JPS5945310A - 耐熱分解性、流動性に優れたメタクリル樹脂の製造法 - Google Patents
耐熱分解性、流動性に優れたメタクリル樹脂の製造法Info
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- Polymerisation Methods In General (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、而」熱分解性と流1711性に優れた良好1
よ成形加工性ケもつメタクリル樹脂の製造法に関し、よ
り詳しくは塊状重合法により、1耐熱分解性と流動性に
優れた良好な成形加工温度を有するメタクリル樹脂を経
済的にI+!!造する方法に関する。
よ成形加工性ケもつメタクリル樹脂の製造法に関し、よ
り詳しくは塊状重合法により、1耐熱分解性と流動性に
優れた良好な成形加工温度を有するメタクリル樹脂を経
済的にI+!!造する方法に関する。
メタクリル爪合体から1する成形品は、透明性。
耐候性2機械的強度、耐熱変形性などの諸物性が優11
.ていることにより自!rWO車部品、電器部品。
.ていることにより自!rWO車部品、電器部品。
グレージング等に広く使用され又いる。
従来、メチルメタクリレート系重合体の工業的製造法と
しては懸濁重合法がほとんどである。
しては懸濁重合法がほとんどである。
懸濁重合法は水を媒体とするために重合の制御が容易で
あるが1分散剤等の補助剤を使用するために、得られた
樹脂中にこれらが残留して品質の低下ケきたす。また重
合体の乾燥および多量の水使用による公害の間四を回避
するため。
あるが1分散剤等の補助剤を使用するために、得られた
樹脂中にこれらが残留して品質の低下ケきたす。また重
合体の乾燥および多量の水使用による公害の間四を回避
するため。
多大の経費並びに処理設備が必要となる。
これに対して塊状重合法は、前記のような不純物の残留
もなく品質の向上が望める他、前記のような排水処理の
不要な点あるいは工程の連続化が容易な点などの利点が
あるものの1重合率を上げると系の粘度が急激に増加す
るため。
もなく品質の向上が望める他、前記のような排水処理の
不要な点あるいは工程の連続化が容易な点などの利点が
あるものの1重合率を上げると系の粘度が急激に増加す
るため。
重合熱の除去、移送および混合などを満足に行なう上で
装置コストの上昇を招く難点がある。
装置コストの上昇を招く難点がある。
特にメチルメタクリレートの塊状重合においてはゝゲル
効果“とじて知られる重合速度の加速現象がみもれ、系
の粘度が高いと重合ケ制御することが困難となる。
効果“とじて知られる重合速度の加速現象がみもれ、系
の粘度が高いと重合ケ制御することが困難となる。
これを避ける意味で、高温で塊状重合することが提案さ
れている。塊状重合におい℃重合温度を高(すると1重
合系粘度の増大が抑えられ重合熱の除去問題も軽減され
、さらに高い重合率を維持することが可能となる。しか
しながら例えは160℃以上のような高温の塊状重合で
は低温の塊状重合に比べ又副反応物乞生成させたり、ま
た解重合反応等のために耐熱分解性のf<’れたメチル
メタクリレート系重合体を得ることが困難であった。こ
のような耐熱分解性の悪い重合体を用いた。場合、71
゛法の大きな成形品を得るために、成形加工温度を高め
たり、成形加工時間を長くすると、シルバーストリーク
と呼ばれろ傷が成形品に生じたり9時には発泡を生じて
目的とする成形品を得ることが困難である。
れている。塊状重合におい℃重合温度を高(すると1重
合系粘度の増大が抑えられ重合熱の除去問題も軽減され
、さらに高い重合率を維持することが可能となる。しか
しながら例えは160℃以上のような高温の塊状重合で
は低温の塊状重合に比べ又副反応物乞生成させたり、ま
た解重合反応等のために耐熱分解性のf<’れたメチル
メタクリレート系重合体を得ることが困難であった。こ
のような耐熱分解性の悪い重合体を用いた。場合、71
゛法の大きな成形品を得るために、成形加工温度を高め
たり、成形加工時間を長くすると、シルバーストリーク
と呼ばれろ傷が成形品に生じたり9時には発泡を生じて
目的とする成形品を得ることが困難である。
一方、メタク1ナル重合体の成形加工性を改良する方法
として重合体の分子1−を下げるか、あるいは共重合率
を上げるかあるいは可塑剤等の添加剤を多量添加して低
温、低圧での樹脂の流動性を一ヒげることが行なわれ又
いる。
として重合体の分子1−を下げるか、あるいは共重合率
を上げるかあるいは可塑剤等の添加剤を多量添加して低
温、低圧での樹脂の流動性を一ヒげることが行なわれ又
いる。
しかしこのようにして得られた重合体は、低温、低圧で
の流動性がよく一般的に成形加工性は良好であるが、一
方において分子量を低くした場合には機械的物性の著し
い低下が起り、また共重合率をアップした場合、あるい
は可塑剤を添加した場合は物性1例えば熱変形温度の著
17い低下が起る欠点がある。
の流動性がよく一般的に成形加工性は良好であるが、一
方において分子量を低くした場合には機械的物性の著し
い低下が起り、また共重合率をアップした場合、あるい
は可塑剤を添加した場合は物性1例えば熱変形温度の著
17い低下が起る欠点がある。
したがって、優れた耐熱分解性と流動性とを併せ持つ成
形加工性の良好な高品質のメタクリル樹脂を従来の方法
で製造することは困難であった。
形加工性の良好な高品質のメタクリル樹脂を従来の方法
で製造することは困難であった。
本発明者、らは、このような従来のメタクリル樹脂がも
つ欠点を改良し、加工時において優れた耐熱分解性と流
動性を示し、メタクリル樹脂本来の好ましい物性を有す
るメタクリル樹脂を得るべく鋭意研究を重ねた結果、前
述した生産性の良い160℃以上の高温塊状重合におい
又も特定条件下で重合し、特定の立体規則性を有する重
合体を形成すれば、その目的を達成しうろことを見出し
1本発明を完成した。
つ欠点を改良し、加工時において優れた耐熱分解性と流
動性を示し、メタクリル樹脂本来の好ましい物性を有す
るメタクリル樹脂を得るべく鋭意研究を重ねた結果、前
述した生産性の良い160℃以上の高温塊状重合におい
又も特定条件下で重合し、特定の立体規則性を有する重
合体を形成すれば、その目的を達成しうろことを見出し
1本発明を完成した。
本発明の第1の目的は、高温度の塊状重合法によってす
ぐれた耐熱分解性と流動性を併せもつ成形加工性の良好
なメチルメタクリレート系重合体を製造する方法を提供
することにある。
ぐれた耐熱分解性と流動性を併せもつ成形加工性の良好
なメチルメタクリレート系重合体を製造する方法を提供
することにある。
本発明の第2の目、的は1重合反応を安定に制御シ、か
つ品質の一定したメチルメタクリレート系重合体を経済
的にかつ工業的に有利な製造法を提供することにある。
つ品質の一定したメチルメタクリレート系重合体を経済
的にかつ工業的に有利な製造法を提供することにある。
かくして本発明はメチルメタクリレートまたは80重肴
%以ヒのメチルメタクリレートと20取1君%μ下のメ
チルメタクリレートと共重合可能な他のアルキルアクリ
レートもしくはアルキルアクリレートとの単量体混合物
、0.01〜160モルチのメモルプクンf6よび一ト
記式%式%(1 ( 〔式中、Aはフィード単l体] (1(l P中の重合
開始剤のモル数、Bはラジカル重合開始剤の重合温度に
おける半減期(時間)である]を満足する量のラジカル
重合開始剤を含む重合原料を一つの反応域に供給し、該
反応域中の反応混合物を16()〜200℃のある温度
におい又実質的に均一に攪拌混合し、かつ該反応混合物
の粘度を該反応混合物の反応温度において10〜500
ボイズに維持l−ながら爪8−を行ない、′次いで該反
応域から反応混合物を取り出し、そl〜てm合体を含む
反応混合物か「2未反応単晴体を主成分とする揮発物を
分離、除去してメタクリル樹脂を得ることを特徴とする
耐熱分解性、流動性の優れたメタクリル樹脂の製造法を
提供する。
%以ヒのメチルメタクリレートと20取1君%μ下のメ
チルメタクリレートと共重合可能な他のアルキルアクリ
レートもしくはアルキルアクリレートとの単量体混合物
、0.01〜160モルチのメモルプクンf6よび一ト
記式%式%(1 ( 〔式中、Aはフィード単l体] (1(l P中の重合
開始剤のモル数、Bはラジカル重合開始剤の重合温度に
おける半減期(時間)である]を満足する量のラジカル
重合開始剤を含む重合原料を一つの反応域に供給し、該
反応域中の反応混合物を16()〜200℃のある温度
におい又実質的に均一に攪拌混合し、かつ該反応混合物
の粘度を該反応混合物の反応温度において10〜500
ボイズに維持l−ながら爪8−を行ない、′次いで該反
応域から反応混合物を取り出し、そl〜てm合体を含む
反応混合物か「2未反応単晴体を主成分とする揮発物を
分離、除去してメタクリル樹脂を得ることを特徴とする
耐熱分解性、流動性の優れたメタクリル樹脂の製造法を
提供する。
本発明の方法は9重合および揮発物分離し稈の2工程に
大別できる。重合工程はメチルメタクリレートを主成分
とする単量体混合物、メルカプタンおよび重合開始剤よ
りなる重合原料を塊状重合せしめる工程である。揮発物
分離工程は重合工程で生成した重合体を含む反応物から
未反応単量体を主成分とする揮発物を分離除去してメタ
クリル重合体を得る工程である。
大別できる。重合工程はメチルメタクリレートを主成分
とする単量体混合物、メルカプタンおよび重合開始剤よ
りなる重合原料を塊状重合せしめる工程である。揮発物
分離工程は重合工程で生成した重合体を含む反応物から
未反応単量体を主成分とする揮発物を分離除去してメタ
クリル重合体を得る工程である。
重合工程ではメルカプタンおよびラジカル重合開始剤を
含むメチルメタクリレ−トラ主成分とする単量体を一つ
の反応域に供給する。
含むメチルメタクリレ−トラ主成分とする単量体を一つ
の反応域に供給する。
本発明の方法において使用される単量体は。
メチルメタクリレートまたは80重[%以」二のメチル
メタクリレートと20重9c%以下のメチルメタクリレ
ートと共重合可能な他のアルキルメタクリレートもしく
はアルキルアクリレートとの単量体混合物である。
メタクリレートと20重9c%以下のメチルメタクリレ
ートと共重合可能な他のアルキルメタクリレートもしく
はアルキルアクリレートとの単量体混合物である。
メチルメタクリレートとの共重合に使用されるアルキル
アクリレートは、炭素数1−isのアルキル基を有する
ものの中から選ばれ1例えばメチル、エチル、n−プロ
ピル、n−ブチル。
アクリレートは、炭素数1−isのアルキル基を有する
ものの中から選ばれ1例えばメチル、エチル、n−プロ
ピル、n−ブチル。
2−エチルヘギシル、ドデシル、ステアリル等のアルキ
ル基を有するアルキルアクリレートが含まれる。またメ
チルメタクリレートとの共重合成分であるアルキルメタ
クリレートは炭素数2〜18のアルキル基を有するもの
の中から選ばれる。とりわけ本発明においては、メチル
メタクリレート、およびメチルメタクリレートとメチル
、およびエチルから選んだアルキルアクリレートとの単
量体混合物が好ましい。
ル基を有するアルキルアクリレートが含まれる。またメ
チルメタクリレートとの共重合成分であるアルキルメタ
クリレートは炭素数2〜18のアルキル基を有するもの
の中から選ばれる。とりわけ本発明においては、メチル
メタクリレート、およびメチルメタクリレートとメチル
、およびエチルから選んだアルキルアクリレートとの単
量体混合物が好ましい。
本発明において使用されるメルカプタンとしてはアルキ
ル基または置換アルキル基を有する第1級、第2級、第
3級メルカプタン、例えばn−ブチル、イングロビル、
n−オクチル、n−ドデシル、5ee−ブチル、5ec
−ドデシル。
ル基または置換アルキル基を有する第1級、第2級、第
3級メルカプタン、例えばn−ブチル、イングロビル、
n−オクチル、n−ドデシル、5ee−ブチル、5ec
−ドデシル。
tert−ブチルメルカプタン;芳香族メルカプタン、
例えばフェニルメルカプタン、チオクレゾール+ 4
tart−ブチル−0−チオクレゾール;チオグリ
コール酸とそのアルキルエステル;β−メルカプトプロ
ピオン酸とそのアルキルエステル;エチレンチオグリコ
ール等の如き炭素数2〜18のメルカプタンが挙げられ
る。これらは単独でまたは2移身−ヒを組み合わせて用
いることができる。これらのメルカプタンのりちter
t−ブチル、n−ブチル、n−オクチルおよびn−ドデ
シルメルカプタンが好f[7い。
例えばフェニルメルカプタン、チオクレゾール+ 4
tart−ブチル−0−チオクレゾール;チオグリ
コール酸とそのアルキルエステル;β−メルカプトプロ
ピオン酸とそのアルキルエステル;エチレンチオグリコ
ール等の如き炭素数2〜18のメルカプタンが挙げられ
る。これらは単独でまたは2移身−ヒを組み合わせて用
いることができる。これらのメルカプタンのりちter
t−ブチル、n−ブチル、n−オクチルおよびn−ドデ
シルメルカプタンが好f[7い。
メルカプタ/の使用量は0.01〜1.0モル係の範囲
である。使用量が0.01モル%未満であると反応速度
が異常に太ぎくなって重合反応の制御を行なえなくなる
場合があり、一定の品質および耐熱分解性のすぐれた重
合体を得ることが難しい。また1、0モル%を超えると
重合度が低下し、製品の機械°曲性質が低下する。好ま
しい使用量はメルカプタンの種類によるが0.05〜0
.5モル係の範囲である。
である。使用量が0.01モル%未満であると反応速度
が異常に太ぎくなって重合反応の制御を行なえなくなる
場合があり、一定の品質および耐熱分解性のすぐれた重
合体を得ることが難しい。また1、0モル%を超えると
重合度が低下し、製品の機械°曲性質が低下する。好ま
しい使用量はメルカプタンの種類によるが0.05〜0
.5モル係の範囲である。
本発明の方法において使用されるラジカル重合間始剤と
しては9例えばジーtert・プチルノ(−オキサイド
、ジクミルバーオキザイド、メチルエヂルク゛ト/バー
オキリイじ、ジーtert・プチルバーフタレ−!・、
ジーtert・プア′ルノζ−ベンゾニー)、 te
rt・ブブールバーアセテー)、2゜5−ジメチル−2
,5−ジー(tqrt・ブチルパ−オキシ)ヘキサン、
ジーtertパrミルバーオキザイド、および2.5−
yメチル 2,2− ジ(tert・ブチルパーオキ
シ)ヘヤンン等の有機過酸化物、 lj、らびにアゾビ
スインブタノールジアセテート、l、1−アソ′ビスシ
クロへヤリ゛ンカルボニトリル、2−フェニルア7’−
2,4−ジメチル−4−メトギシバレロニトリル1dよ
び2−シアノ−2−プロビルアゾホルノ・アミド等のア
ゾ化合物が挙げられる。これらのラジカル重合開始剤は
1種?中独でまたは2種籾−1−混合し℃使用すること
ができる。
しては9例えばジーtert・プチルノ(−オキサイド
、ジクミルバーオキザイド、メチルエヂルク゛ト/バー
オキリイじ、ジーtert・プチルバーフタレ−!・、
ジーtert・プア′ルノζ−ベンゾニー)、 te
rt・ブブールバーアセテー)、2゜5−ジメチル−2
,5−ジー(tqrt・ブチルパ−オキシ)ヘキサン、
ジーtertパrミルバーオキザイド、および2.5−
yメチル 2,2− ジ(tert・ブチルパーオキ
シ)ヘヤンン等の有機過酸化物、 lj、らびにアゾビ
スインブタノールジアセテート、l、1−アソ′ビスシ
クロへヤリ゛ンカルボニトリル、2−フェニルア7’−
2,4−ジメチル−4−メトギシバレロニトリル1dよ
び2−シアノ−2−プロビルアゾホルノ・アミド等のア
ゾ化合物が挙げられる。これらのラジカル重合開始剤は
1種?中独でまたは2種籾−1−混合し℃使用すること
ができる。
単縦体混合物中のラジカル重合開始剤の膿ばA−単量体
フィード100 P中のラジカル重合開始剤のモル数、
B=ラジカル取合開始剤の重合温度における半減期(時
間) とした場合、AおよびBが次式(11,(21および(
3)を満足するように制御しなければなら1.Cい。
フィード100 P中のラジカル重合開始剤のモル数、
B=ラジカル取合開始剤の重合温度における半減期(時
間) とした場合、AおよびBが次式(11,(21および(
3)を満足するように制御しなければなら1.Cい。
40≧A、′4・ B嵜×103 ・・・・・(1)3
≧A −B X 10’ ・・・・・(2)オ
6よび=6 2.0≧A ・(R+10.3 )XI O・・・・・
(3)本発明の方法において、使用するラジカル重合開
始剤濃度が上記の3つの式な満足しブjい場合には9重
合反応域における重合反応火うまく制御することがむず
かしく、また耐熱分解性および流動性のすぐれたメタク
リル重合体が得られない〇 ここで「ラジカル重合開始剤の重合温度にオdける半減
期」とは重合温度と同じ温度を有するべ/イン稀薄溶液
中における半減期を意味し。
≧A −B X 10’ ・・・・・(2)オ
6よび=6 2.0≧A ・(R+10.3 )XI O・・・・・
(3)本発明の方法において、使用するラジカル重合開
始剤濃度が上記の3つの式な満足しブjい場合には9重
合反応域における重合反応火うまく制御することがむず
かしく、また耐熱分解性および流動性のすぐれたメタク
リル重合体が得られない〇 ここで「ラジカル重合開始剤の重合温度にオdける半減
期」とは重合温度と同じ温度を有するべ/イン稀薄溶液
中における半減期を意味し。
これはモダンプラスチック誌1.952 年2 月号1
44頁に記載される手法に従つ℃容易に測定することが
できろ。
44頁に記載される手法に従つ℃容易に測定することが
できろ。
重合反応域においては、該反応域中の反応混合物を16
0〜200℃、好ましくは160〜185℃のある温度
において実質的に均一に攪拌混合し、かつ該反応混合物
の粘度を該反応混合物の反応温度におい℃一定の範囲に
維持しながら、得られる重合体中のアイソタクチック重
合体含有険が少なくとも7爪4t %以上、好ましくは
7.5重喰係以上となるように調整し℃重合する。この
条件ylI’満たさない場汗には9本発明の目的とする
耐熱分解性、流動性の優れたメタクリル樹脂を得ること
はできない。反応域中での反応混合物の温度が160
”C未満であると。
0〜200℃、好ましくは160〜185℃のある温度
において実質的に均一に攪拌混合し、かつ該反応混合物
の粘度を該反応混合物の反応温度におい℃一定の範囲に
維持しながら、得られる重合体中のアイソタクチック重
合体含有険が少なくとも7爪4t %以上、好ましくは
7.5重喰係以上となるように調整し℃重合する。この
条件ylI’満たさない場汗には9本発明の目的とする
耐熱分解性、流動性の優れたメタクリル樹脂を得ること
はできない。反応域中での反応混合物の温度が160
”C未満であると。
重合体タフティシティのうち、アイソタクチックの含有
量が少なくなり、流動性が悪くなる。
量が少なくなり、流動性が悪くなる。
一方1重合反応混合物の温度”< 200℃以上にあげ
ると生産性といり点では有利であるが、得られる重合体
の耐熱分解性が低FL’U成形加工性が悪くなると共に
、副反応生成物の生rJv、′Wf、が多くなる。した
がって本発明の重合温度は1000以上200 ”C未
満、好ましくは160℃以上185“C以下、さらに好
ましくは170℃〜I B 0℃である。
ると生産性といり点では有利であるが、得られる重合体
の耐熱分解性が低FL’U成形加工性が悪くなると共に
、副反応生成物の生rJv、′Wf、が多くなる。した
がって本発明の重合温度は1000以上200 ”C未
満、好ましくは160℃以上185“C以下、さらに好
ましくは170℃〜I B 0℃である。
反応域内においては2反応混合物の粘度を反応温度にお
いて10〜500ボイズ、好ましくはlO〜300ボイ
ズの粘度範囲に制御する。
いて10〜500ボイズ、好ましくはlO〜300ボイ
ズの粘度範囲に制御する。
反応域内の粘度が10ボイズ未満では、得られた重合体
の耐熱分解性が低下する。一方粘度が500ボイズを越
えると得られる重合体の耐熱分解性はすぐれるが混合お
よび重合熱の除去が困難となり、安定した制御が難しく
なる。
の耐熱分解性が低下する。一方粘度が500ボイズを越
えると得られる重合体の耐熱分解性はすぐれるが混合お
よび重合熱の除去が困難となり、安定した制御が難しく
なる。
また反応域においては9反応混合物中の重合によって得
られる重合体中に、アイソタクチック重合体を7重量%
以上含有するよりにしなければならない。このアイソタ
クチック重合体の含有量が7重量係未満の場合には、正
確な理由は不明であるが得られる1重合体の流動性の改
良効果が期待できない。一方その含有量が多すぎると流
動性は改良できるが、他の物性に影響を及ぼす。したが
って本発明における重合体中のアイソタクチック重合体
含有量の好ましい範囲は7〜10重量係である。これに
伴う他のシンジオタクチック重合体およびヘテロタクチ
ック重合棒金有限は夫々47〜54団量チおよび39〜
43重訃チである。
られる重合体中に、アイソタクチック重合体を7重量%
以上含有するよりにしなければならない。このアイソタ
クチック重合体の含有量が7重量係未満の場合には、正
確な理由は不明であるが得られる1重合体の流動性の改
良効果が期待できない。一方その含有量が多すぎると流
動性は改良できるが、他の物性に影響を及ぼす。したが
って本発明における重合体中のアイソタクチック重合体
含有量の好ましい範囲は7〜10重量係である。これに
伴う他のシンジオタクチック重合体およびヘテロタクチ
ック重合棒金有限は夫々47〜54団量チおよび39〜
43重訃チである。
本発明の実施において使用される調造装置とし又は1本
発明の目的を阻害しない範囲であれば/侍に限定されな
いが2例えば特公昭56−15641号、実公昭54−
38625号等に記載される種型反応装置であり一〇、
槽内全体を十分混合できる機能火有するものが好ましい
。
発明の目的を阻害しない範囲であれば/侍に限定されな
いが2例えば特公昭56−15641号、実公昭54−
38625号等に記載される種型反応装置であり一〇、
槽内全体を十分混合できる機能火有するものが好ましい
。
反応域で所定の粘度まで重合させた反応混合物は、揮発
物分離J、[程に送らfl、て1反応混合物を減圧下に
200〜290℃に加熱して未反応単計体を主成分とす
る揮発物の大部分を分離除去する。最終樹脂中の単搦体
含有険1重搦係以下、好ましくは0.3重景チ以丁とす
る。揮発物分離に使用される装置は、一般のべ/ト押u
j機またはデボラタイヂーと呼ばJlろものが使用され
7;)。好ましく(テ特公昭52−17555号。
物分離J、[程に送らfl、て1反応混合物を減圧下に
200〜290℃に加熱して未反応単計体を主成分とす
る揮発物の大部分を分離除去する。最終樹脂中の単搦体
含有険1重搦係以下、好ましくは0.3重景チ以丁とす
る。揮発物分離に使用される装置は、一般のべ/ト押u
j機またはデボラタイヂーと呼ばJlろものが使用され
7;)。好ましく(テ特公昭52−17555号。
実公昭55−30987号等に記載されるものがよい。
揮発物の分離された重合体は、溶融状態でターイから押
出されて所望の形に成形される。
出されて所望の形に成形される。
重合体の品および品質上の要求から1例えばジオクチル
フタレ−1−、ジオクチルセバケート。
フタレ−1−、ジオクチルセバケート。
ステアリルアルコール、ステアリン酸、ラウリルアルコ
ール等の可塑剤および滑剤;チヌビン−p(チバガイギ
ー社)、サルチル散メヂル。
ール等の可塑剤および滑剤;チヌビン−p(チバガイギ
ー社)、サルチル散メヂル。
サルチル酸フェニル等の紫外線吸収剤;着色剤。
顔料等の添加剤を本発明の目的を阻害しない範囲で添加
することができる。これらは重合工程もしくは揮発分分
離工程またはその後に添加することができる。
することができる。これらは重合工程もしくは揮発分分
離工程またはその後に添加することができる。
本発明で得られるメタクリル重合体は高温の塊状重合法
にもかかわらず耐熱分解性にすぐれ℃おり、また流動性
も良好であるので、とりわけ成形加工性にすぐれている
ことが特徴である。
にもかかわらず耐熱分解性にすぐれ℃おり、また流動性
も良好であるので、とりわけ成形加工性にすぐれている
ことが特徴である。
成形加工性の良否は成形加工可能な温度幅をもってその
目安とすることができこの幅の大きい程良い。この温度
幅の上限温度は成形月利の耐熱分解性および揮発物含有
量に依存する。しかし揮発物含有量は良好な脱気装置を
使用すれば減少できるので、耐熱分解性のすぐれた成形
材料程高い上限温度ケ得ることができる。他方。
目安とすることができこの幅の大きい程良い。この温度
幅の上限温度は成形月利の耐熱分解性および揮発物含有
量に依存する。しかし揮発物含有量は良好な脱気装置を
使用すれば減少できるので、耐熱分解性のすぐれた成形
材料程高い上限温度ケ得ることができる。他方。
上記下限温度は、主とし′℃成形材料の流動性に依存し
て決まり、これば11′均巾合度、共重合成分量、可塑
剤量を変えることにより、比較的容易に制御可能である
。しかし流動性ケ増太し下限温度を低下さ止ると同時に
物性の低下を招くので、実際上、下限温度の低下は困離
である。
て決まり、これば11′均巾合度、共重合成分量、可塑
剤量を変えることにより、比較的容易に制御可能である
。しかし流動性ケ増太し下限温度を低下さ止ると同時に
物性の低下を招くので、実際上、下限温度の低下は困離
である。
ところが本発明によって得もね、るメタクリル重合体は
重合度、共重谷成分降、可塑剤を変えることなしに、従
来品に比べて流動性の向上、すなわち下限温度ケ下げる
ことができる。
重合度、共重谷成分降、可塑剤を変えることなしに、従
来品に比べて流動性の向上、すなわち下限温度ケ下げる
ことができる。
したがって2本発明によれば耐熱分解性が向上した上限
温度の高い、および流動性の増大した下限温度の低い樹
脂が得られ、従って成形温度幅は広くなる。この結果、
成形時、不良品の発生率が低くなり歩留りが更に向上し
、小型成形品の成形はもちろんのこと、大型の成形品も
成形可能となる。
温度の高い、および流動性の増大した下限温度の低い樹
脂が得られ、従って成形温度幅は広くなる。この結果、
成形時、不良品の発生率が低くなり歩留りが更に向上し
、小型成形品の成形はもちろんのこと、大型の成形品も
成形可能となる。
本発明により得られる樹脂は2種々の成形品例えば押出
板、成形材料として使用でき、とりわけ成形材料として
使用した場合にすぐれた成形加工特性を発揮できる。
板、成形材料として使用でき、とりわけ成形材料として
使用した場合にすぐれた成形加工特性を発揮できる。
本発明は、バッチ式、あるいは連続式の両方で実施でき
るが1品質の安定性、生産性の点などから連続方式で実
施した方が好ましい。
るが1品質の安定性、生産性の点などから連続方式で実
施した方が好ましい。
以下、実施例を示す。これらの実施例は本発明を限定す
るものではない。
るものではない。
以下で使用される部および係は全て重量部および重量%
である。なお実施例において使用した装置は下記の仕様
のものを使用し9反応槽と揮発物分離機と火直結し、連
続プロセスで行なった。
である。なお実施例において使用した装置は下記の仕様
のものを使用し9反応槽と揮発物分離機と火直結し、連
続プロセスで行なった。
反応槽; 反応槽内容積3001のスパイラルリボン型
攪拌機およびジャケラ トを備えたもの。
攪拌機およびジャケラ トを備えたもの。
揮発物分離機; 2軸スクリユ一式ベント押出機 スク
リュー90順φ×2 全長 1200間 べ/ト部: 600朋長 また実施例中の評価は次に示す方法を用いて実施した。
リュー90順φ×2 全長 1200間 べ/ト部: 600朋長 また実施例中の評価は次に示す方法を用いて実施した。
(1)成形加工性
(A+ 重合体の面1熱分解性
重合体を下記の射出成りし機および射出Φ作土で射出成
形機のバレル温度をいろいろと変えて運転欠反復し、シ
ルバーストリークやフラッシュと呼ばれる町視的欠陥乞
有する成形品σ〕出現率が20%以下に納まる上限バレ
ル温度(以下T、と略称する)でもって決定した。
形機のバレル温度をいろいろと変えて運転欠反復し、シ
ルバーストリークやフラッシュと呼ばれる町視的欠陥乞
有する成形品σ〕出現率が20%以下に納まる上限バレ
ル温度(以下T、と略称する)でもって決定した。
成形機 ; 多機製作所製 H−35Aブランジャーク
イブ 金型容量;130間X l 10間×27Il+I+2
ヶ取り 射出圧 ; I 200 kglort”Gサイクル
; 65秒 <n+ 重合体の流動性 ASTM−D 1238−65Tに規定さJする方法に
従つ℃測定されるフローレート値(バレル温度’123
0”C,荷重10kgとt。
イブ 金型容量;130間X l 10間×27Il+I+2
ヶ取り 射出圧 ; I 200 kglort”Gサイクル
; 65秒 <n+ 重合体の流動性 ASTM−D 1238−65Tに規定さJする方法に
従つ℃測定されるフローレート値(バレル温度’123
0”C,荷重10kgとt。
たとぎの10分間の重合体押rB IMI (り)をも
って表示する。以下これをFR値と称する)によって測
定した。
って表示する。以下これをFR値と称する)によって測
定した。
(2) 熱変形温度
ASTM D−648−56に準拠し又ファイバース
トレス 264 psi 、昇温速度3.6F/分にだ
いて測定した。
トレス 264 psi 、昇温速度3.6F/分にだ
いて測定した。
(3) 重合体のタフティシティ
測定器 ; 日本電子製 FT−NMRJNM−FX9
0Q 測定方法; NMRスペクトルを測定し第4級炭素の
シグナルから triad連鎖を解析すること によりタフティシティを求 めた。
0Q 測定方法; NMRスペクトルを測定し第4級炭素の
シグナルから triad連鎖を解析すること によりタフティシティを求 めた。
(4)〔η〕の測定
試料tクロロホルムに溶解して、0.5重清チの溶液と
なし、この溶液を25 ”Cに保ち。
なし、この溶液を25 ”Cに保ち。
オストワルド型粘度計の標線間流下秒数tとクロロホル
ムの流下秒数t。とを測定して次式により固有粘度〔η
〕夕特出した。
ムの流下秒数t。とを測定して次式により固有粘度〔η
〕夕特出した。
実施例1
メチルメタクリレ−) 90部、メチルアクリレート1
0音3.n−4クチルメルカブタン0.2部、ジーし一
ブヂルバーオへ′サイド0.0017部か[−)なる単
m体混合物を窒素トで25−#/時で連続的に反応槽に
供給した。反応(νり内は窒素を注入し内圧を8に!O
//c1rLtGと1.、重合温度は170℃に調整し
た。約8時間後定常運転に達し、攪拌翼回転P、ケ90
rpm と【−充分な混合火打なわせ滞留時間を約
4,5時間と反応槽内の粘度は30ボイズであった。1
.[オd1反応槽内の粘度は1反応槽の下部に設けられ
゛℃反反応混合物理連続的揮発分除去装置へ送る管にイ
マ1設した回転式プロセス粘度計により測定1−だ(以
下同じ)。ベント押出機の温度はべ/ト部230“C。
0音3.n−4クチルメルカブタン0.2部、ジーし一
ブヂルバーオへ′サイド0.0017部か[−)なる単
m体混合物を窒素トで25−#/時で連続的に反応槽に
供給した。反応(νり内は窒素を注入し内圧を8に!O
//c1rLtGと1.、重合温度は170℃に調整し
た。約8時間後定常運転に達し、攪拌翼回転P、ケ90
rpm と【−充分な混合火打なわせ滞留時間を約
4,5時間と反応槽内の粘度は30ボイズであった。1
.[オd1反応槽内の粘度は1反応槽の下部に設けられ
゛℃反反応混合物理連続的揮発分除去装置へ送る管にイ
マ1設した回転式プロセス粘度計により測定1−だ(以
下同じ)。ベント押出機の温度はべ/ト部230“C。
ダイス部225℃としベント真空度は9 tnm ll
1absとした。届′直径の円形孔4個を有するダイス
から重合体をストランド状に押出し7.水冷した後!/
4′長に切断してペレット形にし、た。このような条件
で180時間連続運転[7た。
1absとした。届′直径の円形孔4個を有するダイス
から重合体をストランド状に押出し7.水冷した後!/
4′長に切断してペレット形にし、た。このような条件
で180時間連続運転[7た。
IIi+もれた成形材料のFR値は28〜32でガスク
ロマトグラフィにより測定した残存単量2体は0.2〜
0.4%であり、T2は300〜3 (15”Cという
高い値を示した。熱変形温度および〔η〕はそれぞれ8
5℃および0.058 A/P で機械的強度も高く
透明性にすぐれ、成形相11として良好な品質ケ持つも
のであった。またこの成形材料はアイソタクチック重合
体8.5%、シ/ジオタクチック重合体5’、、 2.
0およびヘテロタクチック重合体39.5%よりなる高
いアイソタクチック重合体を含むものであった。
ロマトグラフィにより測定した残存単量2体は0.2〜
0.4%であり、T2は300〜3 (15”Cという
高い値を示した。熱変形温度および〔η〕はそれぞれ8
5℃および0.058 A/P で機械的強度も高く
透明性にすぐれ、成形相11として良好な品質ケ持つも
のであった。またこの成形材料はアイソタクチック重合
体8.5%、シ/ジオタクチック重合体5’、、 2.
0およびヘテロタクチック重合体39.5%よりなる高
いアイソタクチック重合体を含むものであった。
実施例2
メチルメタクリン−)99.5部、メチルアクリレート
0.5部に対しt−ブヂルメル力ブタン0.29部、ジ
ーt−プチルパーオギザイド0.002部から成る単険
体混合物を、実施例1と同様にして重合させた。但し、
@合温度は175゛C9滞在時間は4.1時間とした。
0.5部に対しt−ブヂルメル力ブタン0.29部、ジ
ーt−プチルパーオギザイド0.002部から成る単険
体混合物を、実施例1と同様にして重合させた。但し、
@合温度は175゛C9滞在時間は4.1時間とした。
この時の反応槽内の粘度は14()ボイズであった。ベ
ント押出機の温度はベント部260“C2押出部240
”C。
ント押出機の温度はベント部260“C2押出部240
”C。
ダイス部235 ”Cとし、ベント部真空度は9朋■■
p とした。この条件で150時間の連続運転を行な
って成形材料な得た。この成形利料のFR値は7.5〜
8,5で、残存単…1体は0.2〜0.4係であり、T
2は300〜305℃と高い値を示した。熱変形温度お
よび〔ηJはそれぞれ102”Cおよび0.057 、
e// であった。またこの成形材料はアイソタクチ
ック重合体9,0%、シンジオタクチック重合体50.
0%およびヘテロタクチック重合体41.0%より7.
(ろ高いアイソタクチック重合体を含むものであった。
p とした。この条件で150時間の連続運転を行な
って成形材料な得た。この成形利料のFR値は7.5〜
8,5で、残存単…1体は0.2〜0.4係であり、T
2は300〜305℃と高い値を示した。熱変形温度お
よび〔ηJはそれぞれ102”Cおよび0.057 、
e// であった。またこの成形材料はアイソタクチ
ック重合体9,0%、シンジオタクチック重合体50.
0%およびヘテロタクチック重合体41.0%より7.
(ろ高いアイソタクチック重合体を含むものであった。
上記実施例1および2で1町)られた成形利料のT、は
、一般にメタクリル重合体が約310〜340℃におい
℃急速に熱分解ケ始めると言われ又いることからみて非
常に高い耐熱分解性をもつことが解る。
、一般にメタクリル重合体が約310〜340℃におい
℃急速に熱分解ケ始めると言われ又いることからみて非
常に高い耐熱分解性をもつことが解る。
比較のため現在市販されているメタクリル重合体材料に
ついて測定したT、の値を次の表1に示す。
ついて測定したT、の値を次の表1に示す。
表 1
実施例3〜12.比較例1〜4
実施例1と同様な方法により実施した。単矯体混合物の
供給速度は25−13部時とし、ベント押出機温度は、
ベント部230〜260℃、押出部230〜2508C
,ダイス部225〜24゜℃どし、ベント部真空度は9
朋”t Rbs と12だ。
供給速度は25−13部時とし、ベント押出機温度は、
ベント部230〜260℃、押出部230〜2508C
,ダイス部225〜24゜℃どし、ベント部真空度は9
朋”t Rbs と12だ。
表2に重合条件及び得られた重合体の物性ケ示すO
Claims (3)
- (1) メチルメタクリレートまたは80Kjlc%
以上のメチルメタクリレートと2()重量チ以下のメチ
ルメタクリレートと共重合可能な他のアルキルアクリレ
ートもしくはアルキルメタクリレートとの栄、に体混合
′吻、0.f)]〜1.0モル係のメルカプタンおよび
下肥式 4式% ) [式中、Aはフイ、−ド牟1吋体10 (J /中の重
合開始剤のモル数、Bはラジカル重合開始剤の重合温度
における半減期(時間)である〕を満足する量のラジカ
ル重合開始剤を含む重合原料を一つの反応域に供給し、
該反応域中の反応混合物を160〜200℃のある温度
において実質的に均一に攪拌混合し、かつ該反応混合物
の粘度ケ該反応混合物の反応温度において10〜500
ボイズの値に維持しながら重合を行ない9次いで該反応
域から反応混合物を取り出し、そして重合体を含む反応
混合物から未反応単量体乞主成分とする揮発物を分離、
除去してメタクリル樹脂を得ること夕特徴とする耐熱分
解性、流動性の優れたメタクリル樹脂の製造法。 - (2) メタクリル樹脂中のアイソタクチック重合体
の含有量が7重量係以上であることを特徴とする特許請
求の範囲第(1)項記載の耐熱分解性、流動性に優れた
メタクリル樹脂の製造法。 - (3) メタクリル樹脂中のアイソタクチック重合体
の含有量が7〜10重針係、シンジオタクチック重合体
の含有量が47〜54重量係およびヘテロタクチック重
合体の含有量が39〜43重景係であることを特徴とす
る特許請求の範囲第(1)項記載の耐熱分解性、流動性
に優れたメタクリル樹脂の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15608082A JPS5945310A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 耐熱分解性、流動性に優れたメタクリル樹脂の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15608082A JPS5945310A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 耐熱分解性、流動性に優れたメタクリル樹脂の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5945310A true JPS5945310A (ja) | 1984-03-14 |
| JPH0226642B2 JPH0226642B2 (ja) | 1990-06-12 |
Family
ID=15619856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15608082A Granted JPS5945310A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 耐熱分解性、流動性に優れたメタクリル樹脂の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5945310A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61296010A (ja) * | 1985-06-21 | 1986-12-26 | アイ・シー・アイ・アクリリツクス・インコーポレイテツド | アクリル系重合体の製法 |
-
1982
- 1982-09-07 JP JP15608082A patent/JPS5945310A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61296010A (ja) * | 1985-06-21 | 1986-12-26 | アイ・シー・アイ・アクリリツクス・インコーポレイテツド | アクリル系重合体の製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0226642B2 (ja) | 1990-06-12 |
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