JPS6038402A - 鋳込み重合方法 - Google Patents

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】 この発明は、重合体を含んでいてもよい重合性モノマー
組成物の１込重合方法に関するものであシ、詳しくは、
ガラス−金属の積層板を使用した鋳型を使用する鋳込み
重合方法に関するものである。

従来よシ、スチレン、アクリル酸エステル、メタクリル
酸エステルなどのモノマー又は／ラップを重合すること
によシ、外観の美しい樹脂板が製造されている。通常、
該樹脂板は、型内に該樹脂類を与えるモノマー又はンラ
ンプを注入するいわゆる鋳込み重合法によシ製造される
。この際、非常に美しい外観の樹脂板を得るには、モノ
マー又はンラツプを一対のガラス板の間に注入して成型
する方法が広範に用いられている。このような重合セル
を使用する鋳込み重合方法を工業的規模で実施する場合
、−辺の長さが１ｍ以」二のガラス板を使用することが
多く、特にガラス板の取り替え作業や鋳込み重合した後
、該樹脂板をガラス板から剥離する等、ガラス板を取り
扱う作業の時に破損する危険が大きい。ガラス板が破損
すると、労働災害を生ずる危険がある。特に、焼入れを
していないガラス板は、破損し易く、破断面が鋭オリな
破片を生ずるため、非常に危険であυ、これをさけるた
め、比較的安全な強化ガラス板が用いられている。しか
し、強化ガラス板は、その製法上ガラス自身に強い内部
歪を持っているため、突然、バラバラに崩壊するいわゆ
る「自爆現象−１を起す欠点がある。特に強化ガラス板
の取り替え作業中や、鋳込み重合した後膣樹脂板を強化
ガラス板から剥離１”る作業中に自爆現象を起す場合は
危険である。このようなことから強化ガラス板でも絶佳
に安全であるとは云い難い。強化ガラス板乞用いて、工
業的規模で鋳込み重合して得た樹脂板には、もう一つの
欠点がある。即ち強化ガラス板には、その製法上、部分
的な「反シ」があるため、一対の強化ガラス板で鋳型を
構成する場合、相対するガラス面を相互に平行に保つこ
とは困駈である。

そのため、板厚にムラを生じ、板厚精度の良い板は１（
１都い。

１辺の長さが０．５ｍ以Ｆの試験的生産規模の場合は、
板厚のムラは比較的小さいが、１ｍ以」−の工業的生産
規模になると非常に大きくなり、この解決をめて数多く
の研究がなされている。

メタクリル樹脂の如く、透明な美しい外観を持つ樹脂板
の製造法には、−鋳込み重合の他、１対の金属ベルトの
間で重合させる方法等が工業化さ）１ている。それらの
方法のうち７．１も美しい表面の樹脂板を得るには、ガ
ラス板を用いたシイ込み重合法が最適であるが、板厚精
度が悪い欠点がある。板厚精度の良い美しい表面を有す
る樹脂板の製造方法について鋭意研究した結果、この発
明を完成するに至った。

即ち、この発明の目的は、表面性の良好な樹脂板を得る
方法を提供することであり、他の目的は、板厚精度の良
好な樹脂板を得る方法を提供することであり、その他の
目的は、前記目的に沿い、かつ強化ガラスより安全な重
合用鋳型を使用する重合方法を提供することにある。

即ち、４この発明は、一対のガラス−金属の積層板のガ
ラス面を相対して平行に配置し、その中間にガスケット
を配して構成した鋳型の中に重合体を含んでいてもよい
重合性モノマー組成物を注入して重合せしめることを特
徴とする鋳込み重合方法であり、ガラス−金属の■ｒ（
層板の金属層がガラスのほぼ全面をおおう多数の金属の
板またはフィルムで構成されているりｊ型を使用する重
合方法であり、更には、合せガラス−金属の積層板を使
用する重合方法である。

この発明で用いるガラス板は、表出１の美しい未焼き入
れガラスであシ、その大きさは通常工業的に入手可能な
大きさのガラス板が使用できる。

ガラス板の大きさが１ｍを越える工業的規模の金＃１込
み重合セルには取扱い上の強度の関係で６〜１２ミリの
ような厚板をイ・た用する。しかし、鋳込ミ重合プロセ
スにおいて、室温からプロセス上の最高温度までの間で
昇温、降温を繰り返ず過程でゆっくり列温したり徐冷す
る重合プロセスの場合は問題ないが、急激な昇温や冷却
を行う場合は熱ショックにより破損することがある。

本発明名は、鋳込み重合セルのガラス板の板厚と、熱シ
ョックによるガラス板の（Ｉｉ損の関係について鋭意研
究の結果、合せガラスを用いて解決する方法を発見する
に至った。

即ち、２〜６ミリの焼き入れをしていな（・ガラス板を
２〜６枚接着剤で積層した合せガラス＆を鋳込み重合用
セルのガラス板として使用することにより解決できるこ
とを見出した。

この発明に使用する接着剤は、ガラス板とガラス板、お
よびガラス板と金属の板またはフィルムを強く接着して
、重合プロセスの最高温度である１００〜１４０℃で長
時間耐え得る接着剤でなければならない。

一方、鋳込重合は、室温から１００〜１４０℃までの昇
温及び降温を繰シ返えすプロセスのため、ガラス板と金
属及びガラス板と接着剤４？ｊ脂それぞれの熱膨張係数
の差が原因で問題を生ずることがある。

例えば、ガラスの線膨張係数は、４ｊ＋０．３〜０．５
Ｘ　１０−５ｃｍ／ｃｍ’ｃであるが、５ＵＳ３０４は
、約１．７Ｘ１０’（７）／ｃｒｎ・℃と非常に大きい
差がある。

例えばエポキ７系接着剤はガラスとガラスまたはガラス
と金属を強固に接着する秀れた接着剤であるが熱硬化性
＃Ｉ脂の接着剤であるためガラス板とガラス板またはガ
ラス板と金属の板またはフィルムを常温で接着し、重合
プロセス上の最高温度である１００〜＋４０’ＣＫ別温
すると、「反り」を」二じたシ、部分的な「剥れ」や場
合によっては［ガラス板を破損する」ことがある。

この様な問題を生じては板厚精度のよい、表面の美しい
（シ」脂板を得ることは出来ない。

本発明者は、金鴇の板又はフィルムとガラス板の積層に
関し、鋭意研究した結果、膨張係数に起因する前記諸問
題を解決するに至った。

この発明によれに［熱硬化性の１と着剤を使用してもガ
ラス板に積層する金属のル・４またはフィルムを適当な
大きさに分割し、それぞれ熱膨腓によりお互いに接触す
ることがない間隔をおいてガラス板に積層することによ
り解決する。

しかし、その間隔があ才り大きいとガラス板、が破ｍ　
したとき、安全」二好ましくないだりで々く、製造した
１ｉＪ脂板の品質上、例λば該樹Ｊｌｌ板を加熱１ｉｔ
ｉ、型した時、熱歪等の問題を生ずるので間隔の犬きさ
には適切外範囲が存在する。

即ち、重合体を含んでいてもよい重合性モノマー組成物
を鋳込み重合させる場合、分割してガラス板に積層した
金属の板またはフィルムの大きさとそれぞれの積層する
間隔に関する。

即ち、１合プロセス上のＤ高温ｒｔ′、に於いて、金属
の板またはフィルムをそれぞれの線膨張が５ミリ以下、
好しくは２ミリ以下となる大きさに分割し、かつ、その
最高温度に於いても分割した金属の板またはフィルムそ
れぞれが、それら自身の熱膨張で接触することがないよ
う、線膨張の長さ以上の間隔でガラス板に積層する方法
により解決する。

接着剤の材質として耐熱性の熱可塑性樹脂接着剤を使用
すると熱膨張対策上杆しい。例えば／リコン系接着剤の
如く耐熱性の熱可朔性接着剤を用°いてガラス板とガラ
ス板人ひガラス板と金属の板寸たはフィルムを積層する
と、重合プロセス上最高温間の１００〜１４０℃になっ
ても熱膨張の差を接着剤自身が吸収し、ガラス板の破損
やｆｆ（周部の剥れ等の防止に効果のあることが判明し
ｔ−０以下実施例にて本発明を具体的に説明する。

実施例−１ 厚さ３ミリ、大きさ１８２９ミリＸ１２１９ミリの旭硝
子■射フロート板ガラス３枚を、信越化学工業（鞠製７
リコン系接着剤（商品名　ＫＥ１８ｏｏＡＢＣ）を用い
て接着し、板厚約９ミリの合わせ板ガラスとし、更にそ
の片側全面に厚さ０．１ミリのＳ　Ｕ　Ｓ　３０４フイ
ルムを信越化学工業■製接着剤（商品名ＫＥ　Ｉ　８０
０ＡＢＣ）を用いて接着して得た積層板一対と塩化ビニ
ール製カスケノトからなる重合セルのガラス面とガラス
面の間隔を２ミリ＃ｉｌ　Ｌ、メチルメタクリレート１
００部、間加熱して重合した。次に重合セルを６０℃に
徐冷して樹脂板を取り出したところ板Ｊす精度が２．０
十〇、Ｉ５ミ’Ｊの美しい樹脂板が得られた。本重合操
作を２５回繰り返し行ったがガラス板σ）破損、剥れ等
製造」二の問題はなかった。

実施例−２ 実施例−１で用いたメチルメタクリレ−１混合物の代り
に１０％重合メチルメタクリレ−トンラップ１００部及
びアゾビスイノブチロニトリル０．０８部から々る混合
物を実施例−１と同様の重合セルに流し込み７０℃３時
間、１２５°Ｃ２時間加熱して重合した。

次に重合用セルを６０°Ｃに徐冷して、樹脂板を取り出
したところ、板厚精度は２±０．１４だった。

本重合操作を１０回繰り返し行ったがガラス板の破損、
剥れ等製造上の問題はなかった。

実施例−３ 厚さ４ミリ、大きさ１５２９ミリＸＩ２１９ミリの旭硝
子■製フロート板ガラス３枚を、信越化学工業■製／リ
コン系接着剤（商品名ＫＥ］８（１０ＡＢＣ）を用いて
接着し、板〃約１２ミリの合せガラスとし、更にその片
側全面に板厚１．（１ミリ、大きさ１５０ミリ×１２０
ミリのアルミニウム析］、　Ｏ０枚を住友スリーエム帽
）製エボキ７系接着剤（商品名２２１４）・イテンプ）
を用いて各アルミニウム板の間隔がそれぞれ１．５ミリ
となるよう規則正しく接着して得た積層板一対と塩化ビ
ニール製ガスケットからなる重合セルの、ガラス面とガ
ラス面の間隔を３ミリ離し、実施例−１と同一のモノマ
ー混合物に流しこみ、実施例〜１と同一のｊＩＬ合条件
で重合した。

得られた樹脂板の板厚精度は３．０±０．１５　ミＩＪ
であシ、加熱成型したが熱歪は生じなかった。

本重合操作を１０回繰り返したがガラス板の破損や剥れ
等製造上の問題は生じなかった。

実施例−４ 板厚８ミリ、大きさ１１００ミリＸｌ１００ミリの旭硝
子（株制フロート板カラスの片面全ｉ７＋ｉ　Ｋ厚さ０
．２　ミＩＪの５ＵＳ３０４板を信越化学１築（株制接
着剤（商品名Ｋ　Ｅ　ｌ　８００　Ａ　Ｉ（Ｃ）を用い
て接着して得た積層板一対と、塩化ビニール製ガスケッ
トからなる重合セルのガラス面とガラス面の間隔を２ミ
リ離し、メチルメタクリレート１００部アゾビスイソブ
チロニトリルθ＋　０５　ｂ！ｌからなる混合物に流し
こみ、７０℃で６時曲、１２５℃で１時間加熱した後、
６０℃に徐冷して樹脂板を取り出したとζろ、板厚精度
が２．０±０．１２ミＩＪの美しい樹脂板が得られた。

　一 本重合操作をｉＯ回繰シ返して行ったが、ガラスの破損
、剥れ等製造上の問題はなかった。

比較例 現在、工業的鋳込み重合生産方法として広く採用されて
いる強化ガラスを用いた実施例について述べる。

板厚８ミリ、大きさ１８２９ミリｘ１２１９ミリの旭硝
子■製フロート板ガラスの強化板ガラス２枚と、塩化ビ
ニール製ガスケットからなる重合セル妊於いて、強化ガ
ラス面の間隔を２ミリどし、その間に実施例−１と同一
のモノマー混合物を流し込み、実施例−１と同一の重合
条件で重合した。

得られた樹脂板の表面は実施例１，２．３．４と同様美
しかったが板厚精度は２．０±０．３１　ミＩＪで、実
施例３２．３．４の（・ずれより２倍以−］二だった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）　一対のガラス−金属の積層板のガラス面を相対し
   て平行に配置し、その中間にガスケットを配して構成し
   た鋳型の中に重合体を含んで（・てもよい重合性モノマ
   ー組成物を注入して重合せしめることを特徴とする朗込
   み重合方法。 ２）１）型を構成１−るガラス−金属の積層板の金属層
   がガラス層のｉぼ全面をお卦う多数の金属の板またはフ
   ィルムよシ構成した特許請求の範囲第１項に記載の鋳込
   み重合方法。 ３）　鋳型を構成するガラス−金属の積層板のガラス層
   が合わせガラスである特許請求の範囲第１項または第２
   頂に記載の鋳込み重合方法。