０で凝縮
され、受器１６に回収される。１３はポンプである。
メタクリル系重合体組成物中の揮発性成分の量をさらに
減するため、第２ベントゾーンおよび第３ベントゾーン
において温度約２２０〜２８０°Ｃおよび圧カフ００Ｔ
ｏｒｒ未満の条件下に残存揮発性成分の大部分を除去す
る。揮発性成分は第２ベントゾーンと第３ベントゾーン
のベント孔を有する排出管７および８からそれぞれの排
出系へ導かれる。各排出系はコンデンサー１０および１
１、受器１６および１７、ポンプ１３および１４を具え
ている。
改質用重合体は、供給口２２から、スクリュー１９とバ
レル２０からなる重合体供給用二軸押出機に供給されて
溶融混練され、次いで、メタクリル系重合体組成物が移
動しつつある二軸押出機５中へ一定割合で強制的に押込
まれ、改質用重合体とメタクリル系重合体とが一体的に
混練される。
この混練物からさらに残存揮発分を第４ベントゾーンで
除去する。除去された揮発分はベント孔を有する排出管
９から排出系（コンデンサー１２、受器１８およびポン
プ１５を具えている）へ導かれる。第４ベントゾーンを
経由した混練物は押出ノズル（図示せず）から押出され
る。
脱揮押出機中のベントゾーンの数は上記の例に限定され
るものではなく、必要に応じて増減される。しかしなが
ら、改質用重合体の供給機構は脱揮押出機の最終ベント
ゾーンの上流位置、すなわち、最終ベントゾーンとその
上流側の最も近いベントゾーンとの中間位置に設けねば
ならない。このような位置に改質用重合体の供給機構を
設けることによって、メタクリル系重合体組成物からの
揮発性成分の除去および改質用重合体との混練を効率よ
く行うことができ、装置内壁面への改質用重合体の付着
を生じることな（、熱変形温度が低下したり、射出成形
時に銀条が発生したりすることがなく、しかも、着色度
の低い良質なアクリル系樹脂成形材料を得ることができ
る。
なお、改質用重合体を混合する段階において、メタクリ
ル系重合体組成物中の揮発性成分の含有量は５重量％以
下に規制されることが好ましい。
〔実施例〕
以下、実施例について本発明方法をより具体的に説明す
る。
実施例１ 第１図に示す脱揮押出機を用いてメタクリル系重合体か
らの揮発性成分の除去および改質を行った。すなわち、
溶液重合法で調整したメチルメタアクリレート／メチル
アクリレート共重合体（メチルアクリレート含有量４重
量％）６０重量％、トルエン２０ｉ（ｔ％、ならびに未
反応モノマー及び不純分２０重量％よりなる重合体混合
物を１８０℃、１５ｋｇ／ｃｉに昇温、昇圧させて５０
０ｋｇ／Ｈｒの速度で内径７．０龍、長さ２０龍の細孔
を存するフラッシュノズルを脱揮押出機に供給した。脱
揮押出機の第１ベントゾーンは２２０℃、　６５０Ｔｏ
ｒｒに減圧し、第２ベントゾーンは２４０℃、　６００
Ｔｏｒｒとし、第３ベントゾーンを２５０℃、　３０Ｔ
ｏｒｒとし、残留揮発成分を除去後、押出機側部より、
アクリルゴム含有樹脂（三菱レイヨン■製アクリベット
ＩＲ）を１５０　ｋｇ　／　ｌ＋ｒの速度でスクリュー
を使って供給し、第４ベントゾーンで２７０℃、　３０
Ｔｏｒｒの条件で再度残存揮発分を除去して、ノズルよ
り押出し、３０℃で冷却後、３１■長さに切断してペレ
ットとした。
得られたペレット中の残存単量体量は０．２重量％未満
であった。得られたペレットのアイゾツト衝撃強度（Ａ
ＳＴＭ　Ｄ２５６）値は３．Ｑ　ｋｇ−ｃｍ　／　ａｓ
と良好であり、現行のプレブレンド品と差がなかった。
得られた樹脂組成物の着色は非常に良好であり、２５０
℃で成形した板（２１ｍＸ１１０　ｎｘＨｏ　ｍ）のＹ
Ｉ値は０．５であった。装置内壁面への改質用重合体の
付着も認められなかった。
実施例２ 第１図に示す脱揮押出機を用いてメタクリル系重合体か
らの揮発性成分の除去および改質を行った。すなわち、
塊状重合法で製造したメチルメタクリレート重合体６０
重量部、メチルメタクリレートモノマー４０重量部、ｎ
−オクチルメルカプタン０．３重量部、および不純物０
．４重量部よりなる重合体組成物を２４０℃、　３８　
ｋｇ　／　ｃＩａに昇温、昇圧し、内径５１ｍのパイプ
を通して脱揮押出機に１５０ｋｇ／Ｈｒの速度で供給し
た。第１ベントゾーンは２３０℃、　７００Ｔｏｒｒと
し、第２ベントゾーンは２４０”Ｃ、５００Ｔｏｒｒと
し、第３脱揮ゾーンは２４０℃、５０Ｔｏｒｒとした。
改質用重合体供給機構よりアクリルゴム含有樹脂（三菱
レイヨン■製アクリベットＩＲ）を３６０　ｋｇ　／　
Ｈｒの速度で添加し押出機中でブレンドし、第４ベント
ゾーンで２７０℃、　３０Ｔｏｒｒの条件で脱揮し、押
出してペレットとした。
得られたペレット中の残存単量体量は０．１重量％未満
であった。得られたペレットのアイゾツト衝撃強度（Ａ
ＳＴＭ　Ｄ２５６）値は７．Ｑ　ｋｇ−ｃｍ／ｃｍと良
好であり、２５０℃で射出成形した平板のＹＩ値は０、
９と良好であった。
実施例３ 第１図に示す脱揮押出機を用いてメタクリル系重合体か
らの揮発性成分の除去および改質を行った。すなわち、
塊状重合法で製造したメチルメタクリレート−メチルア
クリレート共重合体（メチルアクリレート含有量０．５
重量％）６０重量部、メチルメタクリレート−メチルア
クリレート混合モノマー４０重量部、ｎ−オクチルメル
カプタン０、３重量部、および不純物０．４重量部より
なる重合体組成物を１８０℃、１５ｋｇ／ｃｎｌに昇温
、加圧し、内径７龍の細孔５ケを通して脱揮押出機へ３
３３ｋｇ／Ｈｒの速度で供給した。第１ベントゾーンは
２２０’Ｃ、５５０Ｔｏｒｒとし、第２ベントゾーンは
２４５℃。
５００Ｔｏｒｒとし、第３ベントゾーンは２４０℃、５
０Ｔｏｒｒとした。改質用重合体供給機構より耐熱アク
リル樹脂（三菱レイヨン■製アクリベットＳＴ）を２０
０　ｋｇ　／　Ｈｒの速度で添加し、押出機中でブレン
ド後、第４ベントゾーンで２７０℃、　２０Ｔｏｒｒの
条件で脱揮し、押出しペレット化した。
得られたペレット中の残存単量体量は０．２重量％未満
であった。得られたペレットの熱変形温度ＨＤＴは１１
２℃であり、２５０℃で成形した平板のＹＩイ直は０．
９であった。
比較例１ 第４ベントゾーンを省いた他は実施例１と同様な装置を
用い、同様な方法で改質されたメタクリル樹脂成形材料
を製造した。
得られたペレット中の残存単量体量は０．７重量％であ
り、アイゾツト衝撃強度（ＡＳＴＭ　Ｄ２５６）値は’
ｌ、　３　ｋｇ−ｃｍ／ｃ１１であったが、２５０℃で
成形した平板（２ｍｍ　Ｘ　１１０ｍｍ　Ｘ　１１０ｍ
ｍ）のＹＩ値は２．５と黄色を呈し、成形板には銀条の
製品欠陥が生じた。また、成形品の熱変形温度ＨＤＴは
８５℃と低かった。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の方法を実施するのに好適な脱揮混練押
出装置の１例を示す模式的概念図であり、第２図はメタ
クリル系重合体組成物の供給ノズルの断面図である。 ■・・・定量ポンプ、　　　２・・・加熱器、３・・・
フラッシュノズル、４．４’・・・スクリュー５・・・
二軸押出機、 ６・・・第１ベントゾーン排気管、 ７・・・第２ベントゾーン排気管、 ８・・・第３ベントゾーン排気管、 ９・・・第４ベントゾーン排気管、 １０．１１．１２・・・コンデンサー １３．１４．１５・・・ポンプ、 １６．１７．１８・・・受器、 １９・・・スクリュー　　　２０・・・バレル、５′・
・・単軸押出機、　　２１・・・ニードル弁、２２・・
・改質用重合体供給口。 １・・・定量ボンデ ２・・・加熱器 １３・・・　ポンプ １４・・・　　１ ６・・・ ７°°。 ８・・・ ９・・・ １０・・・ １１・・・ １２・・・ 第１ベントゾーンの排出管 第２１ 第３１ 第４ｇ コンデンサー １８・・・　　′ １９・・・スクリュー ２０・・・ノぐレル ２１・・・ニードル弁 ２２・・・改質用重合体供給口 手続補正 書（自発） 平成１年９月 ２Ｓ日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、未反応モノマー、溶剤および／または副生成物から
    なる、揮発性成分を含むメタクリル系重合体組成物から
    該揮発成分を除去するとともに、改質用重合体を加える
    ことによって改質された成形材料を製造する方法におい
    て、複数のベントゾーンを備えかつ最終ベントゾーンの
    上流位置に材料供給機構を備えた脱揮押出機を使用し、
    該脱揮押出機中を連続的に流動するメタクリル系重合体
    組成物に対し、上記材料供給機構より改質用重合体を供
    給して混合し、得られた混合物を最終ベントゾーンで脱
    揮したのち、押出すことを特徴とする改質されたメタク
    リル系樹脂成形材料の製造方法。 ２、改質用重合体を混合する段階においてメタクリル系
    重合体組成物中の揮発性成分の含有量を５重量％以下に
    規制することを特徴とする請求項１記載の改質されたメ
    タクリル系樹脂材料の製造方法。
JP63156022A 1988-06-25 1988-06-25 改質されたメタクリル系樹脂成形材料の製造方法 Expired - Lifetime JPH0676448B2 (ja)

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