JPH0475124B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、鋳込み重合用ガスケツトに関する。
より詳しくは、鋳込み重合によつて成形品を製造
する際、型板と重合した成形品との剥離性を高
め、製品の歩留りを著しく向上せしめる鋳込み重
合用ガスケツトに関する。 〔従来の技術〕 従来、鋳込み重合法は、メタクリル樹脂、スチ
レン樹脂および不飽和ポリエステル樹脂などの成
形品を製造するのに広く利用されているが、この
重合法は、対向する２枚の無機ガラスまたは金属
板の間に、塩化ビニル樹脂の如き熱可塑性樹脂か
らなるガラスケツトを介在させて鋳型を構成し、
この鋳型中に重合性化合物を注入し重合させる方
法である。 近年、鋳込み重合法においては、機能性を有す
る成形品を得るために、極性モノマーを重合する
ケースが増加している。しかしながら、例えば、
メタクリル酸メチルとメタクリル酸との共重合体
からなる樹脂板を鋳込み重合で製造する場合、重
合完結後、樹脂板を脱型する際、一般に離型が困
難であり、板割れを起すことが多い。特に、この
板割れは樹脂板の厚みが薄い場合に顕著である。 このような欠陥を是非する方策として、重合モ
ノマー中に離型剤を添加する方法、あるいは鋳型
の内面を処理して不活性化し、鋳型と重合体との
接着性を弱める方法（特公昭56−4402号）が提案
されている。しかしながら、前者の方法において
は、離型剤の種類、添加量にも限界があり、離型
時の樹脂板の割れを完全に防止することはできな
い。一方、後者の方法においては、不活性化ので
きる鋳型材質としてはガラスに限定され、しか
も、ガラスの表面を汚さずに美麗な状態を維持し
たまま不活性化処理することが難しく、また耐久
性が低い欠点を有している。 鋳込み重合、特に極性モノマーを使用して鋳込
み重合する際の鋳型と樹脂板との離型が困難であ
ることの理由として、重合モノマー中の酸モノマ
ーが重合過程でガスケツトの塩化ビニル樹脂を変
性させ、この変性された塩化ビニル製ガスケツト
が鋳型との接着性を高め、ひいては樹脂板の剥離
不良を起すものと推定される。 ガスケツトとして軟質の塩化ビニルの他に、重
合中に変性を起さない四弗化エチレン樹脂、ポリ
フルオロチレン−プロピレン共重合体、ポリプロ
ピレン、ポリエチレン等の材質のものも使用され
ているが、これら材質のガスケツトは離型性はよ
いものの、鋳込み重合体との接着性がないためノ
ツチ割れを生じ易く、これが原因で成形品に割れ
を惹起し易い。このような成型品の割れを防止す
る方法として、ガスケツトにノツチ割れが生じな
いように、ガスケツトの断面形状に工夫をもたす
方法も提案されているが（特開昭53−112990号）、
この方法では、ガスケツトの向きを常に揃えねば
ならず、鋳型のコーナー部分における取扱いが不
便で実用的でない。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明の目的は、上述した如き従来技術に鑑
み、鋳込み重合における重合完結後の鋳型と成形
品との離型時のノツチ割れおよび剥離不良に伴う
成形品の割れを防止できる鋳込み重合用ガスケツ
トを開発することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の鋳込み重合用ガスケツトは、鋳込み重
合によつて製造される樹脂と相溶しない合成樹脂
からなる微粒子を表面掩蔽率が10〜90％となるよ
うに、熱可塑性樹脂を基材とするガスケツトの表
面に露出せしめたことを特徴とする。 本発明に係る鋳込み重合用ガスケツト（以下、
単に「ガスケツト」と呼ぶ）の主特徴は、その表
面の一部が、鋳込み重合によつて得られる樹脂と
相溶しない合成樹脂微粒子で掩蔽されている点に
ある。 ガスケツトの表面に上記合成樹脂微粒子を露出
せしめる方法としては、ガスケツトの表面に、合
成樹脂微粒子を含有するラテツクスもしくは懸濁
液を塗布し、乾燥させる方法、ガスケツト基体樹
脂と合成樹脂微粒子とをブレンドし、押出機より
押し出してガスケツトを成形する方法等があげら
れるが、特にこれらに限定されるものではない。 本発明のガスケツトを構成するのに使用される
熱可塑性樹脂としては、軟質の塩化ビニル樹脂、
MBS樹脂、エチレン−塩化ビニル共重合体およ
びエチレン−酢酸ビニル−塩化ビニルグラフト共
重合体等があげられる。好ましくは、鋳込み重合
により得られる重合体と接着性をもち、かつ可撓
性を有する塩化ビニルを主成分とする樹脂が好ま
しい。 また、本発明のガスケツトにおいて、ガスケツ
トの表面に露出せしめる微粒子としては、鋳込み
重合によつて得られる樹脂と相溶性のない合成樹
脂の微粒子が用いられる。そのような合成樹脂と
しては、四弗化エチレン樹脂、三弗化塩化エチレ
ン樹脂、四弗化エチレンとエチレンとの共重合
体、ポリエチレン等があげられ、これらの中で四
弗化エチレン樹脂が好ましい。 ガスケツトの表面に露出せしめるのに使用され
る微粒子の粒径は平均粒径で0.05〜50μｍで、好
ましくは0.2〜20μｍである。これらの微粒子は、
ガスケツト表面の10〜90％、好ましくは20〜80％
を占めるべきである。 微粒子の表面掩蔽率が10％未満ではガスケツト
と型板との剥離が不良となり、また90％を超える
場合にはガスケツトと樹脂との接着性が不良とな
る。 本発明のガスケツトの形状は特に限定されるも
のではなく、断面が円形、楕円形、矩形等の形状
をもつものが使用でき、また、これらは中空体で
あつても非中空状態実体であつてもよい。 本発明のガスケツトは、シート状物、レンズ等
の樹脂成型品を鋳込み重合によつて得るのに適す
るものである。一般に、例えば0.1〜25mm程度の
厚さをもつ成型品を得るのに適しており、とりわ
け、0.2〜２mm厚の薄板を製造するのに適してい
る。 本発明のガスケツトを用いて鋳込み重合する際
に使用される重合性化合物としては、鋳込重合し
うる化合物であればすべて用いうる。その具体例
としては、アクリル酸またはメタクリル酸、ある
いはそれと脂肪族、芳香族または脂肪族アルコー
ルとのエステル類、ヒドロキシアルキルエステル
類、エポキシ含有アルキルエステル類等のアクリ
ル系モノマー；スチレン、α−メチルスチレン、
クロロスチレン等のスチレン系モノマー；無水マ
レイン酸、フマール酸、イタコン酸等のα，β−
不飽和カルボン酸；アクリロニトリル、酢酸ビニ
ル等の不飽和モノマーなどがあげられる。 その他不飽和ポリエステル、ジエチレングリコ
ールジアリルカーボネート等の鋳型にも有効に用
いうる。 前記の化合物は、一種でまたは二種以上の混合
物として用いられる。また必要に応じてジビニル
ベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート
等の多官能性化合物等も併用できる。また各種の
添加剤、例えば安定剤、難燃化剤、可塑剤、重合
度調節剤、光拡散剤、染・顔料等を添加してもよ
い。 本発明のガスケツトを用いて鋳込み重合する際
に使用される鋳型としては、従来使用されている
強化ガラス、クロムメツキ金属板、アルミニウム
板、ステンレススチール板等の型板と柔軟性のガ
スケツト等で構成されたものがあげられる。 鋳込み重合は、前記の鋳型を使用してバツチも
しくは連続の両方で行いうる。 鋳込み重合に使用される重合開始剤としては、
例えばアゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジ
メチルバレロニトリル、ベンゾイルパーオキシ
ド、ラウロイルパーオキシド、２，４−ジクロロ
ベンゾイルパーオキシド、イソプロピルパーオキ
シジカーボネート、イソブチルパーオキシド、ア
セチルシクロヘキシルスルホニルパーオキシドな
どのフリーラジカル開始剤を使用することができ
る。また酸化還元系の重合開始剤、例えばパーオ
キシド類とアミン類の組み合せを使用することも
できる。これらの重合開始剤は、単独のみならず
二種以上を混合して使用でき、その使用量は重合
性化合物100重量部に対して0.001〜１重量部であ
る。 鋳込み重合は、例えば、45℃〜95℃で、0.3〜
15時間、次いで80〜150℃で10分〜５時間かけて
行なわれる。 〔実施例〕 以下、実施例および比較例により本発明をさら
に詳しく説明する。 なお、実施例、比較例中の「部」は重量部を表
わし、ガスケツト表面の合成樹脂微粒子による表
面掩蔽率の測定は顕微鏡写真からの計測によつ
た。 実施例 １ 外径3.5mm、内径2.0mmからなる軟質塩化ビニル
樹脂製のチユーブを、四弗化エチレン樹脂（旭硝
子(株)製）の微粒子（平均粒径0.5μｍ）を含むアル
コール懸濁液に浸漬し、風乾させた。得られたガ
スケツトは、85％の表面掩蔽率を有していた。 次にこのガスケツトを、610mm×457mm×６mm
（厚）の２枚の強化ガラスの周縁に沿つて両者の
間に介在させて、重合完結後の樹脂板の厚みが
1.5mmとなるように鋳型を構成した。この鋳型内
に、メタクリル酸メチル95部、メタクリル酸５
部、アゾビスイソブチロニトリル（重合開始剤）
0.05部、ジオクチルスルホサクシネート・ナトリ
ウム塩（離型剤）0.005部からなる混合溶解物を
鋳型内注入し、65℃の温水中で２時間、次いで
120℃の空気浴中で１時間重合を行ない、放冷後、
樹脂板を鋳型から剥離した。ガスケツトと樹脂板
は接着しており、ガスケツトと強化ガラスが容易
に剥離するための樹脂板に割れなどの欠陥を生じ
なかつた。 実施例 ２ 塩化ビニル樹脂100部、ジブチルフタレート50
部、ステアリン酸カルシウム３部、四弗化エチレ
ン樹脂粉末（平均粒径0.5μｍ）15部を混合し、押
出機に通して外径3.5mm、内径2.0mmのチユーブ状
ガスケツトを作製した（四弗化エチレン樹脂粉末
の表面掩蔽率18％）。 次に、このガスケツトを実施例１と同様な条件
下に鋳込み重合に使用して樹脂板を製造したとこ
ろ、割れなどの欠陥のない樹脂板が得られた。 比較例 １ 実施例１において、四弗化エチレン微粒子で表
面を掩蔽しない塩化ビニル樹脂製のガスケツトを
使用したところ、鋳込み重合の終了後、樹脂板の
剥離に際して、ガスケツトと樹脂板とは接着して
いたが、ガスケツトと型板との剥離が難しく、樹
脂板に割れを生じた。 比較例 ２ 四弗化エチレン樹脂からなる外径3.5mm、内径
2.0mmのチユーブをガスケツトとして使用し、実
験例１の方法をくり返して樹脂板を製造した。重
合終了後の脱型において、ガスケツトと樹脂板と
が接着していないために、樹脂板がガラス板から
剥離しにくく、剥がす時に樹脂板にノツチ割れが
生じた。 実施例 ３ 実施例１において使用したガスケツトを用いて
下記に示す重合原料の鋳込み重合を行い板状の成
形品を得た。いずれの場合も実施例１と同様剥離
性に優れ、割れなどの欠陥を生じなかつた： 重合組成： (1) ジエチレングリコールジアリルカーボネート
100部 アソビスイソブチロニトリル 0.2部 重合：65℃×10時間＋130℃×４時間 板厚：1.5mm (2) 不飽和ポリエステル樹脂 100部 日本触媒化学工業(株)製エポラツク 重合開始剤（メチルエチルケトンパーオキサイ
ド） 1.2部 重合：40℃×２時間＋80℃×１時間 板厚：1.5mm 実施例 ４ エチレン−塩化ビニル共重合体樹脂を押出機に
かけて外径3.5mm、内径2.0mmのチユーブを作製
し、この表面に旭硝子(株)製の三弗化塩化エチレン
樹脂粒子（平均粒径0.5μｍ）のアルコール懸濁液
を塗装し、風乾させて表面掩蔽率80％を有するガ
スケツトを作つた。 このガスケツトを用いて、実施例１と同様な方
法でメタクリル酸メチル81部無水マレイン酸８
部、スチレン８部、α−メチルスチレン３部から
なる単量体混合を鋳込み重合させた。この重合に
おいても樹脂板の脱型においても型離れがよく、
板割れの欠陥が起らなかつた。 〔発明の効果〕 以上のべたとおり、本発明に係る鋳込み重合用
ガスケツトは、ガスケツトの表面を、鋳込み重合
によつて得られる樹脂と相溶性のない合成樹脂微
粒子で部分的に掩蔽しているために、重合完結後
の鋳型と樹脂成形品との型離れが良好であつて、
離型時のノツチ割れおよび剥離不良に伴う成形品
の割れを防止でき、成形品の品質ならびに歩留り
を著しく向上でき、工業的利用価値のきわめて高
いものである。

【特許請求の範囲】

１ 熱可塑性又は熱硬化性の成形材料を補給器か
らシリンダ内に供給し、これを上記シリンダ内に
これと同軸に設けたスクリユウ又はプランジヤに
よつて上記シリンダの加熱部に送ると共に、上記
加熱部で加熱、加圧されて可塑状となつた成形材
料を上記シリンダの先端部に設けたノズル又はダ
イから成形用の型に押し出して成形する樹脂加工
装置に於ける温度及び圧力の制御方法に於て、 上記シリンダ及び上記成形用の型に多数の温度
検出器及び圧力検出器を設け、上記シリンダ及び
上記成形用の型内の各位置に於ける成形材料の温
度及び加えられる圧力を検出すると共に、上記多
数の温度検出器及び圧力検出器の夫々の検出値に
基づき、予め定められたプログラムに従つて、装
置各部の温度及び圧力の経時的変化を予測し、そ
の予測値を予め定められた基準の温度分布及び圧
力分布と比較し、両者が一致するように上記スク
リユウ又はプランジヤの駆動速度及び上記シリン
ダ内の成形材料を加熱する加熱器の発生熱量を制
御することを特徴とする上記の樹脂加工装置に於
ける温度及び圧力の制御方法。