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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】2025-08-29
(45)【発行日】2025-09-08
(54)【発明の名称】アクリル艶消樹脂フィルム
(51)【国際特許分類】
   C08J 5/18 20060101AFI20250901BHJP
   B32B 27/30 20060101ALI20250901BHJP
【FI】
C08J5/18
B32B27/30 A
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2020525683
(86)(22)【出願日】2019-06-14
(86)【国際出願番号】 JP2019023660
(87)【国際公開番号】W WO2019244791
(87)【国際公開日】2019-12-26
【審査請求日】2022-04-20
【審判番号】
【審判請求日】2023-12-26
(31)【優先権主張番号】P 2018117901
(32)【優先日】2018-06-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000006035
【氏名又は名称】三菱ケミカル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100123788
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 昭夫
(74)【代理人】
【識別番号】100127454
【弁理士】
【氏名又は名称】緒方 雅昭
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 義彰
(72)【発明者】
【氏名】穴吹 瑞樹
【合議体】
【審判長】天野 宏樹
【審判官】中村 和正
【審判官】淺野 美奈
(56)【参考文献】
【文献】特開2002-361712号公報(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C08J 5/18
B32B 27/30
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
60°表面光沢度(Gs60°)が100%未満である表面をフィルムの少なくとも一方に有し、該表面光沢度を有する面の算術平均粗さ(Ra)[μm]が下記式(1)を満たし、下記式(1)を満たす表面が、ゲル含有率が40質量%以上であるアクリル樹脂組成物(a)からなり、
前記アクリル樹脂組成物(a)は、リン系酸化防止剤(a-3)を含有し、該リン系酸化防止剤(a-3)が、下記一般式(2)で表される化合物群から選択される少なくとも一種であるアクリル艶消樹脂フィルム:
2.2×NGs60°(-0.97)≦Ra≦4.4×NGs60°(-0.97)・・・式(1)
(式中、NGsは100%未満であるGs60°の%をとった数値を示す。)
【化1】
(式中、R、R及びRは、それぞれ独立して炭素数8~18のアルキル基を示す。)。
【請求項2】
60°表面光沢度(Gs60°)が100%未満である表面をフィルムの少なくとも一方に有し、該表面光沢度を有する面の算術平均粗さ(Ra)[μm]が、0.05以上0.47以下、かつ輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)[μm]が30.00以上80.00以下であり、該表面光沢度を有する面のゲル含有率が40質量%以上であるアクリル樹脂組成物(a)からなり、
前記アクリル樹脂組成物(a)は、リン系酸化防止剤(a-3)を含有し、該リン系酸化防止剤(a-3)が、下記一般式(2)で表される化合物群から選択される少なくとも一種であるアクリル艶消樹脂フィルム:
【化2】
(式中、R、R及びRは、それぞれ独立して炭素数8~18のアルキル基を示す。)。
【請求項3】
消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層と透明アクリル樹脂層との積層構造を有する、請求項1または2に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【請求項4】
前記アクリル樹脂組成物(a)が、JIS K7210に準拠し、温度240℃、荷重49Nの条件で測定される保持時間4分間のメルトフローレート(M1)とJIS K7210に準拠し、温度240℃、荷重49Nの条件で測定される保持時間20分間のメルトフローレート(M2)との比であるMFR保持率(M2/M1)が0.7~1.3である請求項1~3のいずれか1項に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【請求項5】
前記アクリル樹脂組成物(a)が、アクリルゴム含有重合体(a-1)、及び水酸基を含有する重合体(a-2)を含有する請求項4に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【請求項6】
前記水酸基を含有する重合体(a-2)の添加量は、アクリル樹脂組成物(a)を構成する樹脂(アクリルゴム含有重合体(a-1)、任意に存在する熱可塑性重合体(D)、及び水酸基を含有する重合体(a-2)の合計質量部)100質量部に対して、0.9~40質量部である請求項5に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【請求項7】
前記アクリル樹脂組成物(a)中の前記リン系酸化防止剤(a-3)の含有量が0.45~2.00質量%である請求項1~のいずれか1項に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【請求項8】
前記アクリル艶消樹脂フィルムの全光線透過率は、90%以上である請求項1~のいずれか1項に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【請求項9】
前記アクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率が、80質量%以下である請求項1~8のいずれか1項に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【請求項10】
前記一般式(2)のR、R及びRが、炭素数が10以上のアルキル基である請求項1~9のいずれか1項に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、艶消性を発現し得るアクリル樹脂組成物を含むアクリル艶消樹脂フィルム等に関する。
【背景技術】
【0002】
アクリル樹脂製の成形体は透明性に優れており、美しい外観と耐候性を有することから、電器部品、車輌部品、光学用部品、装飾品、看板等の用途に幅広く用いられている。特に、ゴム含有重合体を含むアクリル樹脂組成物からなるアクリル樹脂成形体は広く利用されている。
【0003】
このようなゴム含有重合体は、例えば、乳化重合法等によって製造されている。即ち、ポリブタジエンラテックス、スチレン-ブタジエン共重合体ラテックス、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体ラテックス、ゴム含有アクリル系グラフト共重合体ラテックス等を乳化重合法等で製造し、これらのラテックスに対して塩析、酸析凝固、噴霧乾燥、又は凍結乾燥等の処理を行なうことによって粉体状の重合体が分離回収される。
【0004】
この粉体状の重合体は、通常、コンパウンド工程において、適宜配合剤が添加され、単軸押出機や二軸押出機等で溶融混練されてストランドとして押し出され、コールドカット法やホットカット法等でカットされてペレット化される。次いで、このペレットはTダイ付き押出機や成形機等に供給されてアクリル樹脂成形体に加工される。
【0005】
フィルム状のアクリル樹脂成形体(以下、「アクリル樹脂フィルム」という。)は、透明性、耐候性、柔軟性、加工性に優れているという特長を生かし、各種樹脂成形品、木工製品及び金属成形品の表面に積層されている。
【0006】
樹脂成形品の表面を加飾する方法として、塗装に代わり、印刷等により加飾されたフィルムを射出成形金型内に挿入し、射出成形した後に、加飾層のみを成形体表面に転写してからフィルムを剥がす転写法;加飾されたフィルムを樹脂成形体の最表面として成形体に残すインサート成形法;射出成形と同時に加飾を施すインモールド成形法;フィルムを射出成形体表面にラミネーションする方法等が広く用いられている。
【0007】
これらの加飾用フィルムとして、アクリル樹脂フィルムが用いられているが、自動車等の内外装材料、光学材料、建設材料、パソコン部材、家庭電化製品の保護用フィルムとして用いる場合、フィルム中に100μm以上の夾雑物(キョウザツブツ)が存在することが問題となっていた。このことは、上記加飾用フィルムの使用条件を著しく限定することとなっていた。
【0008】
近年、印刷が施されたアクリル樹脂フィルムの表面を艶消状態として、高級感や深み感等の意匠性や加飾性を付加することが求められてきている。この様な要求は、アクリル艶消樹脂フィルムに印刷を施すことによって実現できる(特許文献1及び2参照)。
【0009】
特許文献1及び2に記載されている水酸基を含有する重合体を艶消剤として用いると、一般的に艶消剤として用いられる有機架橋粒子や無機粒子と比較して良好な艶消外観のアクリル艶消樹脂フィルムが得られる。しかしながら、本発明者が、この特許文献1及び2の各実施例に記載されているアクリル艶消樹脂フィルムを追試したところ、艶消外観にギラツキ感があり、顧客要求を満足させる点においては、まだ改善の余地があると判断した。
【0010】
また、艶消剤として水酸基を含有する重合体を用いる場合、得られる成形体がフィルムの場合は、熱劣化物に起因するフィッシュアイと呼ばれる欠陥が経時的に増加する等の不具合が生じやすく、長時間に亘ってのフィルム成形等の溶融押出をすることが困難であるという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【文献】特開2003-342389号公報
【文献】特開2009-255555号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
そこで、本発明の目的は、良好な艶消外観を有し、成形時の熱安定性が高くて、安定生産が可能であり、更には、外観意匠性に優れ、機械的強度が高く、取扱いが容易で、種々の用途に適用し得るアクリル艶消樹脂フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上記課題は、下記の手段[1]~[10]により解決することが見出された。本発明は、下記の手段[1]~[10]を提供する。
【0014】
[1] 60°表面光沢度(Gs60°)が100%未満である表面をフィルムの少なくとも一方に有し、該表面光沢度を有する面の算術平均粗さ(Ra)[μm]が下記式(1)を満たし、下記式(1)を満たす表面が、ゲル含有率が40質量%以上であるアクリル樹脂組成物(a)からなり、
前記アクリル樹脂組成物(a)は、リン系酸化防止剤(a-3)を含有し、該リン系酸化防止剤(a-3)が、下記一般式(2)で表される化合物群から選択される少なくとも一種であるアクリル艶消樹脂フィルム:
2.2×NGs60°(-0.97)≦Ra≦4.4×NGs60°(-0.97)・・・式(1)
(式中、NGsは100%未満であるGs60°の%をとった数値を示す。)
【化1】
(式中、R、R及びRは、それぞれ独立して炭素数8~18のアルキル基を示す。)。
【0015】
[2] 60°表面光沢度(Gs60°)が100%未満である表面をフィルムの少なくとも一方に有し、該表面光沢度を有する面の算術平均粗さ(Ra)[μm]が、0.05以上0.47以下、かつ輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm[μm])が30.00以上80.00以下であり、該表面光沢度を有する面のゲル含有率が40質量%以上であるアクリル樹脂組成物(a)からなり、
前記アクリル樹脂組成物(a)は、リン系酸化防止剤(a-3)を含有し、該リン系酸化防止剤(a-3)が、下記一般式(2)で表される化合物群から選択される少なくとも一種であるアクリル艶消樹脂フィルム:
【化1】
(式中、R、R及びRは、それぞれ独立して炭素数8~18のアルキル基を示す。
)。
【0016】
[3] 艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層と透明アクリル樹脂層との積層構造を有する、[1]または[2]に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【0017】
[4] 前記アクリル樹脂組成物(a)が、JIS K7210に準拠し、温度240℃、荷重49Nの条件で測定される保持時間4分間のメルトフローレート(M1)とJIS K7210に準拠し、温度240℃、荷重49Nの条件で測定される保持時間20分間のメルトフローレート(M2)との比であるMFR保持率(M2/M1)が0.7~1.3である[1]~[3]のいずれか1つに記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【0018】
[5] 前記アクリル樹脂組成物(a)が、アクリルゴム含有重合体(a-1)、及び水酸基を含有する重合体(a-2)を含有する[4]に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【0019】
[6] 前記水酸基を含有する重合体(a-2)の添加量は、アクリル樹脂組成物(a)を構成する樹脂(アクリルゴム含有重合体(a-1)、任意に存在する熱可塑性重合体(D)、及び水酸基を含有する重合体(a-2)の合計質量部)100質量部に対して、0.9~40質量部である[5]に記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【0020】
[7] 前記アクリル樹脂組成物(a)中の前記リン系酸化防止剤(a-3)の含有量が0.45~2.00質量%である[1]~[6]のいずれか1つに記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
[8] 前記アクリル艶消樹脂フィルムの全光線透過率は、90%以上である[1]~[7]のいずれか1つに記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
[9] 前記アクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率が、80質量%以下である[1]~[8]のいずれか1つに記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
[10] 前記一般式(2)のR、R及びRが、炭素数が10以上のアルキル基である[1]~[9]のいずれか1つに記載のアクリル艶消樹脂フィルム。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、良好な艶消外観を有し、成形時の熱安定性が高くて、安定生産が可能であり、更には、外観意匠性に優れ、機械的強度が高く、取扱いが容易で、種々の用途に適用し得るアクリル艶消樹脂フィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
図1】本発明のアクリル艶消樹脂フィルムの表面における入射光の散乱頻度と散乱の状態を示す概念図である。入射光は散乱頻度が高い。
図2】比較例に示すアクリル艶消樹脂フィルムの表面における入射光の散乱頻度と散乱の状態を示す概念図である。入射光が散乱せず、反射する場合があり、散乱頻度は低い。
図3】式(1)と、実施例、比較例の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の態様について詳しく説明するが、本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることはなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更実施し得る。
【0024】
<アクリル艶消樹脂フィルム>
本発明に係るアクリル艶消樹脂フィルムは、アクリル樹脂を含み、少なくとも一方の面の60°表面光沢度(Gs60°)が100%未満である。本発明では、Gs60°が100%未満である面を「艶消性を有する面」という。また、Gs60°が100%以上の面を「艶消性を有さない面」という。
単層フィルムの場合、少なくとも一方の表面が艶消性を有する面からなる艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層の単層構造となるアクリル艶消樹脂フィルムである。また、多層フィルムの場合、非積層面が艶消性を有する面からなる艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層に非積層面が艶消性を有さない面となる透明アクリル樹脂層が積層されたアクリル艶消樹脂フィルムである。
艶消性を有する面は、後述する艶消性を発現し得るアクリル樹脂組成物(a)を用いて形成することができる。透明アクリル樹脂層は、後述する艶消性を発現しないアクリル樹脂組成物(b)を用いて形成することができる。
【0025】
本発明に係るアクリル艶消樹脂フィルムは、艶消性を有する面の60°表面光沢度(Gs60°)における%をとった数値NGsと算術平均粗さ(Ra)との関係において、Raは2.2×NGs60°(-0.97)以上4.4×NGs60°(-0.97)以下である。Raは2.3×NGs60°(-0.97)以上4.1×NGs60°(-0.97)以下であることが好ましく、2.4×NGs60°(-0.97)以上3.8×NGs60°(-0.97)以下であることがより好ましい。
【0026】
Raが2.2×NGs60°(-0.97)以上であれば、Raと輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)[μm]の値が小さすぎず、散乱頻度は低すぎず、また、入射光が散乱せずに反射するものが出ないため、反射光の強度が高くなりすぎず、艶消外観のギラツキ感が低くなり、高級感や深み感等の意匠性や加飾性にすぐれるので、好ましい。
【0027】
Raが4.4×NGs60°(-0.97)以下であれば、Raと輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)[μm]の値が大きすぎず、散乱頻度は低すぎず、また、入射光が散乱せずに反射するものが出にくいため、反射光の強度が高くなりすぎず、艶消しのきめが細かくなるとともに、外観のギラツキ感が極めて低くなり、高級感や深み感等の意匠性や加飾性に優れるので、好ましい。
【0028】
本発明において、Raを2.2×NGs60°(-0.97)以上4.4×NGs60°(-0.97)以下とする方法については特に制限されないが、60°表面光沢度(Gs60°)に対して最適な算術平均粗さ(Ra)とする点から、艶消性を発現し得る樹脂組成物を用いる方法や、フィルム化した後の後加工によって艶消形状を付与する方法が挙げられる。
なお、60°表面光沢度(Gs60°)はJIS Z8741に従い測定した値であり、算術平均粗さ(Ra)は、JIS B0601-2001に従い測定した値であり、詳細には実施例に記載の通りである。
【0029】
Gs60°は100%未満である。一方、Gs60°の下限は1%であることが好ましい。Gs60°は5%以上70%未満であることが好ましく、6%以上32%未満であることがより好ましく、7%以上20%未満が特に好ましい。
艶消性を有する面のGs60°が1%以上100%未満であれば、得られるアクリル艶消樹脂フィルムは艶消性を有し、高級感や深み感等の意匠性や加飾性に優れる。
また、Gs60°が70%未満であれば、加工条件や製膜条件による影響が少なく、艶消外観の安定性に優れる。一方、Gs60°が5%以上であれば、艶消し剤を多量に添加しなくてよく、フィッシュアイなどのフィルム外観不良が低減する。また経済的な観点から好ましい。
【0030】
本発明に係るアクリル艶消樹脂フィルムは、算術平均粗さ(Ra)と輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)との関係において、Raが、0.05以上0.47以下かつ、Rsmが、30.00以上80.00以下であると、入射光の散乱が適度で、入射光がそのまま反射することも無く、艶消しのきめが細かく、ギラツキ感も低いので、高級感や深み感等の意匠性や加飾性に優れるので好ましい。Raが、0.14以上0.45以下かつ、Rsmが、43.00以上78.00以下であることが、Gs60°が32%未満になるためさらに好ましく、Raが、0.18以上0.43以下かつ、Rsmが、46.00以上76.00以下であるとGs60°が20%未満になるため、特に好ましい。
なお、輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)は、JIS B0601-2001に従い測定した値であり、詳細には実施例に記載の通りである。
【0031】
また、艶消性を有さない面の60°表面光沢度(Gs60°)は100%以上である。120%以上であることが好ましく、140%以上であることがより好ましい。
艶消性を有さない面の60°表面光沢度(Gs60°)が100%以上であれば、印刷適性とラミネート適性が向上する。すなわち、多層フィルムの場合、透明アクリル樹脂層の非積層面は平滑性に優れるので、印刷抜けを極めて低減することができる。さらに、印刷を施した後のアクリル艶消樹脂フィルムを基材上に積層する場合は、透明アクリル樹脂層の平滑性に優れた面を基材に接するよう積層できるので、ラミネート適性に優れる。
【0032】
艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層と透明アクリル樹脂層の層厚みの比率は、特に制限されない。ただし、アクリル艶消樹脂フィルムの透明性、艶消外観及び印刷適性の観点から、1/99~99/1が好ましく、50/50~10/90がより好ましい。
【0033】
アクリル艶消樹脂フィルムは、溶融流延法、Tダイ法、インフレーション法等の公知の方法によって製造することができるが、経済性の点からTダイ法が好ましい。また、多層フィルムの場合、Tダイ多層法等によって、後述のアクリル樹脂組成物(a)を用いて艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層と、後述のアクリル樹脂組成物(b)を用いて透明アクリル樹脂層を共押出しすることで積層されたアクリル艶消樹脂フィルムとすることができる。
【0034】
Tダイ法によりフィルムを成形する場合、金属ロール、非金属ロール及び金属ベルトから選ばれる複数のロール又はベルトに狭持して製膜する方法を用いれば、得られるフィルムの表面平滑性を向上させ、フィルムに印刷処理した際の印刷抜けを抑制することができる。なお、金属ロールとしては、特許第2808251号公報に記載の金属製の鏡面タッチロール、又はWO97/28950号公報に記載の金属スリーブ(金属製薄膜パイプ)と成形用ロールからなるスリーブタッチ方式で使用されるロール等を例示することができる。また、非金属ロールとしては、シリコンゴム性等のタッチロール等を例示することができる。更に、金属ベルトとしては、金属製のエンドレスベルト等を例示することができる。なお、これらの金属ロール、非金属ロール及び金属ベルトを複数組み合わせて使用することもできる。
【0035】
以上に述べた、金属ロール、非金属ロール及び金属ベルトから選ばれる複数のロール又はベルトに狭持して製膜する方法では、溶融押出後の艶消性を発現し得るアクリル樹脂組成物(a)を、実質的にバンク(樹脂溜まり)が無い状態で狭持し、実質的に圧延されることなく面転写させて製膜することが好ましい。バンク(樹脂溜まり)を形成することなく製膜した場合は、冷却過程にある艶消性を発現し得るアクリル樹脂組成物(a)が圧延されることなく面転写されるため、この方法で製膜したフィルムの加熱収縮率を低減することもできる。
【0036】
なお、Tダイ法等で溶融押出しをする場合は、押出原料中に混入した異物等を除去するためのスクリーンを押出機のTダイ部前のゾーンに設置し、異物を、艶消性を発現し得るアクリル樹脂組成物(a)から取り除くことも可能である。かかるスクリーンとしては金網メッシュ、焼結金属不織布等を用いた、フィルターパック、スクリーンチェンジャー、リーフディスクタイプ及びプリーツタイプのポリマーフィルターを等が例示される。
【0037】
アクリル艶消樹脂フィルムの厚みは300μm以下が好ましい。積層成形品に用いる場合は、その厚みは50μm~300μmが好ましい。この厚みが50μm以上であると、成形品外観において十分な深みが得られるため好ましい。また特に、複雑な形状に成形する場合、延伸によって十分な厚みが得られる。一方、厚みが300μm以下であると、適度な剛性を有することになるので、ラミネート性、二次加工性等が向上する傾向にあり好ましい。また、単位面積あたりの質量の点で、経済的に有利になる。さらには、製膜性が安定してフィルムの製造が容易になる。
【0038】
アクリル艶消樹脂フィルムの全光線透過率は、90%以上が好ましい。全光線透過率が90%以上であれば、アクリル艶消し樹脂フィルムを、直接又は樹脂シートに積層後、三次元形状の各種樹脂成形品、木工製品、又は金属成形品の表面への積層した際の意匠性に優れる。
【0039】
アクリル艶消樹脂フィルムには、必要に応じて、各種機能付与のための表面処理を施すことができる。表面処理としては、シルク印刷、インクジェットプリント等の印刷処理、金属調付与あるいは反射防止のための金属蒸着処理、スパッタリング、湿式メッキ処理、表面硬度向上のための表面硬化処理、汚れ防止のための撥水化処理あるいは光触媒層形成処理、塵付着防止、あるいは電磁波カットを目的とした帯電防止処理、反射防止層形成、防眩処理等が挙げられる。
上述した処理の中でも、印刷処理を施す場合には、フィルムに片側印刷処理を行うことが好ましく、中でも、印刷面を基材樹脂との接着面に配した裏面印刷処理が、印刷面の保護や高級感の付与の点から特に好ましい。
【0040】
<艶消性を発現し得るアクリル樹脂組成物(a)>
本発明に係るアクリル艶消樹脂フィルムを製造するために用いる、艶消性を発現し得るアクリル樹脂組成物(a)は、単層フィルムの場合、アクリル艶消樹脂フィルムを構成する樹脂組成物である。また、多層フィルムの場合、艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層を構成する樹脂組成物である。艶消性を発現し得るアクリル樹脂組成物(a)としては、特に限定されるものではなく、フィルム化した際に艶消性を発現し、主成分がアクリル樹脂を含む組成物であればよい。
【0041】
艶消性を発現する方法としては、例えば、有機架橋粒子、無機粒子、及びアクリル樹脂組成物との相溶性が低い樹脂組成物の配合等が挙げられる。
有機架橋粒子としては、例えば、スチレン系樹脂架橋粒子、アクリル系樹脂架橋粒子、フッ素系樹脂架橋粒子、シリコーン系樹脂架橋粒子等の粒子が挙げられる。
無機粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、酸化チタン、雲母、マイカ、タルク等の粒子が挙げられる。
アクリル樹脂組成物との相溶性が低い樹脂組成物としては、例えば、水酸基を含有する重合体(a-2)が挙げられる。
艶消性を発現する方法の中では、得られるアクリル艶消樹脂フィルムの艶消外観のギラツキ感が極めて低く、高級感や深み感等の意匠性や加飾性に優れる観点から、後述する水酸基を含有する重合体(a-2)を好適に用いることができる。
【0042】
アクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率は、40質量%以上である。ゲル含有率は、40質量%以上80質量%以下であることがより好ましく、42質量%以上70質量%以下であることが更に好ましく、45質量%以上60質量%以下であることがより一層好ましい。
アクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率が40質量%以上であれば、得られる成形体の機械的強度が高くて取扱いが容易である。特に成形体がフィルムの場合は、直接又は樹脂シートに積層後、三次元形状の各種樹脂成形品、木工製品、又は金属成形品の表面への積層が容易で意匠性にも優れる。
アクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率が80質量%以下であれば、成形時の流動性及び熱安定性が低くなりすぎず、溶融粘度をより低く抑えることができ、成形機内での滞留をより少なくでき樹脂の熱劣化を抑えられるので好ましい。得られる成形体がフィルムの場合は、熱劣化物に起因するフィッシュアイと呼ばれる欠陥が経時的に増加する等の不具合が生じにくくなり、比較的長時間に亘ってフィルム成形等の溶融押出をすることが可能である。
【0043】
ここでアクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率は、下記式により算出して求めることができる。
G=(m/M)×100
式中、G(%)はアクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率を示し、Mは所定量(抽出前質量ともいう。)のアクリル樹脂組成物(a)の質量を示し、mは該所定量のアクリル樹脂組成物(a)のアセトン不溶分の質量(抽出後質量ともいう。)を示す。
より詳細には、mは、アクリル樹脂組成物(a)1g/100mLの濃度でアセトンに溶解し、65℃で4時間還流し、遠心分離を行い、残存した固体について還流、遠心分離、デカンテーションを再度行い、得られた固体を50℃で24時間乾燥して得たものである。
【0044】
アクリル樹脂組成物(a)のMFR保持率(M2/M1)は、JIS K7210(A法)に準拠し、温度240℃及び荷重49Nの条件で測定される保持時間20分間のメルトフローレート(M2)とJIS K7210(A法)に準拠し、温度240℃及び荷重49Nの条件で測定される保持時間4分間のメルトフローレート(M1)との比で算出される。MFR保持率(M2/M1)は、0.7~1.3の範囲であることが好ましく、0.85~1.15の範囲であることがより好ましく、0.9~1.1の範囲であることが更に好ましい。
MFR保持率(M2/M1)が0.7以上であれば、成形時の熱安定性をより高くし樹脂の熱劣化による溶融粘度の上昇をより低く抑えることができ、成形機内での滞留をより少なくでき、樹脂の熱劣化を抑えられるので好ましい。得られる成形体がフィルムの場合は、熱劣化物に起因するフィッシュアイと呼ばれる欠陥が経時的に増加する等の不具合が生じにくく、長時間に亘ってフィルム成形等の溶融押出をすることが可能である。
MFR保持率(M2/M1)が1.3以下であれば、成形時の熱安定性をより高くし樹脂の熱分解をより低く抑えることができ、副反応による樹脂の熱劣化を抑えられるため好ましい。得られる成形体がフィルムの場合は、熱劣化物に起因するフィッシュアイと呼ばれる欠陥が経時的に増加する等の不具合が生じにくく、長時間に亘ってフィルム成形等の溶融押出をすることが可能である。
【0045】
アクリル樹脂組成物(a)は、一般的なコンパウンド加工である押出機を用いた一軸混練法、同方向二軸混練法、異方向二軸混練法等の公知の方法によって製造することができるが、二軸混練法等の混練効果の大きい方法が好ましい。
好ましい二軸押出機としては、東芝機械(株)製のTEMシリーズ等が挙げられる。また、スクリュー構成としては、アクリル樹脂組成物(a)を搬送する搬送部とニーディングゾーンや溶融物の送り方向が逆のスクリューセグメント(螺旋の巻き方向が逆のスクリューセグメント)等のアクリル樹脂組成物(a)を混練するための混練部を有するスクリュー構成が挙げられる。
【0046】
また、押出機は原料であるアクリル樹脂組成物(a)中の水分や溶融混練された溶融物から発生する揮発ガスを脱気できるベントを有するものが好ましい。ベントには真空ポンプの如き減圧用ポンプが好ましく設置される。かかる設置により発生水分や揮発ガスは効率よく押出機外部へ排出される。また押出原料中に混入した異物等を除去するためのスクリーンを押出機のダイ部前のゾーンに設置し、異物を、アクリル樹脂組成物(a)から取り除くことも可能である。かかるスクリーンとしては金網メッシュ、焼結金属不織布等を用いた、フィルターパック、スクリーンチェンジャー、リーフディスクタイプ及びプリーツタイプのポリマーフィルターを等が例示される。
【0047】
また、混練効果を大きくする方法としては、スクリューの回転数をできるだけ高くし、アクリル樹脂組成物(a)の供給量を少なくすることも挙げられ、このようにして溶融押出しされたアクリル樹脂組成物(a)は剪断発熱しやすくなりヘッド部での温度が高くなる傾向にある。押出機内で溶融混練された溶融物は、ヘッド部に設置された直径3~5mm程度のノズルを有するダイからストランドとして押し出され、コールドカット法やホットカット法等でカットされて、ペレット化される。
【0048】
アクリル樹脂組成物(a)は、アクリルゴム含有重合体(a-1)、水酸基を含有する重合体(a-2)、及び炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)を含有することが好ましい。
【0049】
<アクリルゴム含有重合体(a-1)>
分子構造的には分子内に架橋点を持ち、3次元の網目構造になっている架橋ゴム、又は加硫ゴムを含有している重合体を、本明細書において「ゴム含有重合体」と呼ぶ。ここで言う「ゴム」とは、アクリルゴム含有重合体(a-1)のアセトン不溶分に相当する重合体と定義する。
【0050】
本発明に係るアクリル樹脂組成物(a)はアクリルゴム含有重合体(a-1)を含有することが好ましい。アクリルゴム含有重合体(a-1)としては、特に限定されるものではなく、主成分がアクリル系であるゴム含有重合体であればよい。ただし、アクリルゴム含有重合体(a-1)は、本発明に係るアクリル樹脂組成物(a)に熱可塑性を与えるものであることが好ましく、熱可塑性を有するゴム含有重合体であることがより好ましい。
【0051】
本発明におけるアクリルゴム含有重合体(a-1)としては、従来知られる各種のアクリル樹脂組成物に含まれるゴム含有アクリル系グラフト共重合体が好ましい。特に、建材用途等において柔軟性が必要な場合には、特公昭62-19309号公報(特に請求項1に記載の多層構造重合体)、特公昭63-8983号公報(特に請求項1に記載の多層構造重合体〔I〕)等に記載のゴム含有アクリル系グラフト共重合体が好ましい。
また、特に、車輌用途等に使用可能な耐擦傷性、鉛筆硬度、耐熱性、耐薬品性が必要な場合には、特開平8-323934号公報(特に、請求項1に記載のゴム含有共重合体(II))、特開平11-147237号公報(特に、請求項1に記載の3層構造アクリル系重合体)、特開2002-80678号公報(特に、請求項1に記載のゴム含有重合体(II))、特開2002-80679号公報(特に、請求項1に記載のゴム含有重合体(II))、特開2005-97351号公報(特に、請求項2に記載の多層構造重合体(II))等に記載のゴム含有アクリル系グラフト共重合体が好ましい。
また、特に、インサート成形又はインモールド成形を行った場合の耐成形白化性が必要な場合には、特開2004-137298号公報(特に請求項1に記載の(A)アクリル酸エステル系ゴム状重合体を含むアクリル系グラフト共重合体)、特開2005-163003号公報(特に請求項1記載の多層構造重合体(I))、特開2005-139416号公報(特に請求項1に記載のアクリル樹脂フィルム状物(A))、特開2008-106252号公報(特に請求項1に記載のゴム含有重合体(I)及びゴム含有重合体(II))等に記載のゴム含有アクリル系グラフト共重合体が好ましい。
ゴム含有アクリル系グラフト共重合体は一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【0052】
アクリルゴム含有重合体(a-1)のゲル含有率は、40質量%以上99質量%以下であることが好ましく、50質量%以上95質量%以下であることがより好ましく、55質量%以上90質量%以下であることが更に好ましい。
アクリルゴム含有重合体(a-1)のゲル含有率が40質量%以上であれば、得られる成形体の機械的強度をより高くすることができ取扱いがより容易となる。特に成形体がフィルムの場合は、直接又は樹脂シートに積層後、三次元形状の各種樹脂成形品、木工製品、又は金属成形品の表面への積層が容易で意匠性にも優れる。
アクリルゴム含有重合体(a-1)のゲル含有率が99質量%以下であれば、成形時の流動性及び熱安定性が低くなりすぎず、溶融粘度をより低く抑えることができ、成形機内での滞留をより少なくでき樹脂の熱劣化を抑えられるので好ましい。得られる成形体がフィルムの場合は、熱劣化物に起因するフィッシュアイと呼ばれる欠陥が経時的に増加する等の不具合が生じにくくなり、比較的長時間に亘ってフィルム成形等の溶融押出をすることが可能である。
【0053】
ここでアクリルゴム含有重合体(a-1)のゲル含有率は、下記式により算出して求めることができる。
G’=(m’/M’)×100
式中、G’(%)はアクリルゴム含有重合体(a-1)のゲル含有率を示し、M’は所定量のアクリルゴム含有重合体(a-1)の質量(抽出前質量ともいう。)を示し、m’は該所定量のアクリルゴム含有重合体(a-1)のアセトン不溶分の質量(抽出後質量ともいう。)を示す。
【0054】
アクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率は80質量%以下であることが好ましいため、後述のアクリルゴム含有重合体(a-1)のゲル含有率が80質量%以上である場合、熱可塑性重合体(D)をさらに含有させることでアクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率を調整することができる。アクリル樹脂組成物(a)中に占めるアクリルゴム含有重合体(a-1)と熱可塑性重合体(D)の含有量の比率は、100:0~40:60(質量部)であることが好ましく、95:5~70:30(質量部)であることがより好ましい。
【0055】
<水酸基を含有する重合体(a-2)>
本発明で使用するアクリル樹脂組成物(a)は水酸基を含有する重合体(a-2)を含有することが好ましい。水酸基を含有する重合体(a-2)としては、特に限定されるものではなく、化学構造として水酸基を含有している重合体であればよい。
【0056】
本発明で使用する水酸基を含有する重合体(a-2)としては、従来知られる各種のアクリル樹脂組成物に含まれる水酸基を含有する重合体が好ましい。例えば、炭素数1~8のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル1~30質量%、炭素数1~13のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル10~99質量%、炭素数1~8のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステル0~10質量%及び共重合可能な他のビニル単量体の少なくとも1種0~50質量%からなる単量体組成物を重合して得られるガラス転移温度が80~120℃である水酸基を含有する重合体等を挙げることができる。
【0057】
水酸基を含有する重合体(a-2)に用いる炭素数1~8のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルとしては、例えば、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸2-ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2,3-ジヒドロキシプロピル、アクリル酸2-ヒドロキシエチル、アクリル酸4-ヒドロキシブチル等が挙げられる。中でも、メタクリル酸2-ヒドロキシエチルが好ましい。この(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルの使用量は、1~30質量%の範囲であることが好ましい。この使用量が1質量%以上であると艶消効果が十分となり、30質量%以下であるとフィルムの耐水白化性が良好となる。艶消性と耐水白化性の点からは、この使用量は5~25質量%がより好ましく、10~20質量%が更に好ましい。
【0058】
水酸基を含有する重合体(a-2)に用いる炭素数1~13のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等の炭素数1~4の低級アルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルが好ましく、中でも、メタクリル酸メチルが最適である。このメタクリル酸アルキルエステルの使用量は10~99質量%であることが好ましく、耐水白化性の観点から50~95質量%がより好ましい。
【0059】
水酸基を含有する重合体(a-2)には、炭素数1~8のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステルを用いることができる。具体的には、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-エチルヘキシル等の低級アクリル酸アルキルエステルが好適である。アクリル酸アルキルエステルを用いなくともフィルムの艶消性、耐水白化性は良好となるが、熱分解性の観点からアクリル酸アルキルエステルを用いることが好ましい。また、フィルムの耐水白化性を良好なものとするためにはアクリル酸アルキルエステルは10質量%以下の範囲で用いることが好ましい。アクリル酸アルキルエステルの使用量は、0~10質量%であることがより好ましく、熱分解性、耐水白化性の観点から0.1~5質量%がさらに好ましく、0.1~2質量%がより一層好ましい。
【0060】
水酸基を含有する重合体(a-2)には、共重合可能な他のビニル単量体の少なくとも1種を用いることができる。具体的には、共重合可能な他のビニル単量体として、スチレン等の芳香族ビニル化合物、アクリロニトリル等のシアン化ビニル系単量体、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸無水物、N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド等が挙げられる。特に、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸無水物、N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミドを用いると水酸基を含有する重合体(a-2)のガラス転移温度を高めることができるので、フィルムの耐水白化性が更に良好となる。この共重合可能な他のビニル単量体の使用量は0~50質量%であることが好ましい。
【0061】
水酸基を含有する重合体(a-2)のガラス転移温度は80~120℃であることが好ましい。耐水白化性の観点からガラス転移温度は80℃以上であることが好ましく、90℃を越えることがより好ましい。またコンパウンド工程における溶融混練時の分散性の観点からガラス転移温度は120℃以下であることが好ましく、110℃以下であることがより好ましい。
【0062】
水酸基を含有する重合体(a-2)の固有粘度は、0.05~0.3L/gの範囲に調節することが、艶消発現性、艶消性を有する面の外観の点から好ましい。更に好ましくは0.06~0.15L/gの範囲である。
【0063】
また、重合に際しては、分子量の調節のため、メルカプタン等の重合調節剤を用いることが好ましい。ここで用いうるメルカプタンとしては、例えば、n-オクチルメルカプタン、n-ドデシルメルカプタン、t-ドデシルメルカプタン等を挙げることができる。ただし、これらのものに限定されず、従来から知られる各種のメルカプタンも使用できる。
【0064】
水酸基を含有する重合体(a-2)の製造方法は、特に限定されないが、懸濁重合、乳化重合等が好ましい。懸濁重合の開始剤としては、従来から知られる各種のものが使用でき、具体的には、有機過酸化物、アゾ化合物等が挙げられる。懸濁安定剤としては、従来から知られる各種のものが使用でき、具体的には、有機コロイド性高分子物質、無機コロイド性高分子物質、無機微粒子、及びこれらと界面活性剤との組み合わせ等が挙げられる。懸濁重合は、通常、懸濁安定剤の存在下にモノマー類を重合開始剤と共に水性懸濁して行う。それ以外にも、モノマーに可溶な重合物をモノマーに溶かし込んで使用し、懸濁重合を行うこともできる。
【0065】
水酸基を含有する重合体(a-2)の添加量は、アクリル樹脂組成物(a)を構成する樹脂(アクリルゴム含有重合体(a-1)、任意に存在する熱可塑性重合体(D)、及び水酸基を含有する重合体(a-2)の合計質量部)100質量部に対して、0.9~40質量部であることが好ましく、1.4~20質量部であることがより好ましく、1.9~15質量部であることが更に好ましい。
水酸基を含有する重合体(a-2)の添加量が、0.9質量部以上であれば十分な艶消外観が発現する。水酸基を含有する重合体(a-2)の添加量が、40質量部以下であれば、成形時の流動性及び熱安定性が低くなりすぎず、溶融粘度をより低く抑えることができ、成形機内での滞留をより少なくでき樹脂の熱劣化を抑えられるので好ましい。得られるフィルムの、熱劣化物に起因するフィッシュアイと呼ばれる欠陥が経時的に増加する等の不具合が生じにくくなり、比較的長時間に亘ってフィルム成形等の溶融押出をすることが可能である。
【0066】
<炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)>
アクリル樹脂組成物(a)は、炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)を含有することが好ましい。炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)としては、特に限定されるものではなく、炭素数8以上のアルキル基を有する亜リン酸エステル化合物である公知のリン系酸化防止剤であればよい。炭素数8以上のアルキル基を有することで、アクリル樹脂組成物(a)を用いた艶消性を有する面の艶消外観を向上させることができる。
【0067】
例えば、3,9-ビス(オクタデシロキシ)-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〔市販品として、例えば(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブPEP-8〕、2,2’-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)2-エチルヘキシルホスファイト〔市販品として、例えば(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブHP-10〕、トリスノニルフェニルホスファイト〔市販品として、例えば(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブ1178〕、テトラ-C12-15-アルキル(プロパンー2,2-ジイルビス(4,1-フェニレン)ビス(ホスファイト)〔市販品として、例えば(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブ1500、2-エチルヘキシルジフェニルホスファイト〔市販品として、例えば(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブC、イソデシルジフェニルホスファイト〔市販品として、例えば(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブ135A〕、トリイソデシルホスファイト〔市販品として、例えば、(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブ3010〕等、トリスノニルフェニルホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JP-351〕、トリス(2-エチルヘキシル)ホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JP-308E〕、トリデシルホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JP-310〕、トリラウリルホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JP-312L〕、トリス(トリデシル)ホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JP-333E〕、トリオレイルホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JP-318-O〕、ジフェニルモノ(2-エチルヘキシル)ホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JPM-308〕、ジフェニルモノデシルホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JPM-311〕、ジフェニルモノ(トリデシル)ホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JPM-313〕、テトラフェニル(テトラトリデシル)ペンタエリスリトールテトラホスファイトとフタル酸ビス(2-エチルヘキシル)混合物〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JPP-613M〕、テトラ(C12~C15アルキル)-4,4’-イソプロピリデンジフェニルジホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JA-805〕、ビス(トリデシル)ペンタエリスリトールジホスファイトとビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトの混合物〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JPP-88〕、ビス(デシル)ペンタエリスリトールジホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JPE-10〕、ビス(トリデシル)ペンタエリスリトールジホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JPE-13R〕、トリステアリルホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JP-318E〕、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト〔市販品として、例えば、城北化学工業(株)製の商品名:JPP-2000PT等を挙げることができる。炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)は一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
また、アクリル樹脂組成物(a)を用いたフィルムの耐候性の観点から、炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)は芳香環構造を有しないことが好ましい。
【0068】
芳香環構造を有しないリン系酸化防止剤(a-3)としては、前述の(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブPEP-8、アデカスタブ3010、城北化学工業(株)製の商品名:JP-308E、JP-310、JP-312L、JP-333E、JP-318-O、JPE-10、JPE-13R、JP-318E、JPP-2000PT等を挙げることができる。
【0069】
またアクリル樹脂組成物(a)を用いて形成される艶消性を有する面の艶消外観の観点から、リン系酸化防止剤(a-3)として、下記一般式(2)で表される化合物群の少なくとも一種を好適に用いることができる。
【0070】
【化2】


(式中、R、R及びRは、それぞれ独立して炭素数8~18のアルキル基を示す。)
【0071】
炭素数8~18のアルキル基としては、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル等が挙げられる。
【0072】
一般式(2)で表される化合物として、例えば、前述の(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブ3010等、城北化学工業(株)製の商品名:JP-308E,JP-310、JP-312L、JP-333E、JP-318-O、JP-318E等を挙げることができる。一般式(2)で表される化合物は一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
【0073】
一般式(2)で表される化合物は、R1、R2及びR3で表されるアルキル基の炭素数が8以上であることにより、アクリル樹脂組成物(a)を用いた艶消性を有する面の艶消外観を向上させることができ、炭素数が18以下であることにより、アクリル樹脂組成物(a)中の溶解性が良好であるため好ましい。また、R1、R2及びR3がアルキル基であることから、耐候性への影響が軽微である。アクリル樹脂組成物(a)を用いた艶消性を有する面の艶消外観及びフィルム成形時の揮発を抑制する効果から、炭素数が10以上のアルキル基であることがさらに好ましい。
【0074】
炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)の添加量は、アクリル樹脂組成物(a)中、0.45~2.00質量%であることが好ましく、0.50~1.50質量%であることがより好ましく、0.60~1.00質量%であることが更に好ましい。
【0075】
炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)の添加量が、0.45質量%以上であれば、アクリル樹脂組成物(a)の艶消外観とMFR保持率(M2/M1)を向上させることができる。より詳しくは、アクリル樹脂組成物(a)を製造するコンパウンド工程において、炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)が水酸基を含有する重合体(a-2)の架橋反応を促進することで、アクリル樹脂組成物(a)を用いた艶消性を有する面の艶消外観が向上する。また、コンパウンド工程内で水酸基を含有する重合体(a-2)の架橋反応が完結することで、アクリル樹脂組成物(a)のMFR保持率(M2/M1)が良好となり、次工程以降での架橋反応の進行による流動性の低下が抑えられる。
炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)の添加量が、2.00質量%以下であれば、アクリル樹脂組成物(a)を用いた艶消性を有する面の艶消外観を向上させることができる。より詳しくは、アクリル樹脂組成物(a)を製造するコンパウンド工程において、溶融樹脂の粘度が適切な範囲になるため水酸基を含有する重合体(a-2)の分散度合いが良好となり、アクリル樹脂組成物(a)を用いた艶消性を有する面の艶消外観が向上する。
【0076】
<熱可塑性重合体(D)>
分子構造的には分子内に架橋点を持たず、熱可塑性を有する重合体を、本明細書において「熱可塑性重合体(D)」と呼ぶ。
アクリル樹脂組成物(a)は、この熱可塑性重合体(D)を含有していても良い。熱可塑性重合体(D)としては、特に限定されるものではなく、公知の熱可塑性重合体であればよい。ただし、水酸基を含有する重合体(a-2)は除く。
【0077】
熱可塑性重合体(D)としては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、AS系樹脂、PET系樹脂、アクリル系樹脂、EVA系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、PBT系樹脂、フッ素系樹脂、熱可塑性エラストマー等を挙げることができる。熱可塑性重合体(D)は一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
本発明に用いることができる熱可塑性重合体(D)としては、透明性、耐候性等の品質要求が求められるアクリル系重合体であることが好ましい。特に、透明性、耐候性、柔軟性、加工性等を要求されるアクリル樹脂フィルムは、焦げ付きやすいゴム含有重合体を含むため、特に好適に使用できる。
【0078】
<アクリル系重合体>
以下の説明において、「(メタ)アクリル」とは、アクリル及び/又はメタクリルを意味する。「(メタ)アクリル酸アルキル」とは、アクリル酸アルキル及び/又はメタクリル酸アルキルを意味する。また、「アクリル酸アルキル」及び「メタクリル酸アルキル」とは、各々、アクリル酸のアルキルエステル及びメタクリル酸のアルキルエステルを意味する。
【0079】
本発明において熱可塑性重合体(D)として用いることができるアクリル系重合体としては、(メタ)アクリル酸アルキルを主成分とする以外は特に限定されない。
アクリル系重合体としては、メタクリル酸アルキル―アクリル酸アルキル共重合体であることが好ましい。このようなアクリル系重合体の具体例として、炭素数1~4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキル単位50~100質量%及びこれと共重合可能な他のビニル単量体の少なくとも1種の単量体単位0~50質量%を含有し、重合体の還元粘度が0.1L/g以下であるアクリル系重合体を挙げることができる。尚、この還元粘度は、重合体0.1gをクロロホルム100mlに溶解し、25℃で測定される。(メタ)アクリル酸アルキル単位の含有量は70~100質量%であることが好ましい。また、アクリル系重合体はガラス転移温度が80~110℃であることが好ましい。これら諸物性を満たすアクリル系重合体として、例えば、三菱ケミカル(株)製の商品名:アクリペットVH、アクリペットMD、アクリペットMF等が挙げられる。
【0080】
さらに、アクリル艶消樹脂フィルムの諸物性、生産性の向上の観点から、アクリル系の樹脂改質剤として、例えば、高分子量アクリル重合体である三菱ケミカル(株)製の商品名:メタブレンP-531A、メタブレンP-530A、メタブレンP-551A、メタブレンP-550A、メタブレンP-501A、メタブレンP-570A、メタブレンP-700、メタブレンP-710、アクリル系高分子外部滑剤である三菱ケミカル(株)製の商品名:メタブレンL-1000を含有していても良い。
【0081】
<添加剤>
アクリル樹脂組成物(a)は、必要に応じて、例えば、安定剤、滑剤、加工助剤、可塑剤、耐衝撃助剤、発泡剤、充填剤、抗菌剤、防カビ剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤等の添加剤を含むことができる。
特に本発明のアクリル艶消樹脂フィルムが基材の保護層として使用される際は、耐候性を付与するためにアクリル樹脂組成物(a)中には紫外線吸収剤及び/又は光安定剤が含有されていることが好ましい。更には、紫外線吸収剤及び/又は光安定剤の熱分解を抑制するために酸化防止剤が含有されていることが好ましい。
【0082】
<紫外線吸収剤>
紫外線吸収剤としては公知のものを用いることができ、共重合タイプのものを使用することもできる。使用される紫外線吸収剤の分子量は300以上であることが好ましく、より好ましくは400以上である。分子量が300以上の紫外線吸収剤を使用すると、射出成形金型内で真空成形又は圧空成形を施す際の紫外線吸収剤の揮発による金型汚れ等を防止することができる。また一般的に、分子量が高い紫外線吸収剤ほど、フィルム状態に加工した後の長期的なブリードアウトが起こりにくく、分子量が低いものよりも紫外線吸収性能が長期間に渡り持続する。
【0083】
さらに、紫外線吸収剤の分子量が300以上であると、アクリル艶消樹脂フィルムがTダイから押し出され冷却ロールで冷やされるまでの間に、紫外線吸収剤が揮発する量が少ない。従って、残留する紫外線吸収剤の量が十分なので良好な性能を発現する。また、揮発した紫外線吸収剤がTダイ上部にあるTダイを吊るすチェーンや排気用のフードの上で再結晶して経時的に成長し、これがやがてフィルム上に落ちて、外観上の欠陥になるという問題も少なくなる。
【0084】
紫外線吸収剤の種類は、特に限定されないが、分子量400以上のベンゾトリアゾール系又は分子量400以上のトリアジン系のものが特に好ましく使用できる。前者の具体例としては、(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブLA-24、アデカスタブLA-31RG等、BASFジャパン(株)製の商品名:Tinuvin234、Tinuvin360等、後者の具体例としては、(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブLA-46、アデカスタブLA-F70等、BASFジャパン(株)製の商品名:Tinuvin1577ED、Tinuvin1600等が挙げられる。
紫外線吸収剤自身の長期熱安定性の観点から、アデカスタブLA-31RGを好適に用いることができる。
【0085】
紫外線吸収剤の添加量は、アクリル樹脂組成物(a)を構成する樹脂100質量部に対して、0.1~10質量部の範囲で用いることが好ましい。耐候性改良の観点から、0.5質量部以上がより好ましく、1質量部以上が更に好ましい。他方、製膜時の工程汚れを防止する観点及び成形体の透明性の観点から、5質量部以下がより好ましく、3質量部以下が更に好ましい。
【0086】
<光安定剤>
光安定剤としては公知のものを用いることができ、特にヒンダードアミン系光安定剤等のラジカル捕捉剤が好ましい。
例えば、(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブLA-52、アデカスタブLA-57、アデカスタブLA-57G、アデカスタブLA-63P、アデカスタブLA-68、アデカスタブLA-72、アデカスタブLA-77Y、アデカスタブLA-81、アデカスタブLA-94G等、BASFジャパン(株)製の商品名:Chimassorb2020FDL、Chimassorb944FDL等が挙げられる。
【0087】
アクリル樹脂組成物(a)の長期熱安定性の観点から、Chimassorb2020FDLを好適に用いることができる。
光安定剤の添加量は、アクリル樹脂組成物(a)を構成する樹脂100質量部に対して、0.1~2質量部の範囲で用いることが好ましい。アクリル樹脂組成物(a)の耐候性の観点から、0.2質量部以上がより好ましい。他方、アクリル樹脂組成物(a)のMFR保持率(M2/M1)の観点から、1質量部以下がより好ましく、0.5質量部以下が更に好ましい。光安定剤の添加量が0.1質量部以上であれば、アクリル艶消樹脂フィルムの耐候性を向上させることができる。光安定剤の添加量が2質量部以下であれば、成形時の熱安定性をより高くし樹脂の熱劣化による溶融粘度の上昇をより低く抑えることができ、成形機内での滞留をより少なくでき、樹脂の熱劣化を抑えられるので好ましい。得られるフィルムは、熱劣化物に起因するフィッシュアイと呼ばれる欠陥が経時的に増加する等の不具合が生じにくく、長時間に亘ってフィルム成形等の溶融押出をすることが可能である。
【0088】
<酸化防止剤>
酸化防止剤としては公知のものを用いることができ、フェノール系酸化防止剤、特にヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましい。フェノール系酸化防止剤としては、特に限定されるものではなく、フェノール性水酸基を含む化合物である公知のフェノール系酸化防止剤であればよい。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、(株)ADEKA製の商品名:アデカスタブAO-20、アデカスタブAO-30、アデカスタブAO-40、アデカスタブAO-50、アデカスタブAO-60,アデカスタブAO-80,アデカスタブAO-330等、BASFジャパン(株)製の商品名:Irganox1010、Irganox1035、Irganox1076、Irganox1098、Irganox1135、Irganox1330、Irganox1425WL、Irganox1520L、Irganox245、Irganox259、Irganox3114、Irganox565等を挙げることができる。フェノール系酸化防止剤は一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよい。
アクリル樹脂組成物(a)の長期熱安定性の観点から、アデカスタブAO-60又はIrganox1010を好適に用いることができる。
【0089】
フェノール系酸化防止剤の添加量は、アクリル樹脂組成物(a)を構成する樹脂100質量部に対して、0.2~10質量部の範囲で用いることが好ましい。成形時の熱安定性及び耐候性の観点から、0.5質量部以上がより好ましく、0.8質量部以上が更に好ましい。他方、製膜時の工程汚れを防止する観点や成形体の透明性の観点から、5質量部以下がより好ましく、3質量部以下が更に好ましい。
【0090】
<艶消性を発現しないアクリル樹脂組成物(b)>
本発明で使用する艶消性を発現しないアクリル樹脂組成物(b)は、アクリル艶消樹脂フィルムが多層フィルムの場合、透明アクリル樹脂層を構成する樹脂組成物である。アクリル樹脂組成物(b)としては、特に限定されるものではなく、艶消性を発現せず、主成分としてアクリル樹脂を含む組成物であればよい。
【0091】
アクリル樹脂組成物(b)としては、アクリル樹脂組成物(a)において艶消成分(艶消剤)として例示した成分を含有しないアクリル樹脂組成物が挙げられ、好ましい例としては、艶消性を発現する成分(艶消剤)である水酸基を含有する重合体(a-2)以外は、前述のアクリル樹脂組成物(a)で用いることができるアクリルゴム含有重合体(a-1)、炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)、熱可塑性重合体(D)、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、及び各種添加剤等を含有するアクリル樹脂組成物を好適に用いることができる。
【0092】
<積層体>
本発明のアクリル艶消樹脂フィルム、若しくは、本発明のアクリル艶消樹脂フィルムとさらに他の熱可塑性樹脂層を積層した積層フィルム又はシートは、基材に積層して積層体とする用途に有用である。多層フィルムの場合、アクリル艶消樹脂フィルムのフィルム表面の平滑性が優れている透明アクリル樹脂層の非積層面が基材に接するように、基材上にアクリル艶消樹脂フィルムを積層することが好ましい。
【0093】
基材の材質としては、例えば、樹脂、木材単板、木材合板、パーティクルボード、中密度繊維板(MDF)等の木材板、木質繊維板等の水質板、鉄、アルミニウム等の金属等が挙げられる。
上記樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-プロピレン-ブテン共重合体、オレフィン系熱可塑性エラストマー等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、ABS樹脂、AS樹脂、アクリル樹脂、ウレタン系樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の汎用の熱可塑性又は熱硬化性樹脂、ポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート変性ポリフェニレンエーテル、ポリエチレンテレフタレート等の汎用エンジニアリング樹脂、ポリスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキシド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、液晶ポリエステル、ポリアリル系耐熱樹脂等のスーパーエンジニアリング樹脂等、ガラス繊維又は無機フィラー(タルク、炭酸カルシウム、シリカ、マイカ等)等の補強材、ゴム成分等の改質剤を添加した複合樹脂又は各種変性樹脂等が挙げられる。
これらのうち、溶融接着可能な樹脂が好ましく、例えば、ABS樹脂、AS樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂又はこれらを主成分とする樹脂が好ましい。接着性の点では、ABS樹脂、AS樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂又はこれらを主成分とする樹脂が好ましく、特にABS樹脂、ポリカーボネート樹脂又はこれらを主成分とする樹脂がより好ましい。また、ポリオレフィン系樹脂等の熱融着しない樹脂であっても、接着層を設けることで成形時に接着させることは可能である。
【0094】
積層体の製造方法としては、二次元形状の積層体の場合で、かつ、基材が熱融着できるものの場合は、熱ラミネーション等の公知の方法を用いることができる。例えば、木材単板、木材合板、パーティクルボード、中密度繊維板(MDF)等の木材板、木質繊維板等の水質板、鉄、アルミニウム等の金属等、熱融着しない基材に対しては、接着層を介して貼り合わせることが可能である。
三次元形状の積層体の場合は、インサート成形法、インモールド成形法等の公知の方法を用いることができる。
インサート成形法とは、印刷等の加飾を施したフィルム又はシートを、あらかじめ真空成形等によって三次元の形状に成形し、不要なフィルム又はシート部分を除去し、その後射出成形金型内に移し、基材となる樹脂を射出成形することにより一体化させて成形品(積層体)を得る方法である。
インモールド成形法とは、印刷等の加飾を施したフィルム又はシートを、射出成形金型内に設置し、真空成形を施し、その後同じ金型内で基材となる樹脂を射出成形することにより一体化させて成形品(積層体)を得る方法である。
【0095】
本発明のアクリル艶消樹脂フィルム、若しくは、本発明のアクリル艶消樹脂フィルムとさらに他の熱可塑性樹脂層を積層した積層フィルム又はシートは、高温時の伸度に富んでいるので、真空成形により三次元形状を付与する場合に非常に有利である。
射出成形に使用する基材用樹脂としては、射出成形後の収縮率が、本発明のアクリル艶消樹脂フィルム、若しくは、本発明のアクリル艶消樹脂フィルムとさらに他の熱可塑性樹脂層を積層した積層フィルム又はシートの収縮率に近似した樹脂が好ましい。両者の収縮率が近似していると、インモールド成形又はインサート成形によって得た積層体の反り、或いはフィルム又はシートの剥がれ等の不具合が生じ難くなる。
【実施例
【0096】
以下、実施例及び比較例により本発明をさらに説明する。尚、以下の説明において、量比に関連する「部」及び「%」はそれぞれ「質量部」及び「質量%」を意味し、略記号/略称は表1に記載の化合物名を意味する。
先ず、評価方法、アクリルゴム含有重合体(a-1)、及び水酸基を含有する重合体(a-2)の調製例を説明する。
【0097】
<評価方法>
(60°表面光沢度(Gs60°))
光沢計(コニカミノルタ(株)製、商品名:GM-268Plus)を用い、JIS Z8741に従い、60°での表面光沢度を測定した。
【0098】
(算術平均粗さ(Ra)および輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm))
表面粗さ測定機((株)東京精密製、商品名:SURFCOM 1400D)を用い、JIS B0601-2001に従い、測定長さ4.0mm、評価長さ4.0mm、カットオフ波長0.8mm、測定速度0.3mm/sの条件で測定される算術平均粗さ(Ra)および輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)を測定した。なお、フィルムのような長尺なサンプルを測定する場合は、幅方向(TD)または、長手方向(MD)のいずれでも測定できるが、評価に当たっては、TDのみか、MDのみのどちらかで行う必要がある。
なお、算術平均粗さ(Ra)は、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけを抜き取り、この抜取り部分の平均線の方向にX軸を、縦倍率の方向にY軸を取り、粗さ曲線をy=f(χ)で表したときに、次の式によって求められる値をマイクロメートル(μm)で表したものをいう。
【0099】
【数1】
【0100】
輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)は、基準長さにおける、輪郭曲線要素の長さXsの平均であり、次の式によって求められる値をマイクロメートル(μm)で表したものをいう。また、Xsiは一つの輪郭曲線要素に対応する長さである。
【0101】
【数2】
【0102】
(アクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率)
抽出前質量Mとして0.5gのアクリル樹脂組成物(a)をアセトン50mLに溶解したアセトン溶液を、65℃で4時間還流させる。得られた抽出液に対し、高速冷却遠心機(日立工機(株)製、商品名:CR21G)を用いて、4℃において、14000rpmの回転数にて、30分間遠心分離を行う。溶液をデカンテーションで取り除き、残存した固体を得る。この固体に対し、還流、遠心分離、デカンテーションを再度繰り返し、得られた固体を50℃で24時間乾燥して得られたアセトン不溶分の質量を、抽出後質量mとして測定する。抽出前質量M及び抽出後質量mから下記式によりアクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率G(%)を算出する。
G=(m/M)×100
式中、G(%)はアクリル樹脂組成物(a)のゲル含有率を示し、Mは所定量(抽出前質量ともいう。)のアクリル樹脂組成物(a)を示し、mは該所定量のアクリル樹脂組成物(a)のアセトン不溶分の質量(抽出後質量ともいう。)を示す。
【0103】
(アクリルゴム含有重合体(a-1)のゲル含有率)
抽出前質量M’として0.5gのアクリルゴム含有重合体(a-1)をアセトン50mLに溶解したアセトン溶液を、65℃で4時間還流させる。得られた抽出液に対し、高速冷却遠心機(日立工機(株)製、商品名:CR21G)を用いて、4℃において、14000rpmの回転数にて、30分間遠心分離を行う。溶液をデカンテーションで取り除き、残存した固体を得る。この固体に対し、還流、遠心分離、デカンテーションを再度繰り返し、得られた固体を50℃で24時間乾燥して得られたアセトン不溶分の質量を、抽出後質量m’として測定する。抽出前質量M’及び抽出後質量m’から下記式によりアクリルゴム含有重合体(a-1)のゲル含有率G’(%)を算出する。
G’=(m’/M’)×100
式中、G’(%)はアクリルゴム含有重合体(a-1)のゲル含有率を示し、M’は所定量(抽出前質量ともいう。)のアクリルゴム含有重合体(a-1)を示し、m’は該所定量のアクリルゴム含有重合体(a-1)のアセトン不溶分の質量(抽出後質量ともいう。)を示す。
【0104】
(メルトフローレート(M1))
メルトインデクサー((株)東洋精機製作所製、商品名:S-111)を用い、JIS K7210(A法)に従い、サンプル量4gを温度240℃及び荷重49Nの条件で測定される保持時間4分間のメルトフローレート(M1)を測定した。試料切り取り時間間隔は試料のメルトフローレート(M1)に応じ30秒~120秒とすることで単位時間当たりの吐出量を測定し、g/10minのメルトフローレート(M1)を算出した。
【0105】
(メルトフローレート(M2))
メルトインデクサー((株)東洋精機製作所製、商品名:S-111)を用い、JIS K7210(A法)に従い、サンプル量4gを温度240℃及び荷重49Nの条件で測定される保持時間20分間のメルトフローレート(M2)を測定した。試料切り取り時間間隔は試料のメルトフローレート(M2)に応じ30秒~120秒とすることで単位時間当たりの吐出量を測定し、g/10minのメルトフローレート(M2)を算出した。
【0106】
(MFR保持率(M2/M1))
MFR保持率(M2/M1)は、前述の保持時間20分間のメルトフローレート(M2)と保持時間4分間のメルトフローレート(M1)との比で算出した。
【0107】
(透明性(全光線透過率、ヘイズ))
ヘイズメーター(日本電色工業(株)製、商品名:Haze Meter NDH4000)を用い、全光線透過率はJIS K7361-1に従い測定し、ヘイズはJIS K7136に従い測定した。
【0108】
<調製例1> ゴム含有多段重合体(I)の製造
攪拌機を備えた容器内に脱イオン水10.8部を仕込んだ後、MMA0.3部、n-BA4.5部、BDMA0.2部、AMA0.05部及びCHP0.025部からなる単量体成分(i-a-1)を投入し、室温下にて攪拌混合した。次いで、攪拌しながら、乳化剤S 1.3部を上記容器内に投入し、攪拌を20分間継続して「乳化液1」を調製した。
【0109】
次に、還流冷却器付き重合容器内に脱イオン水156.0部を投入し、74℃に昇温した。さらに、脱イオン水4.5部にソジウムホルムアルデヒドスルホキシレート0.20部、硫酸第一鉄0.0001部及びEDTA0.0003部を加えた混合物を調製し、この混合物を前記重合容器内に投入した。次いで、窒素雰囲気下で攪拌しながら、前記乳化液1を9分間にわたって重合容器内に滴下した後、15分間反応を継続させ、重合体(I-a1)の重合を完結した。
【0110】
続いて、MMA9.6部、n-BA14.4部、BDMA1部、AMA0.25部及びCHP0.016部からなる単量体成分(i-a-2)を、90分間にわたって前記重合容器内に滴下した後、60分間反応を継続させ、重合体(I-a2)を生成させた。このようにして重合体(I-a1)及び重合体(I-a2)含む重合体(I-A)を得た。なお、重合体(I-a1)用及び重合体(I-a2)用の各単量体成分を、それぞれ別個に、前記と同条件で重合した場合、重合体(I-a1)のTgは-48℃、重合体(I-a2)のTgは-10℃であった。
【0111】
続いて、MMA6部、MA4部、AMA0.075部及びCHP0.013部からなる単量体成分(i-c)を、45分間にわたって前記重合容器内に滴下した後、60分間反応を継続させ、重合体(I-C)を形成させた。なお、重合体(I-C)用の単量体成分を、別個に、前記と同条件で重合した場合、重合体(I-C)のTgは60℃であった。
【0112】
続いて、MMA57部、MA3部、t-BHP0.075部及びn-OM0.248部からなる単量体成分(i-b)を140分間にわたって前記重合容器内に滴下した後、60分間反応を継続させ、重合体(I-B)を形成して、ゴム含有多段重合体(I)の重合体ラテックスを得た。
【0113】
得られたゴム含有多段重合体(I)の重合体ラテックスを、濾材にSUS製のメッシュ(平均目開き:54μm)を取り付けた振動型濾過装置を用い、濾過した後、酢酸カルシウム3.5部を含む水溶液中で塩析させ、水洗して回収した後、乾燥し、粉体状のゴム含有多段重合体(I)を得た。表2に各単量体成分の一覧を示す。尚、ゴム含有多段重合体(I)のゲル含有率は70%であった。
【0114】
<調製例2> ゴム含有多段重合体(II)の製造
攪拌機を備えた容器内に脱イオン水10.8部を仕込んだ後、MMA0.3部、n-BA4.5部、BDMA0.2部、AMA0.05部及びCHP0.025部からなる単量体成分(ii-a-1)を投入し、室温下にて攪拌混合した。次いで、攪拌しながら、乳化剤S 1.1部を上記容器内に投入し、攪拌を20分間継続して「乳化液2」を調製した。
【0115】
次に、還流冷却器付き重合容器内に脱イオン水155.8部を投入し、74℃に昇温した。さらに、脱イオン水4.5部にソジウムホルムアルデヒドスルホキシレート0.20部、硫酸第一鉄0.0001部及びEDTA0.0003部を加えた混合物を調製し、この混合物を前記重合容器内に投入した。次いで、窒素雰囲気下で攪拌しながら、前記乳化液2を9分間にわたって重合容器内に滴下した後、15分間反応を継続させ、重合体(II-a1)の重合を完結した。
【0116】
続いて、MMA1.5部、n-BA22.5部、BDMA1部、AMA0.25部及びCHP0.016部からなる単量体成分(ii-a-2)を、90分間にわたって前記重合容器内に滴下した後、60分間反応を継続させ、重合体(II-a2)を生成させた。このようにして重合体(II-a1)及び重合体(II-a2)含む重合体(II-A)を得た。
【0117】
続いて、MMA6部、n-BA4部、AMA0.075部及びCHP0.013部からなる単量体成分(ii-c)を、45分間にわたって前記重合容器内に滴下した後、60分間反応を継続させ、重合体(II-C)を形成させた。
【0118】
続いて、MMA55.2部、n-BA4.8部、t-BHP0.075部及びn-OM0.189部からなる単量体成分(ii-b)を140分間にわたって前記重合容器内に滴下した後、30分間反応を継続させ、重合体(II-B)を形成して、ゴム含有多段重合体(II)の重合体ラテックスを得た。
【0119】
得られたゴム含有多段重合体(II)の重合体ラテックスを、濾材にSUS製のメッシュ(平均目開き:54μm)を取り付けた振動型濾過装置を用い、濾過した後、酢酸カルシウム3部を含む水溶液中で塩析させ、水洗して回収した後、乾燥し、粉体状のゴム含有多段重合体(II)を得た。表2に各単量体成分の一覧を示す。尚、ゴム含有多段重合体(II)のゲル含有率は60%であった。
【0120】
<調製例3> ゴム含有多段重合体(III)の製造
還流冷却器付き重合容器内に脱イオン水186.3部を投入し、79℃に昇温した。さらに、脱イオン水3.4部にソジウムホルムアルデヒドスルホキシレート0.25部、硫酸第一鉄0.000025部及びEDTA0.000075部を加えた混合物を調製し、この混合物を前記重合容器内に投入した。
【0121】
次いで、窒素雰囲気下で攪拌しながら、MMA11.25部、n-BA12.5部、St1.25部、BDMA0.74部、AMA0.09部及びt-BHP0.044部からなる単量体成分(iii-a-1)と乳化剤S0.75部との混合物の1/10仕込みを4分間にわたって重合容器内に滴下した後、15分間反応を継続させ、その後、前記混合物の残りの9/10仕込みを108分間にわたって重合容器内に滴下した後、40分間反応時点にてソジウムホルムアルデヒドスルホキシレート0.125部を投入し、55分間反応を継続させ、重合体(III-a1)の重合を完結した。
【0122】
続いて、n-BA30.94部、St6.56部、BDMA0.10部、AMA0.65部及びCHP0.106部からなる単量体成分(iii-a-2)を、180分間にわたって前記重合容器内に滴下した後、105分間反応時点にてソジウムホルムアルデヒドスルホキシレート0.125部を投入し、120分間反応を継続させ、重合体(III-a2)を生成させた。このようにして重合体(III-a1)及び重合体(III-a2)含む重合体(III-A)を得た。
【0123】
続いて、MMA35.63部、MA1.88部、t-BHP0.064部及びn-OM0.103部からなる単量体成分(iii-b)を120分間にわたって前記重合容器内に滴下し、重合体(III-B)を形成して、ゴム含有多段重合体(III)の重合体ラテックスを得た。
【0124】
得られたゴム含有多段重合体(III)の重合体ラテックスを、濾材にSUS製のメッシュ(平均目開き:54μm)を取り付けた振動型濾過装置を用い、濾過した後、酢酸カルシウム5.0部を含む水溶液中で塩析させ、水洗して回収した後、乾燥し、粉体状のゴム含有多段重合体(III)を得た。表2に各単量体成分の一覧を示す。尚、ゴム含有多段重合体(III)のゲル含有率は90%であった。
【0125】
<調製例4> 水酸基含有重合体(I)の製造
還流冷却器付き重合容器内に脱イオン水319部、硫酸ナトリウム0.28部、塩化ナトリウム1.11部、MMA79.0部、MA1.0部、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル20.0部、n-ドデシルメルカプタン0.22部及びラウロイルパーオキサイド0.53部からなる単量体混合物を投入し、重合容器内の雰囲気を充分に窒素ガスで置換した。次に、単量体混合物を攪拌しながら78℃に昇温し、窒素雰囲気下で2時間反応させた。続いて、重合容器内の液温度を90℃に昇温し、45分経過後に過硫酸カリウム0.030部を添加し、更に90分保持して重合体のビーズを得た。得られた重合体のビーズを150メッシュ(目開き100μm)の条件で篩別を行ない、メッシュを通過したビーズを脱水、乾燥して水酸基含有重合体(I)のビーズを得た。得られた水酸基含有重合体(I)のガラス転移温度は、93℃であり、固有粘度は、0.076L/gであった。
【0126】
<調製例5> 水酸基含有重合体(II)の製造
還流冷却器付き重合容器内に脱イオン水262部、第三リン酸カルシウム10%スラリー12.3部、MMA60.0部、MA10.0部、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル30.0部、n-ドデシルメルカプタン0.25部及びラウロイルパーオキサイド0.52部からなる単量体混合物を投入し、重合容器内の雰囲気を充分に窒素ガスで置換した。次に、単量体混合物を攪拌しながら78℃に昇温し、窒素雰囲気下で2時間反応させた。続いて、重合容器内の液温度を85℃に昇温した後、過硫酸カリウム0.022部を添加し、更に90分保持して重合体のビーズを得た。得られた重合体のビーズを150メッシュ(目開き100μm)の条件で篩別を行ない、メッシュを通過したビーズを脱水、乾燥して水酸基含有重合体(II)のビーズを得た。得られた水酸基含有重合体(I)のガラス転移温度は、77℃であり、固有粘度は、0.069L/gであった。
【0127】
<調製例6> 艶消性を発現しないアクリル樹脂組成物(b)の製造
アクリルゴム含有重合体(a-1)である調整例1で得られたゴム含有多段重合体(I)を80部、及び調整例3で得られたゴム含有多段重合体(III)を10部、熱可塑性重合体(D)としてメタクリル酸アルキル―アクリル酸アルキル共重合体(三菱ケミカル(株)製;商品名:アクリペットMD)を10部、添加剤としてベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤(BASFジャパン(株)製;商品名:Tinuvin234)を1.4部、ヒンダードアミン系光安定剤((株)ADEKA製;商品名:アデカスタブLA-57G)を0.3部、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(BASFジャパン(株)製;商品名:Irganox1076)を0.1部、を添加した後、ヘンシェルミキサーを用いて混合し、二軸押出機(東芝機械(株)製、商品名:TEM-35B)を用いてシリンダー温度180~240℃及びダイヘッド温度240℃の条件で、ブレーカーメッシュ(日本精線(株)製、商品名:NF-12T、公称ろ過径40μm)で夾雑物を取り除きながらストランド状に押出し、水槽を通し冷却後に切断してペレット化した。スクリュー回転数150rpm、吐出量6.8kg/hでのダイス出口樹脂温度は273℃であった。得られたペレットのゲル分は66%であった。
【0128】
<実施例1>
表3に示す艶消性を発現するアクリル樹脂組成物(a)として、アクリルゴム含有重合体(a-1)である調整例1で得られたゴム含有多段重合体(I)を50部、及び調整例2で得られたゴム含有多段重合体(II)を25部、熱可塑性重合体(D)としてメタクリル酸アルキル-アクリル酸アルキル共重合体(三菱ケミカル(株)製;商品名:アクリペットVH)を23部、アクリル系高分子外部滑剤として(三菱ケミカル(株)製;商品名:メタブレンL-1000)を0.4部、水酸基を含有する重合体(a-2)として調整例4で得られた水酸基含有重合体(I)を2部、炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)として亜リン酸エステル化合物(城北化学工業(株)製;商品名:JP-333E)0.7部、添加剤としてベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤((株)ADEKA製;商品名:アデカスタブLA-31RG)を1.1部、ヒンダードアミン系光安定剤(BASFジャパン(株)製;商品名:Chimassorb2020FDL)を0.2部、ヒンダードフェノール系酸化防止剤((株)ADEKA製;商品名:アデカスタブAO-60)を0.7部、を添加した後、ヘンシェルミキサーを用いて混合し、二軸押出機(東芝機械(株)製、商品名:TEM-35B)を用いてシリンダー温度170~240℃及びダイヘッド温度240℃の条件で、200メッシュのスクリーンメッシュで夾雑物を取り除きながらストランド状に押出し、水槽を通し冷却後に切断してペレット化した。スクリュー回転数280rpm、吐出量18.5kg/hでのダイス出口樹脂温度は288℃であった。得られたペレットのゲル分は46%、メルトフローレート(M1)は3.6g/10min、メルトフローレート(M2)は3.4g/10min、MFR保持率(M2/M1)は1.0であった、評価結果を表3に示す。
【0129】
得られたペレットについては、85℃で一昼夜除湿乾燥し、300mm幅のTダイを取り付けた200メッシュのスクリーンメッシュを設けた40mmφのノンベントスクリュー型押出機(L/D=26)を用いて、シリンダー温度200~240℃、Tダイ温度245℃の条件で、40μm厚みのアクリル艶消樹脂フィルムを製膜した。得られたアクリル艶消樹脂フィルムの算術平均粗さ(Ra)〔μm〕はMDが0.07、及びTDが0.07、60°表面光沢度(Gs60°)はMDが48.2%、及びTDが52.1%であった。
【0130】
<実施例2~11、比較例1~4>
アクリル樹脂組成物(a)を表3に示す組成とした以外は、実施例1と同様に実施した。得られたペレットとアクリル艶消樹脂フィルムの評価結果を表3に示す。
【0131】
<実施例12>
艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層を構成する樹脂組成物として実施例10で得られたアクリル樹脂組成物(a)のペレットと、透明アクリル樹脂層を構成する樹脂組成物として調製例6で得られたアクリル樹脂組成物(b)を85℃で一昼夜除湿乾燥し、200メッシュのスクリーンメッシュを設けた30mmφのノンベントスクリュー型押出機を用いて、シリンダー温度200~240℃の条件でアクリル樹脂組成物(a)を可塑化し、他方、500メッシュのスクリーンメッシュを設けた40mmφのノンベントスクリュー型押出機を用いて、シリンダー温度220~240℃の条件で、アクリル樹脂組成物(b)を可塑化し、次いで245℃に設定した500mm幅の2種2層用マルチマニホールドTダイで、透明アクリル樹脂層側が鏡面冷却ロールに接するようにして厚さ75μmのアクリル艶消樹脂フィルムを作製した。
【0132】
アクリル艶消樹脂フィルムの断面を観察したところ、艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層の厚みは7.5μm、透明アクリル樹脂層の厚みは67.5μmであった。また、艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層の透明アクリル樹脂層が積層されていない側の算術平均粗さ(Ra)はMDが0.32、及びTDが0.31、60°表面光沢度(Gs60°)はMDが12.6%、TDが12.9%、透明アクリル樹脂層の艶消アクリル樹脂フィルムからなる艶消アクリル樹脂層が積層されていない側の60°表面光沢度(Gs60°)はMDが145%、及びTDが146%であった。
【0133】
【表1】
【0134】
【表2】
【0135】
【表3】


【0136】
【表4】


【0137】
上記の実施例及び比較例より、次のことが明らかとなった。艶消性を有するフィルム表面の60°表面光沢度(Gs60°)の数値部分NGs60°と算術平均粗さ(Ra)との関係において、Raが2.2×NGs60°(-0.97)以上4.4×NGs60°(-0.97)以下である場合は、艶消外観のギラツキ感が極めて低く、高級感や深み感等の意匠性や加飾性が良好であった(実施例1~12)。一方、特にフィルム表面の60°表面光沢度(Gs60°)と算術平均粗さ(Ra)との関係において、Raが4.4×NGs60°(-0.97)を超える場合は、艶消外観のギラツキ感が極めて高く、高級感や深み感等の意匠性や加飾性が不良であった。また、炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)の添加量が0.45質量%未満の場合は、MFR保持率(M2/M1)が不良であった(比較例2~4)。
【0138】
また、艶消性を有するフィルム表面の算術平均粗さ(Ra)と輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)との関係において、表面光沢度を有する面の算術平均粗さ(Ra)が、0.05以上0.47以下、かつ輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)が30.00以上80.00以下である場合は、艶消外観のギラツキ感が極めて低く、高級感や深み感等の意匠性や加飾性が良好であった(実施例1~12)。一方、特に表面光沢度を有する面の算術平均粗さ(Ra)が、0.05以下または0.47以上、かつ輪郭曲線要素の平均長さ(Rsm)が30.00以下、または80.00以上である場合は、艶消外観のギラツキ感が極めて高く、高級感や深み感等の意匠性や加飾性が不良であった。また、炭素数8以上のアルキル基を有するリン系酸化防止剤(a-3)の添加量が0.45質量%未満の場合は、MFR保持率(M2/M1)が不良であった(比較例2~4)。
【産業上の利用可能性】
【0139】
本発明によれば、良好な艶消外観を有し、成形時の熱安定性が高くて、安定生産可能な艶消性を有し、更には、外観意匠性に優れ、機械的強度が高く、取扱いが容易で、種々の用途に適用し得るアクリル艶消樹脂フィルムを提供することができる。
図1
図2
図3