JPH11106411A - 熱可塑性成形用樹脂組成物及び熱可塑性樹脂成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】単純な押出成形プロセスにより、表面性状が良
好であり、かつ所望とする形状通りの成形体を容易に得
ることを可能とする熱可塑性成形用樹脂組成物及び熱可
塑性樹脂成形体の製造方法を提供する。 【解決手段】 熱可塑性樹脂と充填材とα，β不飽和カ
ルボン酸系モノマーと重合開始剤とを含む熱可塑性成形
用樹脂組成物で、好ましくは前記熱可塑性樹脂としてア
クリル系樹脂粉末１００重量部、前記充填材として無機
充填材５０〜８００重量部、前記モノマーとして沸点が
１０２℃以上のモノマー５〜４０重量部及び重合開始剤
を含む熱可塑性成形用樹脂組成物、及びこの熱可塑性成
形用樹脂組成物を押出成形するに際し、押出成形品中の
α，β不飽和カルボン酸系モノマー残存量が、添加した
α，β不飽和カルボン酸系モノマー量の２０重量％以下
となるように押出成形する熱可塑性樹脂成形体２の製造
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、押出成形により熱
可塑性樹脂成形体を得るのに用いられる熱可塑性成形用
樹脂組成物及び該樹脂成形体の製造方法に関し、例え
ば、特にアクリル系樹脂を用いて、洗面化粧台、流し台
の天板、浴槽等の用途に適当な、人工大理石として好適
な成形体を得ることができる熱可塑性成形用樹脂組成物
及び熱可塑性樹脂成形体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、透明性、硬度、耐候性及び耐熱性
などの様々な特性において優れているアクリル系樹脂粉
末をマトリクスとし、これに粉末充填材として、水酸化
アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、
シリカなどを１種以上均一に分散させてなるものが人工
大理石と称されており、様々な用途に用いられている。

【０００３】上記人工大理石の製造方法としては、アク
リル系の重合性シラップを用い、注型成形する方法が一
般的である。しかしながら、注型法では、バッチ式に生
産しなければならず、生産性が十分でなく、成形体のコ
ストが高くつくという問題があった。

【０００４】そこで、特開昭５９−９１１０９号公報に
は、メタクリレートを主成分とする重合性シラップと、
無機充填材と、シラップを重合するための触媒としての
熱硬化性触媒と、滑剤とを含む組成物を押出成形して賦
形し、加熱により重合性シラップを重合し硬化する方法
が開示されている。この方法では、押出成形により成形
体が得られるため、注型法に比べて生産性を高めること
ができるとされている。

【０００５】しかしながら、この方法では、アクリル系
重合性シラップを含む組成物を押出機にて賦形した後に
加熱により重合硬化するため、押出機で賦形した後に、
硬化させるに際し、その賦形された形状を保持したまま
硬化させることが困難であるという問題があった。加え
て、硬化収縮により、成形品の表面性状が低下するとい
う問題もあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、単純
な押出成形プロセスにより、表面性状が良好であり、か
つ所望とする形状通りの成形体を容易に得ることを可能
とする熱可塑性成形用樹脂組成物及び熱可塑性樹脂成形
体の製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
（以下、本発明１）は、熱可塑性樹脂と充填材とα，β
不飽和カルボン酸系モノマーと重合開始剤とを含むこと
を特徴とする熱可塑性成形用樹脂組成物である。また、
請求項２に記載の発明（以下、本発明２）は、請求項１
に記載の熱可塑性成形用樹脂組成物に更に滑剤が添加さ
れてなることを特徴とする熱可塑性成形用樹脂組成物で
ある。

【０００８】また、請求項３に記載の発明（以下、本発
明３）は、前記熱可塑性樹脂としてアクリル系樹脂粉末
１００重量部、、前記充填材として無機充填材５０〜８
００重量部、前記α，β不飽和カルボン酸系モノマーと
して沸点が１０２℃以上のα，β不飽和カルボン酸系モ
ノマー５〜４０重量部及び重合開始剤を含むことを特徴
とする請求項１に記載の熱可塑性成形用樹脂組成物であ
る。また、請求項４に記載の発明（以下、本発明４）
は、請求項３に記載の熱可塑性成形用樹脂組成物に更に
滑剤が１〜４０重量部添加されてなることを特徴とする
熱可塑性成形用樹脂組成物である。また、請求項５に記
載の発明（以下、本発明５）は、請求項１に記載の熱可
塑性成形用樹脂組成物を用いて熱可塑性樹脂成形体を製
造する方法であって、前記熱可塑性成形用樹脂組成物を
押出成形するに際し、押出成形品中のα，β不飽和カル
ボン酸系モノマー残存量が、添加したα，β不飽和カル
ボン酸系モノマー量の２０重量％以下となるように押出
成形することを特徴とする熱可塑性樹脂成形体の製造方
法である。

【０００９】また、請求項６に記載の発明（以下、本発
明６）は、請求項２に記載の熱可塑性成形用樹脂組成物
を用いて熱可塑性樹脂成形体を製造する方法であって、
前記熱可塑性成形用樹脂組成物を押出成形するに際し、
押出成形品中のα，β不飽和カルボン酸系モノマー残存
量が、添加したα，β不飽和カルボン酸系モノマー量の
２０重量％以下となるように押出成形することを特徴と
する熱可塑性樹脂成形体の製造方法である。

【００１０】また、請求項７に記載の発明（以下、本発
明７）は、請求項３に記載の熱可塑性成形用樹脂組成物
を用いて熱可塑性樹脂成形体を製造する方法であって、
前記熱可塑性成形用樹脂組成物を押出成形するに際し、
押出成形品中のα，β不飽和カルボン酸系モノマー残存
量が、添加したα，β不飽和カルボン酸系モノマー量の
２０重量％以下となるように押出成形することを特徴と
する熱可塑性樹脂成形体の製造方法である。

【００１１】また、請求項８に記載の発明（以下、本発
明８）は、前記請求項３に記載のアクリル系樹脂粉末と
してポリメタクリル酸メチル粉末を、無機充填材として
少なくとも水酸化アルミニウムを用い、押出機の押出温
度を１４０〜１９９℃とすることを特徴とする請求項７
に記載の熱可塑性樹脂成形体の製造方法である。

【００１２】尚、以下の明細書において本発明１〜８全
般について述べる場合は単に本発明と記載し、例えば本
発明２に関する事項について述べる場合には原則として
本発明２と記載することとする。

【００１３】（熱可塑性樹脂脂）本発明において使用可
能な熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセ
タール、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、フッ素樹脂、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート、ポ
リ塩化ビニル、ポリウレタン、ポリフェニレンオキシ
ド、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の広く市販されて
いる樹脂が挙げられる。

【００１４】本発明においては、押出成形する際に可塑
剤として作用するα，β不飽和カルボン酸系モノマーを
必須の成分とするので、かかるモノマーとの親和性が高
い樹脂が好ましく、具体的には、アクリル系樹脂、ポリ
プロピレン、ポリスチレン、エチレン−酢酸ビニル共重
合体等が好ましく用いられる。中でも、人工大理石調の
成形品を製造し得る点で、アクリル系樹脂が好ましく、
この点については後述する。又、熱可塑性樹脂の形状は
粉末状でもペレット状でも良いが、平均粒径は１６０μ
ｍ以上がガ好ましい。１６０μｍ未満では、樹脂粉末間
の凝集力が大きくなり、充填材の充填量が低下すること
があるからである。

【００１５】（アクリル系樹脂粉末）本発明３、４、
７、８においては、上記熱可塑性成形用樹脂組成物の樹
脂としてアクリル系樹脂粉末が用いられる。アクリル系
樹脂粉末としては、単一の熱可塑性アクリル系樹脂もし
くは熱可塑性メタクリル系樹脂を用いることができる
が、複数種の熱可塑性（メタ）アクリル系樹脂を併用し
てもよく、好ましくは、コストを低減し得るため、メタ
クリル酸メチルの単独重合体が用いられる。

【００１６】なお、本明細書において、（メタ）アクリ
ルは、アクリル又は／及びメタクリルを総称するものと
する。アクリル系樹脂粉末の平均粒径（メジアン径）Ｄ
50は、好ましくは、１６０〜２０００μｍである。平均
粒径が１６０μｍより小さいと、アクリル系樹脂粉末間
の凝集力が大きくなりすぎ、押出成形時に無機充填材の
充填量が低下することがある。２０００μｍを超える
と、無機充填材とアクリル系樹脂粉末とを十分に混練す
ることが難しくなり、まだら模様が生じることがある。

【００１７】（無機充填材）本発明３、４、７、８にお
いては、上記充填材として特に限定されない無機充填材
の使用が可能で、その具体例としては、水酸化アルミニ
ウム、エトリンガイト、硅砂、ホウ砂、アルミナ、タル
ク、カオリン、炭酸カルシウム、シリカ、水酸化マグネ
シウム、マイカ、フライアッシュ、ケイ酸カルシウム、
雲母、二酸化モリブデン、滑石、ガラス繊維、ガラスビ
ーズ、酸化チタン、アスベスト、酸化マグネシウム、硫
酸バリウム、クレイ、ドロマイト、ケイ酸カルシウム、
カルシウム・アルミネート水和物等が挙げられ、これら
の無機充填材の市販品を使用することができる。

【００１８】上記無機充填材は単独で用いてもよく、２
種以上を併用してもよい。上述した無機充填材のなかで
も、コストが低く、アクリル系樹脂との屈折率が近いた
め、水酸化アルミニウムを用いることが好ましく、それ
によって大理石状の深みのある成形体を得ることがで
き、人工大理石として最適なアクリル系複合材料成形体
を得ることができる。

【００１９】無機充填材の平均粒径は、１〜１００μｍ
の範囲であることが好ましい。１μｍより小さいと、押
出機内での材料粘度が上昇し、均一に混練することがで
きないことがある。１００μｍを超えると、成形品の表
面性状が低下することがある。

【００２０】無機充填材の添加量は、上記アクリル系樹
脂粉末１００重量部に対し、５０〜８００重量部とする
ことが好ましい。５０重量部より少ないと、アクリル系
樹脂粉末の配合割合が相対的に高くなり、コストが高く
つくと共に機械的特性が低下することがある。８００重
量部より多いと、アクリル系樹脂との混練が不十分とな
り、押出成形性が低下することがある。また、上記無機
充填材は、必要に応じて、シランカップリング剤やチタ
ンカップリング剤などにより表面処理されたものであっ
てもよい。

【００２１】（α，β不飽和カルボン酸系モノマー）上
記α，β不飽和カルボン酸系モノマーは、熱可塑性樹
脂、特にアクリル系樹脂を可塑化し、無機充填材の充填
割合を高くする作用、並びに加熱により高分子化し、押
出成形に際して賦形された形状を維持する作用を果た
す。

【００２２】上記α，β不飽和カルボン酸系モノマーと
しては、沸点が１０２℃以上のものであるのが好まし
い。沸点が１０２℃未満の場合には、押出成形時に揮発
し、成形品の表面に気泡を残す場合があるので、成形上
の工夫を必要とする。

【００２３】具体的には上記α，β不飽和カルボン酸と
しては、（メタ）アクリル酸などを挙げることができ、
α，β不飽和カルボン酸エステルモノマーとしては、
（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブ
チル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリ
ル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸
アルキル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）ア
クリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシ
ル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸
２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロ
キシプロピル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチ
ル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチルメチルク
ロライド塩、（メタ）アクリル酸ジエチルアミノエチ
ル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル
酸テトロヒドロフルフリル、（メタ）アクリル酸アリ
ル、ジ（メタ）アクリル酸エチレングリコール、ジ（メ
タ）アクリル酸ポリエチレングリコール、ジ（メタ）ア
クリル酸テトラエチレングリコール、ジ（メタ）アクリ
ル酸１，３−ブチレングリコール、ジメタクリル酸１，
６−ヘキサンジオール、トリメタクリル酸トリメチロー
ルプロパン、メタクリル酸２−エトキシエチル、アクリ
ル酸β−ハイドロキシエチル、アクリル酸ハイドロオキ
シプロピルなどを例示することができる。

【００２４】上記α，β不飽和カルボン酸系モノマーの
沸点は、押出機の押出温度以下であることが必要であ
る。例えば、１５０℃で押出成形する場合、沸点が１５
０℃以下であるメタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸
イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチルなどを用いること
が好ましい。

【００２５】上記α，β不飽和カルボン酸系モノマー
は、上述したアクリル系樹脂粉末１００重量部に対し、
５〜４０重量部の範囲で用いられる。５重量部より少な
いと、アクリル系樹脂粉末を十分に可塑化できず、無機
充填材を高充填することができず、押出成形性が低下
し、４０重量部より多いと、材料粘度が低下しすぎ、気
泡などを噛み混み、成形品の表面性状や物性等が低下す
る。

【００２６】（重合開始剤）本発明において、上記重合
開始剤は、上述したα，β不飽和カルボン酸系モノマー
を加熱により重合させるために用いられ、該不飽和カル
ボン酸系モノマーの重合を誘発し得る限り、任意の重合
開始剤を用いることができる。

【００２７】具体的には、上記重合開始剤としては、ケ
トンパーオキサイド系、パーオキシケタール系、ジアル
キルパーオキサイド系、ジアシルパーオキサイド系、パ
ーオキシジポネート系、パーオキシエステル系などの有
機過酸化物系重合開始剤を用いることができる。より好
ましくは１０時間半減期温度が６０℃以上の重合開始剤
が好ましく、これが６０℃未満の場合には、押出成形時
にα，β不飽和カルボン酸系モノマーが急速に高分子化
して硬化し、押出成形性が低下することがある。

【００２８】より具体的には、上記有機過酸化物系重合
開始剤としては、例えば、メチルアセトアセテイトパー
オキサイド、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）
３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス
（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−
ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）３，３，５−トリメチル
シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキ
シ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオ
キシ）シクロドデカン、２，２−ビス（ｔ−ブチルパー
オキシ）ブタン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）バレレイト、２，２−ビス（４，４−ジ
−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、ジ
−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイ
ド、ステアロイルパーオキサイド、２，４−ジクロロベ
ンゾイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイ
ド、ベンゾイルパーオキサイド、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、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキ
サノイルパーオキシ）ヘキサン、１−シクロヘキシル−
１−メチルエチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエー
ト、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノエー
ト、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエー
ト、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ヘキシ
ルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチ
ルパーオキシマレイン酸、ｔ−ブチルパーオキシ−３，
５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオ
キシラウレート、２，５−ジチメル−２，５−ビス（ｍ
−トルオイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオ
キシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオ
キシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、ｔ−ヘキ
シルパーオキシベンゾエート、２，５−ジメチル−２，
５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチ
ルパーオキシアセート、ｔ−ブチルパーオキシ−ｍ−ト
ルオイルベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエ
ート、２，４，４−トリメチルペンチル−２−ハイドロ
パーオキサイド等が挙げられる。

【００２９】用い得る重合開始剤の１０時間半減期温度
をＴ（℃）としたときに、押出機の押出温度Ｔ0 に対
し、Ｔ0 −７０（℃）＜Ｔ＜Ｔ0 −１０（℃）の関係に
あることが好ましく、それによって硬化速度が適切な大
きさとされ、押出成形性の低下を防止することができ
る。

【００３０】上記重合開始剤とα，β不飽和カルボン酸
系モノマーの組み合わせ及び配合割合については、これ
らの種類によっても異なるが、押出温度と同じ温度条件
でのゲルタイムテスター（Ｎｏ．１５３式 ＹＡＳＵＤ
ＡＳＥＩＫＩ ＳＥＩＳＡＫＵＳＨＯ製）による測定に
おいてゲル化時間が３０〜６００秒となるように調整す
ることが好ましい。この範囲とすることにより、良好な
押出成形性及び成形品の表面性状の向上を図ることがで
きる。

【００３１】（滑剤)本発明２、４、６において用いら
れる滑剤は特に限定されず、例えば、炭化水素系（流動
パラフィン、天然パラフィン、マイクロワックス、ポリ
エチレンワックス等）、高級脂肪酸系（ステアリン酸系
等）、脂肪酸アミド系（ステアリン酸アミド、パルミチ
ン酸アミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビ
スステアロアミド等）、エステル系（ブチルステアレー
ト、硬化ヒマシ油、エチレングリコールモノステアレー
ト等）、アルコール系（セチルアルコール、ステアリル
アルコール等）、金属石鹸系（ステアリン酸亜鉛、ステ
アリン酸カルシウム、ステアリン酸鉛等）が可能であ
る。

【００３２】使用する樹脂種により異なるが、外部滑性
を強く示すほど好ましく、この点で炭化水素系、高級脂
肪酸系、金属石鹸系が好ましく用いられる。充填材を高
充填した熱可塑性成形用樹脂組成物の押出成形では、冷
却賦形時、金型との抵抗がより小さい方が、成形性が格
段に向上するからである。滑剤の添加量は１〜４０重量
部とされる。１重量部未満では添加効果が発現され難
く、４０重量部を越えると押出混練性の低下や成形体の
物性の低下がみられる。

【００３３】（熱可塑性樹脂成形体の製造方法）本発明
の製造方法では、上述した各成分を配合してなる熱可塑
性成形用樹脂組成物を、均一になるように軽く攪拌し、
押出機に投入する。押出機への樹脂組成物の投入は、予
め材料を軽く混合し、粉体状として投入してもよく、
α，β不飽和カルボン酸系モノマーを除く粉状物をホッ
パーから投入し、α，β不飽和カルボン酸系モノマーを
ポンプにより押出機の混練軸上に直接滴下する方法を採
用してもよい。また、押出機については、一軸押出機及
び二軸押出機の何れをも使用可能であるが、混練性を高
めるためには、二軸タイプのものが望ましい。

【００３４】さらに、必要に応じて、炭素繊維等の補強
材、木粉、大理石粉、金属粉などの他の充填材を配合
し、押出成形してもよい。押出機の成形温度について
は、無機充填材の種類によっても異なるが、例えば、水
酸化アルミニウムを用いる場合、１４０〜１９９℃とす
ることが好ましい。１４０℃より低い場合には、水酸化
アルミニウムを十分に混練できず、押出成形性が低下す
る。１９９℃より高いと、水酸化アルミニウム中の結晶
水が脱離し、得られる成形品の物性や表面性状が悪化す
ることがある。

【００３５】水酸化アルミニウム以外の他の無機充填材
の場合には、通常、押出温度は１００〜２５０℃程度の
範囲とされる。また、押出成形により得られた成形品中
の不飽和カルボン酸系モノマー残存量は、添加した不飽
和カルボン酸系モノマーの２０重量％以下とすることが
望ましい。残存モノマー割合が２０重量％を超えると、
得られる成形品の物性が低下することがある。

【００３６】（用途）本発明では、上記製造方法によ
り、押出成形され、成形品が得られるが、この成形品
は、例えば、特に熱可塑性樹脂としてアクリル系樹脂を
用いた場合、洗面化粧台、流し台の天板、浴槽などの人
工大理石を用いることが望ましい各種用途に供される。

【００３７】（作用）請求項１に記載の発明にかかる熱
可塑性成形用樹脂組成物では、熱可塑性樹脂樹脂及び充
填材を含む組成に、上記α，β不飽和カルボン酸系モノ
マー及び重合開始材が配合されているので、押出成形に
供した場合、α，β不飽和カルボン酸系モノマーが押出
機の上流部で可塑剤として作用し、充填材の高充填化及
び熱可塑性樹脂の低温押出化を図ることができ、押出機
の下流部では、α，β不飽和カルボン酸系モノマーが重
合・硬化し、高分子となり、押出成形された成形品の形
状を維持するように作用すると共に、α，β不飽和カル
ボン酸系モノマーは、上記のように押出機の下流部で高
分子となるため、最終的な成形品の物性等に悪影響を与
えない。

【００３８】請求項２に記載の発明にかかる熱可塑性成
形用樹脂組成物では、請求項１に記載の熱可塑性成形用
樹脂組成物に更に滑剤が添加されてなる樹脂組成物を用
いるので、押出成形の冷却賦形時に金型との抵抗が小さ
くなり、異形押出等の押出成形性が格段に向上する。

【００３９】請求項３に記載の発明にかかる熱可塑性成
形用樹脂組成物では、アクリル系樹脂粉末及び無機充填
材を含む組成に、沸点が１０２℃以上の上記特定の割合
の不飽和カルボン酸系モノマー及び重合開始材が配合さ
れているので、押出成形に供した場合、α，β不飽和カ
ルボン酸系モノマーが押出機の上流部で可塑剤として作
用し、無機充填材の高充填化及びアクリル系樹脂の低温
押出化を図ることができ、押出機の下流部では、α，β
不飽和カルボン酸系モノマーが重合・硬化し、高分子と
なり、押出成形されたアクリル系成形品の形状を維持す
るように作用する。しかも、α，β不飽和カルボン酸系
モノマーは、上記のように押出機の下流部で高分子とな
るため、最終的なアクリル系成形品の物性等に悪影響を
与えない。

【００４０】請求項４に記載の発明にかかる熱可塑性成
形用樹脂組成物では、請求項３に記載のアクリル系成形
用樹脂組成物に更に滑剤が添加されてなる樹脂組成物を
用いるので、押出成形の冷却賦形時に金型との抵抗が小
さくなり、アクリル系成形体の異形押出等の押出成形性
が格段に向上する。

【００４１】請求項５に記載の発明にかかる熱可塑性樹
脂成形体の製造方法では、請求項１に記載の発明にかか
る熱可塑性成形用樹脂組成物を押出成形するに際し、得
られる成形品中の残存モノマー量が、添加した不飽和カ
ルボン酸系モノマー量の２０重量％以下となるように押
出成形が行われるため、得られる成形品中におけるα，
β不飽和カルボン酸性モノマー含有量が少なくされてお
り、従って、物性等において優れた成形体を得ることが
可能となる。

【００４２】請求項６に記載の発明にかかる熱可塑性樹
脂成形体の製造方法では、請求項１に記載の熱可塑性成
形用樹脂組成物に更に滑剤が添加されてなる樹脂組成物
を押出成形するに際し、得られる成形品中の残存モノマ
ー量が、添加した不飽和カルボン酸系モノマー量の２０
重量％以下となるように押出成形が行われるため、請求
項５と同様に物性等において優れた成形体を得ることが
可能となると共に、押出成形の冷却賦形時に金型との抵
抗が小さくなり、熱可塑性樹脂成形体の異形押出等の押
出成形性が格段に向上する。

【００４３】請求項７に記載の発明にかかる熱可塑性樹
脂成形体の製造方法では、請求項３に記載の発明にかか
る熱可塑性成形用樹脂組成物を押出成形するに際し、得
られる成形品中の残存モノマー量が、添加した不飽和カ
ルボン酸系モノマー量の２０重量％以下となるように押
出成形が行われるため、得られる成形品中におけるα，
β不飽和カルボン酸性モノマー含有量が少なくされてお
り、従って、物性等において優れたアクリル系成形体を
得ることが可能となる。

【００４４】請求項８に記載の発明の製造方法では、ア
クリル系樹脂粉末としてポリメクタリル酸メチルを、無
機充填材として少なくとも水酸化アルミニウムを用い、
押出機の押出温度を１４０〜１９９℃としている。従っ
て、通常のアクリル系樹脂の押出成形温度よりも低温で
押出成形しているため、高温で結晶水を放出する水酸化
アルミニウムを用いることが可能とされている。

【００４５】

【実施例】以下、本発明の非限定的な実施例及び比較例
を挙げることにより、本発明を明らかにする。以下、部
は、重量部を意味するものとする。

【００４６】 （実施例１） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、炭酸カルシウム（日東粉化社製、商品名：ＮＳ−１００） ８００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、メタクリル酸２−エチルヘキシル ２０部 重合開始剤としてクメンハイドロパーオキサイド（１０時間半減期温度１５９ ℃） ０．０５部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を２１０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００４７】 （実施例２） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、水酸化アルミニウム（住友化学社製、商品名：ＣＷ３０８ ） ４００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、メタクリル酸ｎ−ブチル ２０部 重合開始剤としてｔ−ブチルパーオキシベンゾエイト（１０時間半減期温度１ ０５℃） ０．０５部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を１５０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００４８】 （実施例３） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、水酸化アルミニウム（住友化学社製、商品名：ＣＷ３０８ ） ５００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、メタクリル酸シクロヘキシル ２０部 重合開始剤としてクメンハイドロパーオキサイド（１０時間半減期温度１５９ ℃） ０．０５部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を１８０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００４９】 （実施例４） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、水酸化アルミニウム（住友化学社製、商品名：ＣＷ３０８ ） ７００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、メタクリル酸ブチル ４０部 重合開始剤としてクメンハイドロパーオキサイド（１０時間半減期温度１５９ ℃） ０．１部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を１８０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００５０】 （実施例５） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、フライアッシュ ７００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、メタクリル酸２−エチルヘキシル ２０部 重合開始剤としてクメンハイドロパーオキサイド（１０時間半減期温度１５９ ℃） ０．０５部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を２１０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００５１】 （実施例６） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、炭酸カルシウム（日東粉化社製、商品名：ＮＳ−１００） ８００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、アクリル酸２−エチルヘキシル ２０部 重合開始剤としてクメンハイドロパーオキサイド（１０時間半減期温度１５９ ℃） ０．０５部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を２１０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００５２】 （実施例７） 熱可塑性樹脂として、ポリプロピレン（日本ポリケム社製、商品名：ノバテッ クＰＰ） １００部 無機充填材として、水酸化アルミニウム（住友化学社製、商品名：ＣＷ３０８ ５００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、メタクリル酸シクロヘキシル ２０部 重合開始剤としてクメンハイドロパーオキサイド ０．０５部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を１８０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００５３】（実施例８）実施例７において、滑剤とし
てステアリン酸亜鉛（堺化学社製ＳＺ２０００）を２０
部加え、且つ図１に示す異形型１により冷却賦形して角
パイプを２本接合した如き異形成形体２を製造したこと
以外は、同様にして試作品を得た。

【００５４】（実施例９）実施例７において、熱可塑性
樹脂をポリプロピレンからポリメタクリル酸メチルに変
更し、滑剤としてステアリン酸亜鉛（堺化学社製ＳＺ２
０００）を２０部加え、且つ図１に示す異形型１により
冷却賦形して角パイプを２本接合した如き異形成形体２
を製造したこと以外は、同様にして試作品を得た。

【００５５】 （比較例１） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、炭酸カルシウム（日東粉化社製、商品名：ＮＳ−１００） ２００部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を２１０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００５６】 （比較例２） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、炭酸カルシウム（日東粉化社製、商品名：ＮＳ−１００） ９００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、メタクリル酸２−エチルヘキシル ２０部 重合開始剤としてクメンハイドロパーオキサイド（１０時間半減期温度１５９ ℃） ０．０５部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を２１０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００５７】 （比較例３） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、水酸化アルミニウム（住友化学社製、商品名：ＣＷ３０８ ） ２００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、メタクリル酸メチル（沸点１０１ ℃） ２０部 重合開始剤としてｔ−アミルパーオシキ−２−エチルヘキサノエート（１０時 間半減期温度７０℃） ０．１部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を１３０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００５８】 （比較例４） アクリル系樹脂粉末として、メタクリル酸メチルポリマー（住友化学社製、商 品名：スミペックＢＬＧ６Ａ、平均粒径Ｄ50＝３００μｍ） １００部 無機充填材として、水酸化アルミニウム（住友化学社製、商品名：ＣＷ３０８ ） ４００部 α，β不飽和カルボン酸系モノマーとして、メタクリル酸ｎ−ブチル ５０部 重合開始剤としてｔ−ブチルパーオキシベンゾエート（１０時間半減期温度１ ０５℃） ０．１２５部 以上の成分を均一になるように攪拌し、押出機にホッパ
ーから投入した。押出成形温度を１５０℃とし、１５０
×３ｍｍの寸法のシート状に押し出した。

【００５９】（実施例及び比較例の評価）実施例及び比
較例における押出成形性と、得られた成形品の表面性を
下記の３段階評価した。

【００６０】 Ａ…押出成形でき、得られた成形品の表面性状が良好で
あった。 Ｂ…押出成形可能であったが、成形品表面に気泡が生じ
たり、混練不良等が見られた。 Ｃ…押出成形できなかった。

【００６１】また、得られた成形品中のα，β不飽和カ
ルボン酸モノマーの残存割合（残存モノマー量／用いた
モノマー量）×１００（％）を測定した。また、得られ
た成形品の曲げ強度を、ＪＩＳＫ７０５５に準じて測定
した。上記実施例及び比較例の配合割合及び製造条件を
下記の表１に、評価結果を下記の表２に示す。

【００６２】

【表１】

【００６３】

【表２】

【００６４】表２から明らかなように、比較例１では、
α，β不飽和カルボン酸系モノマー及び重合開始剤を配
合しなかったため、炭酸カルシウムを２００部の割合で
配合した場合、２１０℃の温度でも押出成形できなかっ
た。

【００６５】比較例２では、無機充填材の配合割合が９
００部と高すぎたためか、押出成形できなかった。比較
例３では、水酸化アルミニウムを無機充填材として用い
ているが、押出成形温度が１３０℃と低すぎたためか、
押出成形が良好でなく、得られた成形品の表面性状が十
分でなく、得られた成形体の曲げ強度も１２ＭＰａと低
かった。

【００６６】比較例４では、α，β不飽和カルボン酸系
モノマーとしてのメタクリル酸ｎ−ブチルの配合割合が
５０部と高すぎたためか、押出成形性が良好でなく、得
られた成形品の曲げ強度も１３ＭＰａと低かった。

【００６７】これに対して、実施例１〜６では、請求項
３に記載の発明に属するアクリル系成形用樹脂組成物を
用い、α，β不飽和カルボン酸系モノマー残存量が、添
加したα，β不飽和カルボン酸系モノマー量の２０重量
％以下となるように成形しているため、成形性が良好で
あり、成形品の表面性状も良好であり、かつ得られた成
形品の曲げ強度も５３ＭＰａ以上と高かった。一方、実
施例７より熱可塑性成形用樹脂としてポリプロピレンを
用いても、良好な物性を有する成形体を成形性良く得ら
れたことが明らかである。又、実施例８及び９では滑剤
の添加により、表面性状の良好な異形の成形品が容易に
得られた。

【００６８】

【発明の効果】請求項１に記載の発明にかかる熱可塑性
成形用樹脂組成物では、熱可塑性樹脂樹脂及び充填材を
含む組成に、α，β不飽和カルボン酸系モノマー及び重
合開始材が配合されているので、押出成形に用いた場
合、α，β不飽和カルボン酸系モノマーの作用により充
填材を高充填することができ、かつ押出しプロセスの後
段においては、該モノマーが重合硬化して高分子となる
ため、表面性状が良好であり、かつ賦形された形状を維
持した所望の形状通りの成形品を確実に得ることが可能
となる。

【００６９】また、請求項２に記載の発明では、上記に
加えて、更に異形押出等の押出成形性が格段に向上す
る。

【００７０】請求項３に記載の発明にかかる熱可塑性成
形用樹脂組成物では、アクリル系樹脂粉末及び無機充填
材を含む組成に、沸点が１０２℃以上の上記特定の割合
の不飽和カルボン酸系モノマー及び重合開始材が配合さ
れているので、押出成形に供した場合、無機充填材の高
充填化及びアクリル系樹脂の低温押出化を図ることがで
き、表面性状が良好であり、かつ賦形された形状を維持
した所望の形状通りのアクリル系成形品を確実に得るこ
とが可能となる。また、請求項４に記載の発明では、請
求項３に記載のアクリル系成形用樹脂組成物に更に滑剤
が添加されてなる樹脂組成物を用いるので、押出成形の
冷却賦形時に金型との抵抗が小さくなり、上記に加え
て、アクリル系成形体の異形押出等の押出成形性が格段
に向上する。

【００７１】請求項５に記載の発明にかかる熱可塑性樹
脂成形体の製造方法では、請求項１に記載の発明にかか
る熱可塑性成形用樹脂組成物を押出成形するに際し、得
られる成形品中の残存モノマー量が、添加した不飽和カ
ルボン酸系モノマー量の２０重量％以下となるように押
出成形が行われるため、物性等において優れた成形体を
得ることが可能となる。

【００７２】請求項６に記載の発明の製造方法によれ
ば、請求項１に記載の熱可塑性成形用樹脂組成物に更に
滑剤が添加されてなる組成物を押出成形するに際し、得
られる成形品中の残存モノマー量が、添加した不飽和カ
ルボン酸系モノマー量の２０重量％以下となるように押
出成形が行われるため、請求項５と同様に物性等におい
て優れた成形体を得ることが可能となると共に、熱可塑
性樹脂成形体の異形押出等の押出成形性が格段に向上す
る。

【００７３】請求項７に記載の発明の製造方法によれ
ば、請求項３に記載の発明にかかる熱可塑性成形用樹脂
組成物を押出成形するに際し、得られる成形品中の残存
モノマー量が、添加した不飽和カルボン酸系モノマー量
の２０重量％以下となるように押出成形が行われるた
め、得られる成形品中におけるα，β不飽和カルボン酸
性モノマー含有量が少なくされており、従って、物性等
において優れたアクリル系成形体を得ることが可能とな
る。

【００７４】請求項８に記載の発明の製造方法によれ
ば、ポリメクタリル酸メチルと水酸化アルミニウムを用
い、１４０〜１９９℃という通常のアクリル系樹脂の押
出成形温度よりも低温で押出成形するので、高温で結晶
水を放出する優れた難燃剤である水酸化アルミニウムを
用いることが可能とされている。従って、特に、有毒な
ガスが発生しない安全な樹脂成形体が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱可塑性樹脂成形体を得るのに用いた
試作異形型を示す断面図。

【図２】本発明の熱可塑性樹脂成形体の１例を示す斜視
図。

【符号の説明】

１：異形型 ２：熱可塑性樹脂成形体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｋ 3/00 Ｃ０８Ｋ 3/00 3/22 3/22 5/098 5/098 Ｃ０８Ｌ 33/00 Ｃ０８Ｌ 33/00 51/00 51/00 // Ｂ２９Ｋ 33:04

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂と充填材とα，β不飽和カ
   ルボン酸系モノマーと重合開始剤とを含むことを特徴と
   する熱可塑性成形用樹脂組成物。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の熱可塑性成形用樹脂組
   成物に更に滑剤が添加されてなることを特徴とする熱可
   塑性成形用樹脂組成物。
3. 【請求項３】 前記熱可塑性樹脂としてアクリル系樹脂
   粉末１００重量部、、前記充填材として無機充填材５０
   〜８００重量部、前記α，β不飽和カルボン酸系モノマ
   ーとして沸点が１０２℃以上のα，β不飽和カルボン酸
   系モノマー５〜４０重量部及び重合開始剤を含むことを
   特徴とする請求項１に記載の熱可塑性成形用樹脂組成
   物。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の熱可塑性成形用樹脂組
   成物に更に滑剤が１〜４０重量部添加されてなることを
   特徴とする熱可塑性成形用樹脂組成物。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の熱可塑性成形用樹脂組
   成物を用いて熱可塑性樹脂成形体を製造する方法であっ
   て、 前記熱可塑性成形用樹脂組成物を押出成形するに際し、
   押出成形品中のα，β不飽和カルボン酸系モノマー残存
   量が、添加したα，β不飽和カルボン酸系モノマー量の
   ２０重量％以下となるように押出成形することを特徴と
   する熱可塑性樹脂成形体の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項２に記載の熱可塑性成形用樹脂組
   成物を用いて熱可塑性樹脂成形体を製造する方法であっ
   て、 前記熱可塑性成形用樹脂組成物を押出成形するに際し、
   押出成形品中のα，β不飽和カルボン酸系モノマー残存
   量が、添加したα，β不飽和カルボン酸系モノマー量の
   ２０重量％以下となるように押出成形することを特徴と
   する熱可塑性樹脂成形体の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項３に記載の熱可塑性成形用樹脂組
   成物を用いて熱可塑性樹脂成形体を製造する方法であっ
   て、 前記熱可塑性成形用樹脂組成物を押出成形するに際し、
   押出成形品中のα，β不飽和カルボン酸系モノマー残存
   量が、添加したα，β不飽和カルボン酸系モノマー量の
   ２０重量％以下となるように押出成形することを特徴と
   する熱可塑性樹脂成形体の製造方法。
8. 【請求項８】 請求項３に記載のアクリル系樹脂粉末と
   してポリメタクリル酸メチル粉末を、無機充填材として
   少なくとも水酸化アルミニウムを用い、押出機の押出温
   度を１４０〜１９９℃とすることを特徴とする請求項７
   に記載の熱可塑性樹脂成形体の製造方法。