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7586771アクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体およびその製造方法、樹脂組成物並びに成形品
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  • -アクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体およびその製造方法、樹脂組成物並びに成形品 図1
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-11-11
(45)【発行日】2024-11-19
(54)【発明の名称】アクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体およびその製造方法、樹脂組成物並びに成形品
(51)【国際特許分類】
   C08J 3/16 20060101AFI20241112BHJP
   C08J 3/02 20060101ALI20241112BHJP
   C08L 51/04 20060101ALI20241112BHJP
   C08F 265/06 20060101ALI20241112BHJP
【FI】
C08J3/16 CEY
C08J3/02 D
C08L51/04
C08F265/06
【請求項の数】 6
(21)【出願番号】P 2021091130
(22)【出願日】2021-05-31
(65)【公開番号】P2022183689
(43)【公開日】2022-12-13
【審査請求日】2023-12-27
(73)【特許権者】
【識別番号】000001085
【氏名又は名称】株式会社クラレ
(74)【代理人】
【識別番号】110000796
【氏名又は名称】弁理士法人三枝国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 圭
(72)【発明者】
【氏名】野本 祐作
(72)【発明者】
【氏名】梅田 康成
【審査官】芦原 ゆりか
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2020/138501(WO,A1)
【文献】特開平07-157513(JP,A)
【文献】国際公開第2019/146782(WO,A1)
【文献】国際公開第2020/175516(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C08J 3/00-3/28
C08F 6/00-246/00;301/00
C08F 251/00-283/00;283/02-289/00;291/00-297/08
B29B 7/00-11/14;13/00-15/06
C08K
C08L
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
アクリル酸アルキルエステル単位を含む架橋ゴムを含む内層と、メタクリル酸メチル単位を含み前記内層にグラフト結合している熱可塑性樹脂からなる最外層とを有し、最外層の熱可塑性樹脂の、ガラス転移温度が60~85℃であり、重量平均分子量が40,000~80,000であり、平均粒子径が0.08~0.3μmであるアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体であって、
230℃、37.3Nのメルトフローレートが8±1g/10分のメタクリル酸メチル樹脂60質量部と前記凝固粉体40質量部とを、消費剪断エネルギー測定装置付き混練・押出成形評価試験装置で、温度230℃で溶融混練する際に、
前記凝固粉体と前記メタクリル酸メチル樹脂との溶融混練組成物の0.1質量%アセトン分散液中で、前記アクリル系架橋ゴム粒子が分散粒子径1μm以下の単峰性に分散されるまでに必要とする消費剪断エネルギーEが180MJ/m以下である凝固粉体。
【請求項2】
前記アクリル系架橋ゴム粒子の平均粒子径が0.2~0.3μmである請求項1に記載の凝固粉体。
【請求項3】
アクリル系架橋ゴム粒子を含むラテックスを乳化重合法により製造する重合工程、
前記ラテックスを35~65℃で凝集させる凝集工程、
更に100~130℃で造粒させる造粒工程を含む、請求項1または2に記載の凝固粉体の製造方法。
【請求項4】
請求項1または2に記載の凝固粉体とマトリックス樹脂とを含む樹脂組成物。
【請求項5】
マトリックス樹脂がメタクリル系樹脂である請求項4に記載の樹脂組成物。
【請求項6】
請求項4又は5に記載の樹脂組成物を含む成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体およびその製造方法、樹脂組成物並びに成形品に関する。
【背景技術】
【0002】
メタクリル樹脂は、透明性に優れており、その成形体は美しい外観と耐候性を有することから照明器具、看板等の表示部材、ディスプレイ部品等の光学部材、インテリア部材、建築部材、電子・電気部材、医療用部材をはじめとする様々な用途で使用されている。しかしながら、メタクリル樹脂からなる成形品は、耐衝撃性については不充分であり、落下、衝突、振動などの応力を受けると、ひび割れや欠けなどが発生し易いといった問題があった。
【0003】
メタクリル樹脂の衝撃強度改善には、内部にゴム成分層を有し、最外層に熱可塑性樹脂成分層を有する多層構造重合体粒子を添加する方法が好適に用いられる。この方法は現在最も広く工業的に実施されている。
【0004】
しかし、このように多層構造重合体粒子をメタクリル系樹脂中に配合した従来のメタクリル系耐衝撃性樹脂では、耐衝撃性は向上するものの、それから得られる成形品の表面に粒子の凝集物がブツとして表面に観測され、凹凸を伴う外観欠陥が発生するという問題がある。特許文献1には、乳化重合により得られる多層構造重合体と硬質熱可塑性重合体をラテックス状態で均一混合した後、凝固させて取り出した耐衝撃性改質剤は、硬質メタクリル系樹脂との溶融混合において分散性が良好で、著しくブツの発生を改良できる製造方法が開示されているが、耐衝撃性改質剤に硬質熱可塑性重合体を含むことから軟質重合体層の割合が少なく、添加量に対する耐衝撃性が劣る。特許文献2には、多層構造重合体を有機溶媒に分散させた後、水相を分離することにより凝集体を得、その凝集体に有機溶媒を添加し得られた分散体を、重合性有機化合物と混合することで、多層構造重合体の分散状態が良好となる製造方法が開示されているが、添加できる樹脂がエポキシ樹脂などの反応性基を有する重合性有機化合物に限定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特許第3145864号
【文献】WO2005/028546
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、マトリックス樹脂(ベース樹脂)中への分散性が優れ、且つ耐衝撃性に優れたアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、上記の目的を達成するため、以下の条件を満たすアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体およびその製造方法、前記凝固粉体を含む樹脂組成物並びに成形品を提供する。
〔1〕
アクリル酸アルキルエステル単位を含む架橋ゴムを含む内層と、メタクリル酸メチル単位を含み前記内層にグラフト結合している熱可塑性樹脂からなる最外層とを有し、最外層の熱可塑性樹脂の、ガラス転移温度が60~85℃であり、重量平均分子量が40,000~80,000であり、平均粒子径が0.08~0.3μmであるアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体であって、
230℃、37.3Nのメルトフローレートが8±1g/10分のメタクリル酸メチル樹脂60質量部と前記凝固粉体40質量部とを、消費剪断エネルギー測定装置付き混練・押出成形評価試験装置で、温度230℃で溶融混練する際に、
前記凝固粉体と前記メタクリル酸メチル系樹脂との溶融混練組成物の0.1質量%アセトン分散液中で、前記アクリル系架橋ゴム粒子が分散粒子径1μm以下の単峰性に分散されるまでに必要とする消費剪断エネルギーEが180MJ/m以下である凝固粉体。
〔2〕
前記アクリル系架橋ゴム粒子の平均粒子径が0.2~0.3μmである〔1〕に記載の凝固粉体。
〔3〕
アクリル系架橋ゴム粒子を含むラテックスを乳化重合法により製造する重合工程、
前記ラテックスを35~65℃で凝集させる凝集工程、
更に100~130℃で造粒させる造粒工程を含む、〔1〕または〔2〕に記載の凝固粉体の製造方法。
〔4〕
〔1〕または〔2〕に記載の凝固粉体とマトリックス樹脂とを含む樹脂組成物。
〔5〕
熱可塑性樹脂がメタクリル系樹脂である〔4〕に記載の樹脂組成物。
〔6〕
〔4〕又は〔5〕に記載の樹脂組成物を含む成形品。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、熱可塑性樹脂などのマトリックス樹脂(ベース樹脂)中への分散性が優れ、且つ耐衝撃性に優れたアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】アセトン中での凝固粉体の分散粒子径分布の測定結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【0010】
<アクリル系架橋ゴム粒子>
本発明の凝固粉体を構成ずるアクリル系架橋ゴム粒子は、乳化重合法で得られるアクリル系架橋ゴム重合体を含有する粒子で、好ましくは熱可塑性重合体(P)からなる最外層と、該最外層に接し且つ覆われた架橋ゴム重合体(Q)を含む多層構造ゴム粒子である。多層構造ゴム粒子は、例えば、芯が架橋ゴム重合体(Q)-外殻(最外層)が熱可塑性重合体(P)の2層構成(Q-P)、芯が架橋重合体(R)-内殻が架橋ゴム重合体(Q)-外殻(最外層)が熱可塑性重合体(P)の3層構成(R-Q-P)、芯が架橋ゴム重合体(Q)-第一内殻が架橋重合体(R)-第二内殻が架橋ゴム重合体(Q)-外殻(最外層)が熱可塑性重合体(P)の4層構成(Q-R-Q-P)の粒子などを挙げることができる。
【0011】
アクリル系架橋ゴム粒子における最外層以外の層(以下、最外層以外の層を「内層」と記載することがある、例えば、上記のQ、R+Q、Q+R+Qが各々内層に該当する)と最外層との質量比は、内層/最外層が好ましくは60/40~95/5、より好ましくは70/30~90/10である。内層において、架橋ゴム重合体(Q)を含有してなる層が占める割合は、好ましくは20~70質量%、より好ましくは30~50質量%である。
【0012】
アクリル系架橋ゴム粒子の平均粒子径は0.08~0.3μmであり、好ましくは0.2~0.3μmである。このような範囲内の平均粒子径、特に0.2~0.3μmの平均粒子径を有するアクリル系架橋ゴム粒子を用いると、少量の配合で、靭性を発現することができ、このため成形品の剛性や表面硬度を損なうことがない。なお、本明細書における平均粒子径は、光散乱光法によって測定される体積基準の粒径分布における平均値(体積平均粒子径)、または電子顕微鏡写真から測定される粒径の平均値である。
本発明の1つの実施形態において、最外層の熱可塑性樹脂のガラス転移温度は、60~85℃であり、好ましくは65~80℃である。熱可塑性樹脂のガラス転移温度がこの範囲内にあれば、マトリックス樹脂と溶融混錬する際に消費剪断エネルギーが低下する点で好ましい。
本発明のもう1つの実施形態において、最外層の熱可塑性樹脂の重量平均分子量(Mw)は、40,000~80,000であり、好ましくは50,000~70,000である。熱可塑性樹脂の重量平均分子量がこの範囲内にあれば、耐衝撃性、かつ分散性の点で好ましい。
【0013】
最外層を構成する熱可塑性重合体(P)は、好ましくは炭素数1~8のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル(以下、「メタクリル酸C1~8アルキルエステル」と記載することがある)単位および必要に応じて該メタクリル酸アルキルエステル以外の単官能単量体単位を含む重合体である。熱可塑性重合体(P)は、多官能単量体単位を含まない方が好ましい。
【0014】
熱可塑性重合体(P)を構成する炭素数1~8のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル単位の量は、熱可塑性重合体(P)の質量に対して、好ましくは75~100質量%、より好ましくは80~95質量%である。
【0015】
炭素数1~8のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル(以下、メタクリル酸C1~8アルキルエステルということがある。)としては、例えば、メタクリル酸メチル(MMA)が好ましい。
【0016】
熱可塑性重合体(P)を構成するメタクリル酸C1~8アルキルエステル以外の単官能単量体単位の量は、熱可塑性重合体(P)の質量に対して、好ましくは0~25質量%、より好ましくは5~20質量%である。
メタクリル酸C1~8アルキルエステル以外の単官能単量体としては、好ましくはアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸プロピルなどのアクリル酸エステル、スチレンなどの芳香族ビニル化合物を挙げることができる。
【0017】
最外層は1種の熱可塑性重合体(P)からなる単層であってもよいし、2種類以上の熱可塑性重合体(P)からなる複層であってもよい。
【0018】
本発明の1つの好ましい実施形態において、内層は、架橋ゴム重合体(Q)からなる中間層と、架橋重合体(R)からなり且つ前記中間層に接して覆われた芯とを有する(内層=R+Q)。
【0019】
架橋重合体(R)は、メタクリル酸メチル単位、メタクリル酸メチル以外の単官能単量体単位、および多官能単量体単位からなる。
【0020】
架橋重合体(R)を構成するメタクリル酸メチル単位の量は、架橋重合体(R)の質量に対して、好ましくは40~98.5質量%、より好ましくは80~95質量%である。
【0021】
架橋重合体(R)を構成するメタクリル酸メチル以外の単官能単量体単位の量は、架橋重合体(R)の質量に対して、1~59.5質量%、好ましくは5~20質量%である。
メタクリル酸メチル以外の単官能単量体としては、好ましくはアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸プロピルなどのアクリル酸エステル、スチレンなどの芳香族ビニル化合物を挙げることができる。
【0022】
架橋重合体(R)を構成する多官能単量体単位の量は、架橋重合体(R)の質量に対して、好ましくは0.05~0.4質量%、より好ましくは0.1~0.3質量%である。
【0023】
架橋重合体(R)の量は、多層構造ゴム粒子の量に対して、好ましくは5~40質量%、より好ましくは7~35質量%、さらに好ましくは10~30質量%である。
【0024】
架橋ゴム重合体(Q)は、炭素数1~8のアルキル基を有するアクリル酸エステル単位、アクリル酸エステル以外の単官能単量体単位、および多官能単量体単位からなる。
【0025】
架橋ゴム重合体(Q)における炭素数1~8のアルキル基を有するアクリル酸エステル単位は、架橋ゴム重合体(Q)の質量に対して、好ましくは10~90質量%、より好ましくは20~85質量%である。
架橋ゴム重合体(Q)におけるアクリル酸エステル以外の単官能単量体単位は、架橋ゴム重合体(Q)の質量に対して、好ましくは10~90質量%、より好ましくは15~80質量%である。
【0026】
架橋ゴム重合体(Q)における多官能単量体単位は、架橋ゴム重合体(Q)の質量に対して、好ましくは0.01~3質量%、より好ましくは0.1~2質量%である。
【0027】
熱可塑性重合体(P)、架橋ゴム重合体(Q)、および架橋重合体(R)に用いられるアクリル酸エステルとしては、例えば、メチルアクリレート(MA)、エチルアクリレート、n-プロピルアクリレート、n-ブチルアクリレート(BA)、s-ブチルアクリレート、t-ブチルアクリレート、n-ブチルメチルアクリレート、n-ヘプチルアクリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、n-オクチルアクリレートなどのアクリル酸アルキルエステルを挙げることができる。これらアクリル酸エステルは、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。これらのうちでも、メチルアクリレートおよび/またはn-ブチルアクリレートが好ましい。
【0028】
架橋ゴム重合体(Q)、および架橋重合体(R)に用いられる多官能単量体単位としては、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、アリルメタクリレート(ALMA)、トリアリルイソシアヌレートなどを挙げることができる。
架橋重合体(R)におけるメタクリル酸メチル以外の単官能単量体単位、および架橋ゴム重合体(Q)におけるアクリル酸エステル以外の単官能単量体単位は、メタクリル酸エステルもしくはアクリル酸エステルと共重合し得るビニル系単量体であればいずれでもよく、例えば、スチレン、p-メチルスチレン、o-メチルスチレン、ビニルナフタレンなどの芳香族ビニル単量体、アクリロニトリルなどの不飽和ニトリル系単量体、エチレン、プロピレンなどのオレフィン系単量体、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニリデンなどのハロゲン化ビニル系単量体、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸などの不飽和カルボン酸系単量体、酢酸ビニル、N-プロピルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド、N-o-クロロフェニルマレイミドなどのマレイミド系単量体を挙げることができ、これらの化合物は単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0029】
<重合工程>
熱可塑性重合体(P)から構成される最外層、該最外層に接し且つ覆われた架橋ゴム重合体(Q)から構成される内殻、必要に応じてさらに架橋重合体(R)から構成される芯を含むアクリル系架橋ゴム粒子のラテックスは、各々単量体混合物、重合開始剤、乳化剤などを用いて多段階で重合することで、常法に従い製造することができる。
各重合において使用される重合開始剤は、特に制限されない。重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの水溶性の無機系開始剤; 無機系開始剤に亜硫酸塩またはチオ硫酸塩などを併用してなるレドックス開始剤; 有機過酸化物に第一鉄塩またはナトリウムスルホキシレートなどを併用してなるレドックス開始剤などを挙げることができる。重合開始剤は重合開始時に一括して反応系に添加してもよいし、反応速度などを勘案して重合開始時と重合途中とに分割して反応系に添加してもよい。重合開始剤の使用量は、例えば、アクリル系架橋ゴム粒子に含まれる粒状体の平均粒子径が前述の範囲になるように適宜設定できる。
【0030】
各重合において使用される乳化剤は、特に制限されない。乳化剤としては、例えば、長鎖アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸アルキルエステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩などのアニオン系乳化剤; ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルなどのノニオン系乳化剤; ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレントリデシルエーテル酢酸ナトリウムなどのアルキルエーテルカルボン酸塩などのノニオン・アニオン系乳化剤を挙げることができる。乳化剤の使用量は、例えば、アクリル系架橋ゴム粒子に含まれる粒状体の平均粒子径が前述の範囲になるように適宜設定できる。
【0031】
本発明の凝固粉体の好ましい製造方法は、アクリル系架橋ゴム粒子を含むラテックスを乳化重合法により製造する重合工程、前記ラテックスを35~65℃で凝集させてスラリーを得る凝集工程、該スラリーを100~130℃で造粒させる造粒工程、を含むものである。
【0032】
本発明のアクリル系架橋ゴム粒子を含むラテックスからの凝固粉体の製造は、凍結凝固法、塩析凝固法、酸析凝固法などにより行うことができる。これらのうち、凝固粉体の凝集力を調整することができ、且つ高品質な凝固物を連続的に生産することのできる塩析凝固法が好ましい。
【0033】
<凝集工程>
凝集工程は、緩凝集を行う反応であり、乳化ラテックスおよび凝固剤溶液を加熱した状態で混合させ、以後の溶融混練時にアクリル系架橋ゴム粒子の分散性を向上させるため、緩やかな速度で凝集を進行させるものである。
【0034】
本発明に用いることができる凝固剤としては、該乳化重合ラテックスを凝析・凝固し得る性質を有する無機酸若しくはその塩、または有機酸若しくはその塩の水溶液であればよい。
【0035】
具体的な前記無機酸溶液、無機酸の塩溶液、有機酸溶液または有機酸の塩溶液としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、臭化リチウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウムなどのアルカリ金属ハロゲン化物; 硫酸カリウム、硫酸ナトリウムなどのアルカリ金属硫酸塩; 硫酸アンモニウム; 塩化アンモニウム; 硝酸ナトリウム、硝酸カリウムなどのアルカリ金属硝酸塩; 塩化カルシウム硫酸第一鉄、硫酸マグネシウム、酢酸カルシウム、硫酸亜鉛、硫酸銅、塩化バリウム、塩化第一鉄、塩化第二鉄、塩化マグネシウム、硫酸第二鉄、硫酸アルミニウム、カリウムミョウバン、鉄ミョウバンなどの無機塩類の水溶液を単独または2種以上を混合したものを挙げることができる。これらの中でも、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、塩化アンモニウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化バリウム、酢酸カルシウムなどの一価または二価の無機酸の塩の水溶液が好適に使用できる。前記凝固剤の添加方法には特に制限は無く、一括添加、分割添加、あるいは連続的添加を用いることができる。
【0036】
凝集工程における乳化ラテックスのポリマー濃度は、好ましくは5~25質量%であり、より好ましくは7.5~22.5質量%であり、さらに好ましくは10~20質量%である。乳化ラテックスのポリマー濃度が低いほど凝集が進み難くなり、高いほど凝集は進みやすくなるが高粘度のため制御が難しくなる傾向がある。
【0037】
凝集工程における凝固剤の添加濃度は、乳化ラテックス中のポリマー100質量部に対して、好ましくは0.1~10質量部、より好ましくは0.5~7.5質量部、さらに好ましくは1.0~7.0質量部である。凝固剤の添加濃度が低いと凝集が進み難くなり、高いほど凝集は進みやすくなるが得られた凝固物の耐温水若しくは耐沸水白化性が悪化する傾向がある。
【0038】
凝集工程における滞留時間は、好ましくは0.25~2.0時間、より好ましくは0.5~1.75時間、さらに好ましくは0.75~1.6時間である。滞留時間が短いほど凝集が不十分となり得られる凝固物の粒子径は小さくなり、長いほど凝集は進みやすくなるが得られた凝固物の耐温水若しくは耐沸水白化性が悪化する傾向がある。
【0039】
<造粒工程>
造粒工程は、第一凝固(凝集工程)で得られたスラリーをさらに加熱することで、凝集しきらない微粒子を減らし、かつ凝固物の嵩密度を高くするものである。
【0040】
造粒工程における滞留時間は、好ましくは0.5~3時間、より好ましくは0.75~2.75時間、さらに好ましくは1.0~2.5時間である。滞留時間が短いほど造粒が不十分となり得られる凝固物の粒子径は小さくなり、長いほど造粒は進みやすくなるが得られた凝固物の耐温水若しくは耐沸水白化が悪化する傾向がある。
【0041】
スラリーの洗浄および脱水は、例えば、フィルタープレス、ベルトプレス、ギナ型遠心分離機、スクリューデカンタ型遠心分離機などで行うことができる。生産性、洗浄効率の観点からスクリューデカンタ式遠心分離機を用いることが好ましい。スラリーの洗浄および脱水は、少なくとも2回行うことが好ましい。洗浄および脱水の回数が多いほど水溶性成分の残存量が下がる。しかし、生産性の観点から、洗浄および脱水の回数は、3回以下が好ましい。
【0042】
凝固物の脱水後の含水率は、好ましくは5~50質量%、より好ましくは5~45質量%、さらに好ましくは5~40質量%である。含水率が高いほど乾燥が十分に行うことができず、乾燥後に好適な含水率の凝固物を得ることが難しくなる。
脱水時に排出される排水の濁度は、好ましくは1000以下、より好ましくは700以下、さらに好ましくは400以下である。排水の濁度が高いと、固液分離性が不十分であることを示し、製品収率が下がるだけでなく、排出ポンプのストレーナー詰りなどのトラブルを引き起こすため安定運転することが難しくなる。
【0043】
凝固物の乾燥は、含水率が、好ましくは0.2質量% 未満、より好ましくは0.1質量%未満になるように行う。含水率が高いほど溶融押出成形の際にアクリル系架橋ゴム粒子にエステル加水分解反応が起き、分子鎖にカルボキシル基が生成する傾向がある。
【0044】
本発明の凝固粉体は、230℃、37.3NでJIS K7210に準拠するメルトフローレートが8±1g/10分であるメタクリル酸メチル樹脂60質量部と前記凝固粉体40質量部とを、消費剪断エネルギー測定装置付き混練・押出成形評価試験装置により温度230℃、40rpmで溶融混練し1分毎に採取した一連の溶融混練組成物により規定する。該メタクリル酸メチル樹脂は、重量平均分子量が70,000~120,000の範囲にあり、メタクリル酸メチル単位:アクリル酸メチル単位の質量比が90:10~100:0である。該一連の溶融混練組成物は、各々0.1質量%の割合でアセトン中に室温で2時間撹拌し、可溶分を溶解させ、不溶分を分散させた状態のアセトン分散液を、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置で粒子径分布を測定する。溶融混練時間の短い試料は粒子径分布が多峰性ないし広い分布であり、溶融混練の進んだ試料では単峰性の分布となる。
本発明の凝固粉体では、1分毎に採取した一連の溶融混練組成物の内、最初にアクリル系架橋ゴム粒子が分散粒子径1μm以下の単峰性の分布となるに要する消費剪断エネルギーEが180MJ/m以下、好ましくは150MJ/m以下である。
消費剪断エネルギーEが該上限値以下である本発明の凝固粉体は、メタクリル系樹脂中へ溶融混練する際のアクリル系架橋ゴム粒子の分散性に優れ、メタクリル系樹脂との組成物は凝集物欠点が減少し、耐衝撃性に優れる。
【0045】
<樹脂組成物>
本発明の樹脂組成物に含まれるマトリックス樹脂としては、ポリメタクリル酸メチルなどのメタクリル酸エステルが主成分であるホモポリマー又は共重合体であるメタクリル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン-1、ポリ-4-メチルペンテン-1、およびポリノルボルネン等のオレフィン系樹脂、エチレン系アイオノマー、ポリスチレン、スチレン-無水マレイン酸共重合体、ハイインパクトポリスチレン、AS樹脂、ABS樹脂、AES樹脂、AAS樹脂、ACS樹脂、およびMBS樹脂等のスチレン系樹脂、メタクリル酸メチル-スチレン共重合体、ポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレート等のエステル系樹脂、ナイロン6、ナイロン66、およびポリアミドエラストマー等のアミド系樹脂、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレン-ビニルアルコール共重合体、ポリアセタール、フェノキシ系樹脂等が挙げられ、メタクリル系樹脂が好ましい。マトリックス樹脂は、1種または2種以上用いることができる。
【0046】
本発明の樹脂組成物は、必要に応じて各種添加剤を含有していてもよい。添加剤としては、酸化防止剤、熱劣化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、滑剤、離型剤、高分子加工助剤、帯電防止剤、難燃剤、染料・顔料、光拡散剤、艶消し剤、膠着防止剤、耐衝撃性改質剤、および蛍光体等が挙げられる。これら添加剤の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜設定でき、樹脂組成物100質量部に対して、例えば、酸化防止剤の含有量は0.01~1質量部、紫外線吸収剤の含有量は0.01~3質量部、光安定剤の含有量は0.01~3質量部、滑剤の含有量は0.01~3質量部、染料・顔料の含有量は0.01~3質量部、膠着防止剤は0.001~1質量部とすることが好ましい。他の添加剤も0.01~3質量部の範囲で添加することができる。
【0047】
酸化防止剤は、酸素存在下においてそれ単体で樹脂の酸化劣化防止に効果を有するものである。例えば、リン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、およびアミン系酸化防止剤等が挙げられる。中でも、着色による光学特性の劣化防止効果の観点から、リン系酸化防止剤およびフェノール系酸化防止剤が好ましく、フェノール系酸化防止剤の単独使用またはリン系酸化防止剤とフェノール系酸化防止剤との併用がより好ましい。リン系酸化防止剤とフェノール系酸化防止剤とを併用する場合、リン系酸化防止剤/フェノール系酸化防止剤を質量比で0.2/1~2/1で使用するのが好ましく、0.5/1~1/1で使用するのがより好ましい。
【0048】
リン系酸化防止剤としては、2,2-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)オクチルホスファイト(株式会社ADEKA製「アデカスタブHP-10」)、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト(BASFジャパン株式会社製「IRGAFOS168」)、および3,9-ビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノキシ)-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン(株式会社ADEKA社製「アデカスタブPEP-36」)等が好ましい。
【0049】
フェノール系酸化防止剤としては、ペンタエリスリチル-テトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート](BASFジャパン株式会社製「IRGANOX1010」)、およびオクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート(BASFジャパン株式会社製「IRGANOX1076」)等が好ましい。
イオウ系酸化防止剤としては、ジラウリル3,3’-チオジプロピオネート、ジステアリル3,3’-チオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス(3-ラウリルチオプロピオネート)等が好ましい。
アミン系酸化防止剤としては、オクチル化ジフェニルアミン等が好ましい。
【0050】
熱劣化防止剤としては、実質上無酸素の条件下で高温にさらされたときに生じるポリマーラジカルを補足することによって樹脂の熱劣化を防止できるものである。熱劣化防止剤としては、2-t-ブチル-6-(3’-t-ブチル-5’-メチル-ヒドロキシベンジル)-4-メチルフェニルアクリレート(住友化学株式会社製「スミライザーGM」)、および2,4-ジ-t-アミル-6-(3’,5’-ジ-t-アミル-2’-ヒドロキシ-α-メチルベンジル)フェニルアクリレート(住友化学株式会社製「スミライザーGS」)等が好ましい。
【0051】
紫外線吸収剤は、紫外線吸収能力を有し、主に光エネルギーを熱エネルギーに変換する機能を有すると言われる化合物である。紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン類、ベンゾトリアゾール類、トリアジン類、ベンゾエート類、サリシレート類、シアノアクリレート類、蓚酸アニリド類、マロン酸エステル類、およびホルムアミジン類等が挙げられる。中でも、ベンゾトリアゾール類およびトリアジン類が好ましい。紫外線吸収剤は、1種または2種以上用いることができる。
【0052】
光安定剤は、主に光による酸化で生成するラジカルを捕捉する機能を有すると言われる化合物である。好適な光安定剤としては、2,2,6,6一テトラアルキルピペリジン骨格を持つ化合物等のヒンダードアミン類が挙げられる。例えば、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート(株式会社ADEKA社製「アデカスタブLA-77Y」)等が挙げられる。
【0053】
滑剤は、樹脂と金属表面との滑りを調整し、凝着または粘着を防ぐことで離型性および加工性等を改善する効果があると言われる化合物である。例えば、高級アルコール、炭化水素、脂肪酸、脂肪酸金属塩、脂肪族アミド、および脂肪酸エステル等が挙げられる。中でも、本発明の樹脂組成物との融和性の観点から、炭素原子数12~18の脂肪族1価アルコールおよび脂肪族アミドが好ましく、脂肪族アミドがより好ましい。脂肪族アミドは飽和脂肪族アミドと不飽和脂肪族アミドとに分類され、粘着防止によるスリップ効果が期待されるため不飽和脂肪族アミドがより好ましい。不飽和脂肪族アミドとしては、N,N’-エチレンビスオレイン酸アミド(日本化成株式会社製「スリパックスO」)、およびN,N’-ジオレイルアジピン酸アミド(日本化成株式会社製「スリパックスZOA」)等が挙げられる。
【0054】
離型剤としては、セチルアルコール、ステアリルアルコールなどの高級アルコール類;ステアリン酸モノグリセライド、ステアリン酸ジグリセライドなどのグリセリン高級脂肪酸エステルなどが挙げられる。本発明においては、離型剤として、高級アルコール類とグリセリン脂肪酸モノエステルとを併用することが好ましい。高級アルコール類とグリセリン脂肪酸モノエステルとを併用する場合、その割合は特に制限されないが、高級アルコール類の使用量:グリセリン脂肪酸モノエステルの使用量は、質量比で、2.5:1~3.5:1が好ましく、2.8:1~3.2:1がより好ましい。
高分子加工助剤は、樹脂組成物を成形する際、厚さ精度および薄膜化に効果を発揮する化合物である。高分子加工助剤は、通常、乳化重合法によって製造することができる、0.05~0.5μmの粒子径を有する重合体粒子である。
【0055】
帯電防止剤としては、ヘプチルスルホン酸ナトリウム、オクチルスルホン酸ナトリウム、ノニルスルホン酸ナトリウム、デシルスルホン酸ナトリウム、ドデシルスルホン酸ナトリウム、セチルスルホン酸ナトリウム、オクタデシルスルホン酸ナトリウム、ジヘプチルスルホン酸ナトリウム、ヘプチルスルホン酸カリウム、オクチルスルホン酸カリウム、ノニルスルホン酸カリウム、デシルスルホン酸カリウム、ドデシルスルホン酸カリウム、セチルスルホン酸カリウム、オクタデシルスルホン酸カリウム、ジヘプチルスルホン酸カリウム、ヘプチルスルホン酸リチウム、オクチルスルホン酸リチウム、ノニルスルホン酸リチウム、デシルスルホン酸リチウム、ドデシルスルホン酸リチウム、セチルスルホン酸リチウム、オクタデシルスルホン酸リチウム、ジヘプチルスルホン酸リチウム等のアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。
【0056】
難燃剤としては、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水和珪酸アルミニウム、水和珪酸マグネシウム、ハイドロタルサイト等の水酸基または結晶水を有する金属水和物、ポリリン酸アミン、リン酸エステル等のリン酸化合物、シリコン化合物等が挙げられ、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリプロピルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリペンチルホスフェート、トリヘキシルホスフェート、トリシクロヘキシルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、ジメチルエチルホスフェート、メチルジブチルホスフェート、エチルジプロピルホスフェート、ヒドロキシフェニルジフェニルホスフェートなどのリン酸エステル系難燃剤が好ましい。
【0057】
染料・顔料としては、パラレッド、ファイヤーレッド、ピラゾロンレッド、チオインジコレッド、ペリレンレッドなどの赤色有機顔料、としてシアニンブルー、インダンスレンブルーなどの青色有機顔料、シアニングリーン、ナフトールグリーンなどの緑色有機顔料が挙げられ、これらの1種又は2種以上を使用することができる。
光拡散剤や艶消し剤としては、ガラス微粒子、ポリシロキサン系架橋微粒子、架橋ポリマー微粒子、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどが挙げられる。本発明の共重合体は、酸発生剤を含まないことが好ましい。
【0058】
膠着防止剤としては、ステアリン酸、パルミチン酸等の脂肪酸;ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、パルミチン酸カリウム、パルミチン酸ナトリウム等の脂肪酸金属塩;ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、モンタン酸系ワックス等のワックス類;低分子量ポリエチレンや低分子量ポリプロピレン等の低分子量ポリオレフィン;アクリル系樹脂粉末;ジメチルポリシロキサン等のポリオルガノシロキサン;オクタデシルアミン、リン酸アルキル、脂肪酸エステル、エチレンビスステアリルアミド等のアミド系樹脂粉末、四フッ化エチレン樹脂等のフッ素樹脂粉末、二硫化モリブデン粉末、シリコーン樹脂粉末、シリコーンゴム粉末、シリカ等が挙げられる。
耐衝撃性改質剤としては、ジエン系ゴムをコア層成分として含むコアシェル型改質剤;ゴム粒子を複数包含した改質剤などが挙げられる。
蛍光体としては、蛍光顔料、蛍光染料、蛍光白色染料、蛍光増白剤、蛍光漂白剤などが挙げられる。
【0059】
本発明の樹脂組成物にマトリックス樹脂および/または添加剤を含有させる場合、マトリックス樹脂および/またはアクリル系架橋ゴム粒子の重合時に添加してもよいし、マトリックス樹脂および/またはアクリル系架橋ゴム粒子との混合時に添加してもよいし、マトリックス樹脂および/またはアクリル系架橋ゴム粒子を混合した後に添加してもよい。
【0060】
本発明の樹脂組成物は、マトリックス樹脂に対して一般に用いられている成形加工方法や成形加工装置を用いて成形加工することができる。例えば、射出成形、押出成形、圧縮成形、ブロー成形、カレンダー成形、真空成形などの加熱溶融を経る成形加工法、溶液流延方法などにより成形品が製造できる。
【0061】
本発明の樹脂組成物は、フィルムとしても有用であり、例えば、通常の溶融押出法であるインフレーション法やTダイ押出法、あるいはカレンダー法、更には溶液流延法等により良好に加工される。また、必要に応じて、フィルム両面をロールまたは金属ベルトに同時に接触させることにより、特に、ガラス転移温度以上の温度に加熱したロールまたは金属ベルトに同時に接触させることにより、表面性のより優れたフィルムを得ることも可能である。また、目的に応じて、フィルムの積層成形や二軸延伸によるフィルムの改質も可能である。
【0062】
本発明の樹脂組成物より得られたフィルムは、金属、プラスチックなどに積層して用いることができる。積層の方法としては、鋼板などの金属板に接着剤を塗布した後、金属板にフィルムを載せて乾燥させ貼り合わせるウエットラミネートや、ドライラミネート、エキストル-ジョンラミネート、ホットメルトラミネートなどが挙げられる。
【0063】
プラスチック部品にフィルムを積層する方法としては、フィルムを金型内に配置しておき、射出成形にて樹脂を充填するフィルムインサート成形、ラミネートインジェクションプレス成形や、フィルムを予備成形した後金型内に配置し、射出成形にて樹脂を充填するフィルムインモールド成形などが挙げられる。
【0064】
本発明の樹脂組成物およびそれを含む成形品は、各種用途の部材にすることができる。具体的な用途としては、例えば、看板部品やマーキングフィルム;ディスプレイ部品;照明部品;インテリア部品;建築用部品;自動車用サイドバイザー、リアバイザー、ヘッドウィング、ヘッドライトカバー、サンルーフ、グレージング、自動車内装部材、バンパーなどの自動車外装部材等の輸送機関係部品;電子機器部品;医療機器部品;機械関係部品;液晶保護板、導光板、導光フィルム、フレネルレンズ、レンチキュラーレンズ、各種ディスプレイの前面板、拡散板等の光学関係部品;交通関係部品;その他各種表面材料等が挙げられる。
他方、本発明の樹脂組成物から得られるフィルムのラミネート積層品としては、自動車内外装材、日用雑貨品、壁紙、塗装代替用途、家具や電気機器のハウジング、ファクシミリなどのOA機器のハウジング、床材、電気または電子装置の部品、浴室設備などに使用することができる。
【実施例
【0065】
以下、本発明に係る製造例と実施例、および比較例について、説明する。
【0066】
[評価項目および評価方法]
製造例、実施例および比較例における評価項目および評価方法は、以下の通りである。
(重量平均分子量(Mw))
樹脂の重量平均分子量(Mw)は、GPC法により求めた。溶離液としてテトラヒドロフランを用いた。カラムとして、東ソー株式会社製のTSKgel SuperMultipore HZM-Mの2本とSuperHZ4000とを直列に繋いだものを用いた。GPC装置として、示差屈折率検出器(RI検出器)を備えた東ソー株式会社製のHLC-8320(品番)を使用した。測定対象樹脂4mgをテトラヒドロフラン5mLに溶解させて試料溶液を調整した。カラムオーブンの温度を40℃に設定し、溶離液流量0.35mL/分で、試料溶液20μLを装置内に注入して、クロマトグラムを測定した。分子量が400~5,000,000の範囲内にある標準ポリスチレン10点をGPC測定し、保持時間と分子量との関係を示す検量線を作成した。この検量線に基づいて測定対象樹脂のMwを決定した。
【0067】
(体積平均粒子径)
アクリル系架橋ゴム粒子を含有するラテックスについて、堀場製作所社製レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置LA-950V2を用いて光散乱法によって、体積平均粒子径を決定した。
【0068】
(消費剪断エネルギー)
230℃、37.3Nのメルトフローレートが8g/10分のメタクリル酸メチル樹脂(クラレ社製パラペットG)60質量部を、消費剪断エネルギー測定装置付き混練・押出成形評価試験装置(東洋精機製ラボプラストミル4C150)でシグマミキサーを使用し230℃、80rpm、3分間混練した後、凝固粉体40質量部を添加し、40rpmで更に混練した。混練中、1分ごとにサンプリングすることで消費剪断エネルギーが異なる溶融混練組成物を得た。得られた各溶融混練組成物0.10質量部をアセトン100質量部に2時間溶解し、その分散液を堀場製作所社製レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置LA-950V2を用いて光散乱法によって、メタクリル系樹脂中に分散したアクリル系架橋ゴム粒子の体積平均分散粒子径を測定した。1μm以下の範囲かつ分布の山が一つ(単峰性)に現れたところを1次粒子に分散されたとみなし、その樹脂組成物の消費剪断エネルギーをその凝固粉体の消費剪断エネルギーとして採用した。
【0069】
(シャルピー衝撃値)
プレス成形サンプルについて、温度23℃、相対湿度50%の条件において、衝撃値(ノッチ有り)をJIS-K7111に準拠した方法で測定した。5回の測定を行い、その平均値をシャルピー衝撃値として採用した。
【0070】
(ブツ欠点数)
実施例または比較例で得られたアクリル系樹脂組成物のペレットについて、OCS社製ポリマー品質検査装置付属の押出機ME-20/26V2および巻取機CR-8を用い、シリンダ温度240~250℃、150mm幅Tダイ温度260℃で押出したフィルムを冷却ロール4.2m/minの速度で巻取製膜し、厚さ30~70mmのフィルムを得た。得られたフィルムについて前記ポリマー品質検査装置FSA-100を用いて、40μm以上の欠点を測定し、1mあたりの個数を異ブツ数(ブツ欠点数)として採用した。
【0071】
(製造例1)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、単量体導入管および還流冷却器を備えた反応器内に、イオン交換水750質量部、ポリオキシエチレントリデシルエーテル酢酸ナトリウム0.14質量部および炭酸ナトリウム0.1質量部を仕込み、反応器内を窒素ガスで十分に置換した。次いで内温を80℃にした。そこに、過硫酸カリウム0.10質量部を投入し、5分間攪拌した。これに、メタクリル酸メチル(MMA)93.8質量%、アクリル酸メチル(MA)6.0質量%およびメタクリル酸アリル(ALMA)0.2質量%からなる単量体混合物262.5質量部を45分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに60分間重合反応を行った(第1層(R))。
次いで、同反応器内に、過硫酸カリウム0.10質量部を投入して5分間攪拌した。その後、アクリル酸ブチル(BA)80.6質量%、スチレン(St)17.4質量%およびメタクリル酸アリル(ALMA)2質量%からなる単量体混合物337.5質量部を60分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに80分間重合反応を行った(第1層(R)+第2層(Q))。 次に、同反応器内に、過硫酸カリウム0.10質量部を投入して5分間攪拌した。その後、メタクリル酸メチル(MMA)80.0質量%およびアクリル酸メチル(MA)20.0質量%からなる単量体混合物150質量部並びにn-オクチルメルカプタン0.3質量部を25分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに60分間重合反応を行った。以上の操作によって、アクリル系架橋ゴム粒子を含むラテックスを得た(第1層(R)+第2層(Q)+第3層(P))。ラテックス中のアクリル系架橋ゴム粒子の体積平均粒子径は0.26μmであった。
【0072】
(製造例2)
第1層及び第2層まで製造例1と同様の方法で架橋ゴム重合体を含むラテックスを得た。
次に、同反応器内に、過硫酸カリウム0.10質量部を投入して5分間攪拌した。その後、メタクリル酸メチル94.0質量%およびアクリル酸メチル6.0質量%からなる単量体混合物150質量部並びにn-オクチルメルカプタン0.3質量部を25分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに60分間重合反応を行った。以上の操作によって、アクリル系架橋ゴム粒子(3層構成:R-Q-P)を含むラテックスを得た。ラテックス中のアクリル系架橋ゴム粒子の体積平均粒子径は0.23μmであった。
【0073】
(製造例3)
第1層及び第2層まで製造例1と同様の方法で架橋ゴム重合体を含むラテックスを得た。
次に、同反応器内に、過硫酸カリウム0.10質量部を投入して5分間攪拌した。その後、メタクリル酸メチル94.0質量%およびアクリル酸メチル6.0質量%からなる単量体混合物150質量部並びにn-オクチルメルカプタン1.125質量部を25分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに60分間重合反応を行った。以上の操作によって、アクリル系架橋ゴム粒子(3層構成:R-Q-P)を含むラテックスを得た。ラテックス中のアクリル系架橋ゴム粒子の体積平均粒子径は0.29μmであった。
【0074】
(製造例4)
1層目及び2層目まで製造例1と同様の方法で架橋ゴム重合体を含むラテックスを得た。
次に、同反応器内に、過硫酸カリウム0.10質量部を投入して5分間攪拌した。その後、メタクリル酸メチル86.0質量%およびアクリル酸ブチル14.0質量%からなる単量体混合物150質量部並びにn-オクチルメルカプタン0.3質量%を25分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに60分間重合反応を行った。以上の操作によって、アクリル系架橋ゴム粒子(3層構成:R-Q-P)を含むラテックスを得た。ラテックス中のアクリル系架橋ゴム粒子の体積平均粒子径は0.29μmであった。
【0075】
(製造例5)
1層目及び2層目まで製造例1と同様の方法で架橋ゴム重合体を含むラテックスを得た。
次に、同反応器内に、過硫酸カリウム0.10質量部を投入して5分間攪拌した。その後、メタクリル酸メチル86.0質量%およびアクリル酸ブチル14.0質量%からなる単量体混合物150質量部並びにn-オクチルメルカプタン1.125質量部を25分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、重合転化率が98%以上になるようにさらに60分間重合反応を行った。以上の操作によって、アクリル系架橋ゴム粒子(3層構成:R-Q-P)を含むラテックスを得た。ラテックス中のアクリル系架橋ゴム粒子の体積平均粒子径は0.29μmであった。
【0076】
[実施例1]
製造例1で得られたラテックスを、以下の条件で凝固した。ラテックス210部にイオン交換水484.8部と硫酸マグネシウム5.25部を添加し、攪拌しながら液温を40℃に昇温した。液温40℃を保ったまま、1.1時間攪拌を継続し、凝集スラリーを得た。更に、このスラリーを115℃に昇温し、保持したまま1.6時間攪拌を継続し、造粒スラリーを得た。得られた造粒スラリーを、スクリューデカンタ式遠心分離器を用いて洗浄および脱水を行い、乾燥することで凝固粉体を得た。凝固粉体の体積平均粒子径は、239μmであった。
得られた凝固粉体40質量部とメタクリル系樹脂60質量部とを、Φ40mmの単軸押出機にてシリンダ温度170~235℃で溶融混練した。その後、溶融樹脂組成物を押出して、ペレット状のアクリル系樹脂組成物を得、上記の方法でブツ欠点数を測定した。
また、得られた凝固粉体40質量部とメタクリル系樹脂60質量部とを、ラボプラストミル(東洋精機製4C150)で230℃、3分間混練してアクリル系樹脂組成物を得、図1に示すアセトン中での分散粒子径分布を測定した。さらに230℃で4分30秒間、熱プレス成形することで厚さ3mmの成形品を得、シャルピー衝撃値を測定した。物性評価結果を表2に示す。
【0077】
[実施例2~4]
表2に示す温度とアクリル系架橋ゴム粒子に変更した以外は実施例1と同様にして、凝固粉体を得た。各実施例においては、実施例1と同様にして、得られた凝固粉体を用いて成形品を得た。各実施例における物性評価結果を表2に示す。
【0078】
[比較例1~6]
表3に示す温度とアクリル系架橋ゴム粒子および分散用粒子に変更した以外は実施例1と同様にして、凝固粉体を得た。各比較例においては、実施例1と同様にして、得られた凝固粉体を用いて成形品を得た。各比較例における物性評価結果を表3に示す。また、比較例1で得られた凝固粉体40質量部とメタクリル系樹脂60質量部とを、ラボプラストミルで230℃、3分間混練してアクリル系樹脂組成物を得、図1に示すアセトン中での分散粒子径分布を測定した。
【0079】
【表1】
【0080】
【表2】
【0081】
【表3】
【0082】
本発明のアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体から成る実施例1~4で得られた成形品は、分散性且つ耐衝撃性が良好であった。
【0083】
これに対して、第3層ガラス転移温度が高いアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体から成る比較例1~2で得られた成形品は、実施例と比較してブツ欠点数が多く、耐衝撃強度が不良であった。
【0084】
凝固粉体を得る工程での凝集温度を高くして製造したアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体から成る比較例3で得られた成形品は、実施例と比較してブツ欠点数が多く、耐衝撃強度が不良であった。
【0085】
最外層の分子量を低いアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体から成る比較例4で得られた成形品は、実施例と比較して耐衝撃強度が不良であった。
【0086】
最外層の分子量を低く、且つ凝固粉体を得る工程での造粒温度を高くして製造したアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体から成る比較例5で得られた成形品は、実施例と比較してブツ欠点数が多く、耐衝撃強度が不良であった。
【0087】
分散用粒子を添加して得たアクリル系架橋ゴム粒子を含む凝固粉体から成る比較例6で得られた成形品は、全体のゴム含有量が低下することで、実施例と比較して耐衝撃強度が不良であった。
図1