Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7633822B2 - Copolymer, its manufacturing method, and film - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7633822B2 - Copolymer, its manufacturing method, and film - Google Patents

Copolymer, its manufacturing method, and film Download PDF

Info

Publication number
JP7633822B2
JP7633822B2 JP2021017436A JP2021017436A JP7633822B2 JP 7633822 B2 JP7633822 B2 JP 7633822B2 JP 2021017436 A JP2021017436 A JP 2021017436A JP 2021017436 A JP2021017436 A JP 2021017436A JP 7633822 B2 JP7633822 B2 JP 7633822B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
copolymer
mass
film
solvent
methylene lactone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021017436A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022120507A (en
Inventor
慎也 井本
健介 寳來
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shokubai Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Shokubai Co Ltd filed Critical Nippon Shokubai Co Ltd
Priority to JP2021017436A priority Critical patent/JP7633822B2/en
Publication of JP2022120507A publication Critical patent/JP2022120507A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7633822B2 publication Critical patent/JP7633822B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

本発明は、共重合体及びその製造方法、並びにフィルムに関する。 The present invention relates to a copolymer, a method for producing the copolymer, and a film.

α-メチレンラクトン由来の構成単位を含む共重合体は、透明性、耐熱性、光学等方性に優れ、光学用途への適用が期待されている。例えば、特許文献1には、所定のα-メチレンラクトン由来の構成単位を含む共重合体(樹脂)の成形体であるフィルム等が、光学用部材の用途に適することが記載されている。 Copolymers containing structural units derived from α-methylene lactone have excellent transparency, heat resistance, and optical isotropy, and are expected to be used in optical applications. For example, Patent Document 1 describes that films and the like that are molded bodies of copolymers (resins) containing structural units derived from a specific α-methylene lactone are suitable for use as optical components.

また、特許文献2には、α-メチレンラクトンを含む各成分を反応槽に連続的に供給して塊状重合法にて重合を行う工程と、反応混合物から揮発物を連続的に分離除去する工程とを備えるα-メチレンラクトン由来の構成単位を含む共重合体の製造方法が記載されている。 Patent Document 2 also describes a method for producing a copolymer containing structural units derived from α-methylene lactone, which includes a step of continuously supplying each component, including α-methylene lactone, to a reaction tank and polymerizing the components by a bulk polymerization method, and a step of continuously separating and removing volatiles from the reaction mixture.

特開2008-179813号公報JP 2008-179813 A 特開2008-291138号公報JP 2008-291138 A

α-メチレンラクトン由来の構成単位を含む共重合体においては、共重合体中のα-メチレンラクトン由来の構成単位の割合を増加させることによって、共重合体の弾性率が向上する傾向にある。しかしながら、本発明者らの検討によると、α-メチレンラクトン由来の構成単位を含む共重合体の従来の製造方法では、単量体としてα-メチレンラクトンの割合を増やすと、α-メチレンラクトンの単独重合体(ホモポリマー)が生成し、当該単独重合体と、得られるα-メチレンラクトン由来の構成単位を含む共重合体との屈折率差に起因して、透明性が低下してしまう場合があることを見出した。 In copolymers containing structural units derived from α-methylene lactone, the elastic modulus of the copolymer tends to improve by increasing the proportion of structural units derived from α-methylene lactone in the copolymer. However, according to the studies of the present inventors, in conventional manufacturing methods for copolymers containing structural units derived from α-methylene lactone, increasing the proportion of α-methylene lactone as a monomer produces a homopolymer of α-methylene lactone, and the transparency may decrease due to the difference in refractive index between the homopolymer and the resulting copolymer containing structural units derived from α-methylene lactone.

そこで、本発明は、α-メチレンラクトン由来の構成単位を含む共重合体の製造方法であって、得られる共重合体の透明性を改善することが可能な製造方法を提供することを主な目的とする。 The main objective of the present invention is to provide a method for producing a copolymer containing structural units derived from α-methylene lactone, which can improve the transparency of the resulting copolymer.

本発明は、以下の[1]~[6]に記載の共重合体の製造方法、[7]に記載の共重合体、及び[8]、[9]に記載のフィルムを提供する。
[1]α-メチレンラクトン由来の構成単位及び炭素数1~6のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位を含む共重合体の製造方法であって、α-メチレンラクトンと、(メタ)アクリル酸アルキルと、溶媒とを含む混合液を準備する第1の工程と、混合液を加熱し、加熱された混合液にα-メチレンラクトンをさらに滴下する第2の工程とを備え、第1の工程における混合液に含まれるα-メチレンラクトンと第2の工程における混合液に滴下されるα-メチレンラクトンとの総質量に対して、第2の工程における混合液に滴下されるα-メチレンラクトンの質量割合が10~80質量%である、共重合体の製造方法。
[2]第2の工程の滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率が(メタ)アクリル酸アルキルの転化率よりも大きい、[1]に記載の共重合体の製造方法。
[3]第2の工程の滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率が70%以上である、[1]又は[2]に記載の共重合体の製造方法。
[4]第2の工程の滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率と(メタ)アクリル酸アルキルの転化率との差が0%を超え15%以下である、[1]~[3]のいずれかに記載の共重合体の製造方法。
[5]共重合体中のα-メチレンラクトン由来の構成単位の含有量が、10質量%以上である、[1]~[4]のいずれかに記載の共重合体の製造方法。
[6]α-メチレンラクトンが、α-メチレン-γ-ブチロラクトン又はα-メチレン-δ-バレロラクトンである、[1]~[5]のいずれかに記載の共重合体の製造方法。
[7]α-メチレンラクトン由来の構成単位及び炭素数1~6のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位を含み、フィルムにしたときの厚さ100μm当たりの内部ヘイズが1.0%以下である、共重合体。
[8][7]に記載の共重合体を含有する、フィルム。
[9]弾性率が4.5GPa以上である、[8]に記載のフィルム。
The present invention provides a method for producing a copolymer according to the following items [1] to [6], a copolymer according to the following item [7], and a film according to the following items [8] and [9].
[1] A method for producing a copolymer containing a structural unit derived from α-methylene lactone and a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, the method comprising: a first step of preparing a mixed liquid containing α-methylene lactone, an alkyl (meth)acrylate, and a solvent; and a second step of heating the mixed liquid and further adding α-methylene lactone dropwise to the heated mixed liquid, wherein the mass ratio of the α-methylene lactone added dropwise to the mixed liquid in the second step is 10 to 80 mass% relative to the total mass of the α-methylene lactone contained in the mixed liquid in the first step and the α-methylene lactone added dropwise to the mixed liquid in the second step.
[2] The method for producing a copolymer according to [1], wherein the conversion rate of α-methylene lactone at the end of the dropwise addition in the second step is greater than the conversion rate of alkyl (meth)acrylate.
[3] The method for producing a copolymer according to [1] or [2], wherein the conversion rate of α-methylene lactone is 70% or more upon completion of the dropwise addition in the second step.
[4] The method for producing a copolymer according to any one of [1] to [3], wherein the difference between the conversion rate of α-methylene lactone and the conversion rate of alkyl (meth)acrylate at the end of the dropwise addition in the second step is more than 0% and not more than 15%.
[5] The method for producing a copolymer according to any one of [1] to [4], wherein the content of structural units derived from α-methylene lactone in the copolymer is 10 mass% or more.
[6] The method for producing a copolymer according to any one of [1] to [5], wherein the α-methylene lactone is α-methylene-γ-butyrolactone or α-methylene-δ-valerolactone.
[7] A copolymer comprising a structural unit derived from α-methylene lactone and a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, the copolymer having an internal haze of 1.0% or less per 100 μm thickness when made into a film.
[8] A film comprising the copolymer according to [7].
[9] The film according to [8], having an elastic modulus of 4.5 GPa or more.

本発明によれば、α-メチレンラクトン由来の構成単位を含む共重合体の製造方法であって、得られる共重合体の透明性を改善することが可能な製造方法が提供される。また、本発明によれば、このような製造方法によって得られる共重合体を提供する。さらに、本発明によれば、当該共重合体を用いたフィルムが提供される。 According to the present invention, there is provided a method for producing a copolymer containing structural units derived from α-methylene lactone, which can improve the transparency of the resulting copolymer. The present invention also provides a copolymer obtained by such a production method. Furthermore, the present invention also provides a film using the copolymer.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。 The following describes in detail the embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to the following embodiments.

本明細書において、「樹脂(組成物)」は、「(共)重合体」よりも広い概念である。樹脂は、例えば、1種又は2種以上の(共)重合体から構成されていてもよいし、必要に応じて、(共)重合体以外の酸化防止剤等の添加剤を含有していてもよい。 In this specification, the term "resin (composition)" is a broader concept than "(co)polymer." A resin may be composed of, for example, one or more (co)polymers, and may contain additives other than (co)polymers, such as antioxidants, as necessary.

[共重合体の製造方法]
一実施形態の共重合体の製造方法は、α-メチレンラクトン由来の構成単位及び炭素数1~6のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位を含む共重合体の製造方法である。
[Method of producing copolymer]
A method for producing a copolymer according to one embodiment is a method for producing a copolymer that contains a structural unit derived from α-methylene lactone and a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.

α-メチレンラクトン由来の構成単位は、α位の炭素にメチレン基が結合したα-メチレンラクトンの重合により形成される。α-メチレンラクトン由来の構成単位の具体的な構造は特に限定されない。ラクトンの環員数は、特に限定されないが、環構造の安定性が高く、この高い安定性に基づいてより高い表面強度が得られることから、好ましくは5員環(γ-ラクトン)又は6員環(δ-ラクトン)である。 The structural unit derived from α-methylene lactone is formed by polymerization of α-methylene lactone in which a methylene group is bonded to the carbon at the α position. The specific structure of the structural unit derived from α-methylene lactone is not particularly limited. The number of ring members of the lactone is not particularly limited, but is preferably a 5-membered ring (γ-lactone) or 6-membered ring (δ-lactone) because the ring structure is highly stable and higher surface strength can be obtained based on this high stability.

5員環又は6員環であるα-メチレンラクトンの具体例は、α-メチレン-γ-ブチロラクトン、α-メチレン-δ-バレロラクトンである。これらは置換基を有するものであってもよい。 Specific examples of α-methylene lactones that are 5- or 6-membered rings are α-methylene-γ-butyrolactone and α-methylene-δ-valerolactone. These may have a substituent.

α-メチレンラクトン由来の構成単位は、好ましくは以下の式(1)に示す構造を有する構成単位である。 The structural unit derived from α-methylene lactone is preferably a structural unit having the structure shown in the following formula (1).

Figure 0007633822000001
Figure 0007633822000001

式(1)におけるR~Rは、互いに独立して、水素原子又は炭素数1~18の炭化水素基である。 In formula (1), R 1 to R 4 are each independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms.

式(1)に示す構造を有する構成単位は、以下の式(2)に示すα-メチレン-γ-ブチロラクトンを含む単量体の重合により形成できる。 The structural unit having the structure shown in formula (1) can be formed by polymerization of a monomer containing α-methylene-γ-butyrolactone shown in the following formula (2).

Figure 0007633822000002
Figure 0007633822000002

式(2)におけるR~Rは、互いに独立して、水素原子又は炭素数1~18の炭化水素基である。 In formula (2), R 1 to R 4 are each independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms.

炭化水素基は、脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基である。脂肪族炭化水素基は、例えば、アルキル基である。アルキル基の炭素数は、好ましくは1~10、より好ましくは1~8である。アルキル基は直鎖でも分岐を有していてもよく、環状でもよい。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。 The hydrocarbon group is an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. The aliphatic hydrocarbon group is, for example, an alkyl group. The number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 8. The alkyl group may be linear or branched, or may be cyclic. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, a t-butyl group, an n-pentyl group, an n-hexyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group.

芳香族炭化水素基は特に限定されず、例えば、複素環構造を含んでいてもよい。芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ベンジル基等が挙げられる。 The aromatic hydrocarbon group is not particularly limited, and may include, for example, a heterocyclic structure. Examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a tolyl group, and a benzyl group.

~Rは、好ましくは、互いに独立して、水素原子又は炭素数1~10のアルキル基、より好ましくは全て水素原子である。 R 1 to R 4 are preferably each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and more preferably all are a hydrogen atom.

共重合体におけるα-メチレンラクトン由来の構成単位の含有量は、耐熱性をより向上させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上、更に好ましくは20質量%以上、特に好ましくは25質量%以上であり、フィルムの透明性をより向上させる観点から、好ましくは60質量%以下、より好ましくは55質量%以下、更に好ましくは50質量%以下、特に好ましくは45質量%以下である。なお、共重合体における各構成単位の含有量は、共重合体を重溶媒に溶解させ、H-NMRを測定し各構成単位に対応するピークの面積比を算出することで求めることができる。また、後述の共重合体の製造方法において、全単量体の総使用量に対するα-メチレンラクトンの使用量(総使用量)の質量割合は、上記の共重合体におけるα-メチレンラクトン由来の構成単位の含有量の範囲と同様であってよい。 The content of the structural unit derived from α-methylene lactone in the copolymer is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, even more preferably 20% by mass or more, and particularly preferably 25% by mass or more from the viewpoint of further improving the heat resistance, and is preferably 60% by mass or less, more preferably 55% by mass or less, even more preferably 50% by mass or less, and particularly preferably 45% by mass or less from the viewpoint of further improving the transparency of the film. The content of each structural unit in the copolymer can be determined by dissolving the copolymer in a heavy solvent, measuring 1 H-NMR, and calculating the area ratio of the peak corresponding to each structural unit. In addition, in the production method of the copolymer described later, the mass ratio of the amount of α-methylene lactone used (total amount used) to the total amount of all monomers used may be the same as the range of the content of the structural unit derived from α-methylene lactone in the copolymer described above.

炭素数1~6のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位は、(メタ)アクリル酸アルキルの重合により形成される。(メタ)アクリル酸アルキルにおける炭素数1~6のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらは1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてよい。 The structural units derived from alkyl (meth)acrylates having an alkyl group with 1 to 6 carbon atoms are formed by polymerization of alkyl (meth)acrylates. Examples of the alkyl group with 1 to 6 carbon atoms in the alkyl (meth)acrylates include methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, t-butyl, n-pentyl, n-hexyl, cyclopentyl, and cyclohexyl groups. These may be used alone or in combination of two or more.

(メタ)アクリル酸アルキルにおけるアルキル基の炭素数は、好ましくは1~3、より好ましくは1又は2、更に好ましくは1である。 The number of carbon atoms in the alkyl group in the alkyl (meth)acrylate is preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2, and even more preferably 1.

メタクリル酸アルキルにおけるアルキル基の炭素数は、好ましくは1~3、より好ましくは1又は2、更に好ましくは1である。 The number of carbon atoms in the alkyl group in the alkyl methacrylate is preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2, and even more preferably 1.

共重合体における(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位の含有量は、透明性をより向上させる観点から、好ましくは40質量%以上、より好ましくは45質量%以上、更に好ましくは50質量%以上、特に好ましくは55質量%以上であり、耐熱性をより向上させる観点から、好ましくは90質量%以下、より好ましくは85質量%以下、更に好ましくは80質量%以下、特に好ましくは75質量%以下である。なお、後述の共重合体の製造方法において、全単量体の総使用量に対する(メタ)アクリル酸アルキルの使用量の質量割合は、上記の共重合体における(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位の含有量の範囲と同様であってよい。 The content of the alkyl (meth)acrylate-derived structural units in the copolymer is preferably 40% by mass or more, more preferably 45% by mass or more, even more preferably 50% by mass or more, and particularly preferably 55% by mass or more, from the viewpoint of further improving transparency, and is preferably 90% by mass or less, more preferably 85% by mass or less, even more preferably 80% by mass or less, and particularly preferably 75% by mass or less, from the viewpoint of further improving heat resistance. In the production method of the copolymer described below, the mass ratio of the amount of alkyl (meth)acrylate used to the total amount of all monomers used may be the same as the range of the content of the alkyl (meth)acrylate-derived structural units in the copolymer described above.

共重合体は、α-メチレンラクトン由来の構成単位及び炭素数1~6のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位以外のその他の単量体の構成単位を含んでいてもよい。その具体例としては、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸クロロメチル、(メタ)アクリル酸2-クロロエチル、スチレン、ビニルトルエン、α-メチルスチレン、アクリロニトリル、メチルビニルケトン、エチレン、プロピレン、酢酸ビニル等の単量体由来の構成単位が挙げられる。これらは1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてよい。 The copolymer may contain structural units of other monomers other than the structural units derived from α-methylene lactone and the structural units derived from alkyl (meth)acrylate having an alkyl group with 1 to 6 carbon atoms. Specific examples include structural units derived from monomers such as benzyl (meth)acrylate, chloromethyl (meth)acrylate, 2-chloroethyl (meth)acrylate, styrene, vinyl toluene, α-methylstyrene, acrylonitrile, methyl vinyl ketone, ethylene, propylene, and vinyl acetate. These may be used alone or in combination of two or more.

共重合体におけるその他の単量体の構成単位の含有量は、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、更に好ましくは10質量%以下である。なお、後述の共重合体の製造方法において、全単量体の総使用量に対するその他の単量体の使用量の質量割合は、上記の共重合体におけるその他の単量体の構成単位の含有量の範囲と同様であってよい。 The content of the other monomer units in the copolymer is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and even more preferably 10% by mass or less. In the copolymer production method described below, the mass ratio of the amount of the other monomers used to the total amount of all monomers used may be the same as the range of the content of the other monomer units in the copolymer described above.

本実施形態の共重合体の製造方法は、α-メチレンラクトンと、(メタ)アクリル酸アルキルと、溶媒とを含む混合液を準備する第1の工程と、混合液を加熱し、加熱された混合液にα-メチレンラクトンをさらに滴下する第2の工程とを備える。 The method for producing the copolymer of this embodiment includes a first step of preparing a mixed liquid containing α-methylene lactone, an alkyl (meth)acrylate, and a solvent, and a second step of heating the mixed liquid and further dropping α-methylene lactone into the heated mixed liquid.

第1の工程における混合液に含まれるα-メチレンラクトン(以下、「初期α-メチレンラクトン」という場合がある。)と第2の工程における混合液に滴下されるα-メチレンラクトン(以下、「滴下α-メチレンラクトン」という場合がある。)との総質量に対して、滴下α-メチレンラクトンの質量割合は10~80質量%である。 The mass ratio of the α-methylene lactone dripped into the mixture in the first step (hereinafter sometimes referred to as "initial α-methylene lactone") is 10 to 80 mass% relative to the total mass of the α-methylene lactone contained in the mixture in the first step (hereinafter sometimes referred to as "dropped α-methylene lactone").

滴下α-メチレンラクトンの質量割合を所定の範囲に調整することによって、得られる共重合体の透明性を改善することが可能となる。本発明者らは、着色(透明性の低下)の原因をα-メチレンラクトンの単独重合体(ホモポリマー)の生成にあると考えている。本発明者らは、滴下α-メチレンラクトンの質量割合を所定の範囲に調整することによって、α-メチレンラクトンの単独重合体の生成を抑制しつつ、共重合体の生成を進行させることができ、これによって、共重合体の着色を低減し、透明性を改善できると考えている。 By adjusting the mass ratio of the dripped α-methylene lactone to a specified range, it is possible to improve the transparency of the resulting copolymer. The inventors believe that the cause of coloration (reduction in transparency) is the formation of a homopolymer of α-methylene lactone. The inventors believe that by adjusting the mass ratio of the dripped α-methylene lactone to a specified range, it is possible to promote the formation of the copolymer while suppressing the formation of homopolymer of α-methylene lactone, thereby reducing the coloration of the copolymer and improving its transparency.

(第1の工程)
本工程では、α-メチレンラクトン(初期α-メチレンラクトン)と、(メタ)アクリル酸アルキルと、溶媒とを含む混合液を準備する。
(First step)
In this step, a mixed liquid containing α-methylene lactone (initial α-methylene lactone), alkyl (meth)acrylate, and a solvent is prepared.

初期α-メチレンラクトンと滴下α-メチレンラクトンとの総質量に対して、初期α-メチレンラクトンの質量割合は、共重合体の透明性の改善の観点から、20~90質量%であり、好ましくは30~85質量%、より好ましくは35~80質量%である。 The mass ratio of the initial α-methylene lactone to the total mass of the initial α-methylene lactone and the dropped α-methylene lactone is 20 to 90 mass%, preferably 30 to 85 mass%, and more preferably 35 to 80 mass%, from the viewpoint of improving the transparency of the copolymer.

溶媒は、通常、共重合体の製造の分野で使用される溶媒を使用することができる。溶媒は、特に限定されないが、共重合体の透明性をより改善することが可能となる点から、好ましくは、下記条件(A)又は下記条件(B)のいずれかを満たす溶媒である。
条件(A):アミド及び環状エステルからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒である。
条件(B):100℃未満の沸点を有する第1の溶媒及び100℃以上の沸点を有する第2の溶媒からなる混合溶媒であって、第1の溶媒がケトン及び塩化アルキルからなる群より選ばれる少なくとも1種であり、第2の溶媒が環状ケトン、環状エステル、アミド、及びスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも1種であり、沸点が70~120℃である混合溶媒である。
The solvent may be any solvent that is generally used in the field of copolymer production. The solvent is not particularly limited, but is preferably a solvent that satisfies either the following condition (A) or the following condition (B) in terms of further improving the transparency of the copolymer.
Condition (A): At least one solvent selected from the group consisting of amides and cyclic esters.
Condition (B): A mixed solvent consisting of a first solvent having a boiling point of less than 100°C and a second solvent having a boiling point of 100°C or higher, wherein the first solvent is at least one selected from the group consisting of ketones and alkyl chlorides, and the second solvent is at least one selected from the group consisting of cyclic ketones, cyclic esters, amides, and sulfoxides, and has a boiling point of 70 to 120°C.

α-メチレンラクトンの単独重合体(ホモポリマー)は、条件(A)を満たす溶媒又は条件(B)を満たす溶媒に溶解しない又は溶解し難い傾向にある。そのため、条件(A)を満たす溶媒又は条件(B)を満たす溶媒を用いて、α-メチレンラクトンを含む単量体を重合させることによって、α-メチレンラクトンの単独重合体の生成をより抑制することができ、共重合体の着色をより低減し、透明性をより改善することができる。 A homopolymer of α-methylene lactone tends not to dissolve or is difficult to dissolve in a solvent that satisfies condition (A) or condition (B). Therefore, by polymerizing a monomer containing α-methylene lactone using a solvent that satisfies condition (A) or condition (B), it is possible to further suppress the production of homopolymer of α-methylene lactone, further reduce coloration of the copolymer, and further improve transparency.

また、条件(B)を満たす溶媒を用いることによって、第2の工程において、還流下で重合反応を行うことが容易となり、例えば、一般的な重合温度(例えば、70~120℃)において、還流状態で重合を実施することが可能となる。還流状態において、重合が実施されると、重合の際の重合熱を徐熱でき、重合温度を沸点付近で制御できることから、安全、安定的に重合を進行させることができる。混合溶媒の沸点が120℃以下であると、重合速度を制御し易く、また副生成物を抑制し、さらに(メタ)アクリル酸アルキルモノマーの沸点よりも重合温度が高くなり過ぎないといった点で有利である。また、混合溶媒の沸点が70℃以上であると、重合液粘度、重合速度等の生産性の点で有利である。 In addition, by using a solvent that satisfies condition (B), it becomes easy to carry out the polymerization reaction under reflux in the second step, and it becomes possible to carry out the polymerization under reflux conditions at a general polymerization temperature (e.g., 70 to 120°C). When the polymerization is carried out under reflux conditions, the heat of polymerization during the polymerization can be removed and the polymerization temperature can be controlled near the boiling point, so that the polymerization can proceed safely and stably. If the boiling point of the mixed solvent is 120°C or less, it is advantageous in that the polymerization rate is easily controlled, by-products are suppressed, and the polymerization temperature does not become too high above the boiling point of the (meth)acrylic acid alkyl monomer. In addition, if the boiling point of the mixed solvent is 70°C or more, it is advantageous in terms of productivity such as the viscosity of the polymerization liquid and the polymerization rate.

条件(A)で表される溶媒は、アミド及び環状エステルからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒であり、1種の単独溶媒であってもよく、2種以上を組み合わせた混合溶媒であってもよいが、好ましくは1種の単独溶媒である。溶媒の沸点(単独溶媒の沸点又は混合溶媒の沸点)は、好ましくは100℃を超え300℃以下である。 The solvent represented by condition (A) is at least one solvent selected from the group consisting of amides and cyclic esters, and may be a single solvent or a mixed solvent of two or more solvents, but is preferably a single solvent. The boiling point of the solvent (the boiling point of the single solvent or the boiling point of the mixed solvent) is preferably greater than 100°C and equal to or less than 300°C.

アミドとしては、例えば、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン(NMP)、N,N’-ジメチルイミダゾリジノン(DMI)等が挙げられる。これらの中でも、アミドは、汎用性が高いことから、好ましくは環状アミド、より好ましくはNMPである。 Examples of amides include N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone (NMP), and N,N'-dimethylimidazolidinone (DMI). Among these, amides are preferably cyclic amides, more preferably NMP, because of their high versatility.

環状エステルとしては、例えば、γ-ブチロラクトン(GBL)、γ-バレロラクトン、δ-バレロラクトン等が挙げられる。これらの中でも、環状エステルは、汎用性が高いこと観点から、好ましくはGBLである。 Examples of cyclic esters include γ-butyrolactone (GBL), γ-valerolactone, and δ-valerolactone. Among these, the cyclic ester is preferably GBL because of its high versatility.

条件(B)で表される溶媒は、100℃未満の沸点を有する第1の溶媒及び100℃以上の沸点を有する第2の溶媒からなる混合溶媒であって、第1の溶媒がケトン及び塩化アルキルからなる群より選ばれる少なくとも1種であり、第2の溶媒が環状ケトン、環状エステル、アミド、及びスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも1種であり、(混合溶媒の)沸点が70~120℃である混合溶媒である。 The solvent represented by condition (B) is a mixed solvent consisting of a first solvent having a boiling point of less than 100°C and a second solvent having a boiling point of 100°C or higher, in which the first solvent is at least one selected from the group consisting of ketones and alkyl chlorides, the second solvent is at least one selected from the group consisting of cyclic ketones, cyclic esters, amides, and sulfoxides, and the boiling point (of the mixed solvent) is 70 to 120°C.

第1の溶媒は、100℃未満の沸点を有する溶媒であって、ケトン及び塩化アルキルからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒である。このような第1の溶媒としては、例えば、アセトン(ACE)、メチルエチルケトン(MEK)等のケトン、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2-ジクロロエタン、1,1-ジクロロエタン等の塩化アルキルなどが挙げられる。第1の溶媒は、1種を単独で用いてもよく、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、第1の溶媒は、好ましくはアセトンである。 The first solvent is a solvent having a boiling point of less than 100°C, and is at least one solvent selected from the group consisting of ketones and alkyl chlorides. Examples of such a first solvent include ketones such as acetone (ACE) and methyl ethyl ketone (MEK), and alkyl chlorides such as dichloromethane, chloroform, 1,2-dichloroethane, and 1,1-dichloroethane. The first solvent may be used alone or in combination of two or more. Of these, the first solvent is preferably acetone.

第2の溶媒は、100℃以上の沸点を有する溶媒であって、環状ケトン、環状エステル、アミド、及びスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒である。このような第2の溶媒としては、例えば、シクロヘキサノン(アノン)、シクロペンタノン等の環状ケトン、γ-ブチロラクトン(GBL)、γ-バレロラクトン、δ-バレロラクトン等の環状エステル、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン(NMP)、N,N’-ジメチルイミダゾリジノン(DMI)等のアミド、ジメチルスルホキシド等のスルホキシドなどが挙げられる。第2の溶媒は、1種を単独で用いてもよく、又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。第2の溶媒の一態様は、好ましくは環状ケトン、より好ましくはシクロヘキサノンである。第2の溶媒の他の一態様は、好ましくは環状エステル、アミド、及びスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも1種、より好ましくはγ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン、δ-バレロラクトン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン、N,N’-ジメチルイミダゾリジノン、及びジメチルスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも1種である。 The second solvent is at least one solvent selected from the group consisting of cyclic ketones, cyclic esters, amides, and sulfoxides, which have a boiling point of 100°C or higher. Examples of such second solvents include cyclic ketones such as cyclohexanone (anone) and cyclopentanone, cyclic esters such as γ-butyrolactone (GBL), γ-valerolactone, and δ-valerolactone, amides such as N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone (NMP), and N,N'-dimethylimidazolidinone (DMI), and sulfoxides such as dimethylsulfoxide. The second solvent may be used alone or in combination of two or more. One embodiment of the second solvent is preferably a cyclic ketone, more preferably cyclohexanone. Another embodiment of the second solvent is preferably at least one selected from the group consisting of cyclic esters, amides, and sulfoxides, and more preferably at least one selected from the group consisting of γ-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, N,N'-dimethylimidazolidinone, and dimethylsulfoxide.

第1の溶媒と第2の溶媒との組み合わせは、アセトンとシクロヘキサノンとの組み合わせであってもよい。本発明者らの検討によると、アセトン及びシクロヘキサノンは、それぞれ単独で共重合体を溶解し難い傾向にあるが、上述の共重合体を極めて特異的に溶解し易くなることを見出した。そのため、このような混合溶媒を用いることによって、還流下で重合反応を行うことが容易となり、得られる共重合体の透明性を改善することが可能となる。 The combination of the first solvent and the second solvent may be a combination of acetone and cyclohexanone. According to the study by the present inventors, acetone and cyclohexanone each have a tendency to be difficult to dissolve the copolymer alone, but it has been found that they are very specific and easy to dissolve the above-mentioned copolymer. Therefore, by using such a mixed solvent, it becomes easy to carry out the polymerization reaction under reflux, and it becomes possible to improve the transparency of the obtained copolymer.

上述の共重合体は、第1の溶媒としての100℃未満の沸点を有する塩化アルキル、及び、第2の溶媒としての100℃以上の沸点を有する、環状エステル、アミド、及びスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒に溶解し易い傾向にある。そのため、第1の溶媒と第2の溶媒との組み合わせは、100℃未満の沸点を有する塩化アルキルと、100℃以上の沸点を有する溶媒であって、環状ケトン、環状エステル、アミド、及びスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒との組み合わせであってもよく、100℃未満の沸点を有する溶媒であって、ケトン及び塩化アルキルからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒と、環状エステル、アミド、及びスルホキシドからなる群より選ばれる少なくとも1種の溶媒との組み合わせであってもよい。 The above-mentioned copolymer tends to be easily dissolved in an alkyl chloride having a boiling point of less than 100°C as a first solvent, and at least one solvent selected from the group consisting of cyclic esters, amides, and sulfoxides having a boiling point of 100°C or more as a second solvent. Therefore, the combination of the first solvent and the second solvent may be a combination of an alkyl chloride having a boiling point of less than 100°C and at least one solvent selected from the group consisting of cyclic ketones, cyclic esters, amides, and sulfoxides, which is a solvent having a boiling point of 100°C or more, or a combination of at least one solvent selected from the group consisting of ketones and alkyl chlorides and at least one solvent selected from the group consisting of cyclic esters, amides, and sulfoxides, which is a solvent having a boiling point of less than 100°C.

混合溶媒の沸点は、70~120℃であり、好ましくは75~115℃、より好ましくは80~110℃である。混合溶媒の沸点がこのような範囲にあることによって、還流下で重合反応を行うことが容易となる。なお、本明細書において、混合溶媒の沸点は、実施例に記載の方法で測定される値を意味する。 The boiling point of the mixed solvent is 70 to 120°C, preferably 75 to 115°C, and more preferably 80 to 110°C. When the boiling point of the mixed solvent is in this range, it becomes easy to carry out the polymerization reaction under reflux. In this specification, the boiling point of the mixed solvent means the value measured by the method described in the examples.

第1の溶媒と第2の溶媒との混合割合は、混合溶媒の沸点が70~120℃であれば特に限定されず、任意の割合で調整することができる。第1の溶媒と第2の溶媒とを任意の割合で調整し、混合溶媒の沸点を70~120℃の範囲に調整することで、還流下で重合反応を行うことが容易となり、得られる共重合体の透明性を改善することが可能となる。例えば、第2の溶媒に対する第1の溶媒の質量比(第1の溶媒の質量/第2の溶媒の質量)は、好ましくは1/9以上、より好ましくは2/8以上であり、好ましくは9/1以下、より好ましくは8/2以下、更に好ましくは7/3以下、特に好ましくは6/4以下、最も好ましくは5/5以下である。 The mixing ratio of the first solvent and the second solvent is not particularly limited as long as the boiling point of the mixed solvent is 70 to 120°C, and can be adjusted to any ratio. By adjusting the first solvent and the second solvent to any ratio and adjusting the boiling point of the mixed solvent to the range of 70 to 120°C, it becomes easy to carry out the polymerization reaction under reflux, and it becomes possible to improve the transparency of the obtained copolymer. For example, the mass ratio of the first solvent to the second solvent (mass of the first solvent/mass of the second solvent) is preferably 1/9 or more, more preferably 2/8 or more, and preferably 9/1 or less, more preferably 8/2 or less, even more preferably 7/3 or less, particularly preferably 6/4 or less, and most preferably 5/5 or less.

混合液中の全単量体の濃度は、混合液の高粘度化をより抑制する観点から、好ましくは90質量%以下、より好ましくは70質量%以下、更に好ましくは50質量%以下である。混合液中の全単量体の濃度は、生産性をより向上させる観点から、好ましく10質量%以上、より好ましくは20質量%以上である。 The concentration of all monomers in the mixed solution is preferably 90% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, and even more preferably 50% by mass or less, from the viewpoint of further suppressing the increase in viscosity of the mixed solution. The concentration of all monomers in the mixed solution is preferably 10% by mass or more, and more preferably 20% by mass or more, from the viewpoint of further improving productivity.

単量体を重合させる場合は、必要に応じて、重合開始剤を添加してもよい。重合開始剤としては、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t-アミルパーオキシ-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等の有機過酸化物;2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、ジメチル-2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)等のアゾ化合物などが挙げられる。 When polymerizing the monomers, a polymerization initiator may be added as necessary. Examples of the polymerization initiator include organic peroxides such as cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butylperoxyisopropyl carbonate, t-amylperoxy-2-ethylhexanoate, and t-butylperoxy-2-ethylhexanoate; and azo compounds such as 2,2'-azobis(isobutyronitrile), 1,1'-azobis(cyclohexanecarbonitrile), 2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), and dimethyl-2,2'-azobis(2-methylpropionate).

重合開始剤は、任意の段階で単量体に対して添加することができる。重合開始剤は、例えば、第1の工程において、反応器へ単量体各成分(α-メチレンラクトン、(メタ)アクリル酸アルキル、その他の単量体等)を投入した後に添加してもよい。また、重合開始剤は、例えば、後述の第2の工程において、混合液を加熱した後に添加してもよく、α-メチレンラクトンをさらに滴下する際に併せて添加してもよい。重合開始剤は、複数回に分けて添加することもできる。 The polymerization initiator can be added to the monomer at any stage. For example, in the first step, the polymerization initiator may be added after each monomer component (α-methylene lactone, alkyl (meth)acrylate, other monomers, etc.) is charged into the reactor. The polymerization initiator may also be added, for example, in the second step described below, after the mixed liquid is heated, or may be added together with the further dropwise addition of α-methylene lactone. The polymerization initiator can also be added in multiple batches.

重合開始剤の総使用量は、単量体の組み合わせ、反応条件等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、全単量体に対して、好ましくは10~10000質量ppm、より好ましくは100~3000質量ppm、更に好ましくは300~2000質量ppmである。 The total amount of polymerization initiator used may be appropriately set depending on the combination of monomers, reaction conditions, etc., and is not particularly limited, but is preferably 10 to 10,000 ppm by mass, more preferably 100 to 3,000 ppm by mass, and even more preferably 300 to 2,000 ppm by mass, based on the total monomers.

単量体を重合させる際には、必要に応じて、連鎖移動剤を添加してもよい。連鎖移動剤としては、例えば、n-ドデシルメルカプタン、β-メルカプトプロピオン酸等の単官能チオール化合物;両末端メルカプト変性ポリシロキサン等の2官能チオール化合物;側鎖がメルカプト変性された側鎖多官能メルカプト変性ポリシロキサンなどが挙げられる。連鎖移動剤は、任意の段階で単量体に対して添加することができる。連鎖移動剤は、例えば、第1の工程において、混合液に添加してもよい。連鎖移動剤の総使用量は、単量体の組み合わせ、反応条件等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、全単量体に対して、好ましくは10~10000質量ppm、より好ましくは100~3000質量ppmである。 When polymerizing the monomers, a chain transfer agent may be added as necessary. Examples of the chain transfer agent include monofunctional thiol compounds such as n-dodecyl mercaptan and β-mercaptopropionic acid; bifunctional thiol compounds such as polysiloxanes modified at both ends; and polyfunctional mercapto-modified polysiloxanes whose side chains are modified with mercapto groups. The chain transfer agent can be added to the monomers at any stage. The chain transfer agent may be added to the mixture in the first step, for example. The total amount of the chain transfer agent used may be appropriately set depending on the combination of monomers, reaction conditions, etc., and is not particularly limited, but is preferably 10 to 10,000 ppm by mass, more preferably 100 to 3,000 ppm by mass, based on the total monomers.

(第2の工程)
本工程では、混合液を加熱し、加熱された混合液にα-メチレンラクトン(滴下α-メチレンラクトン)をさらに滴下する。
(Second step)
In this step, the mixture is heated, and α-methylene lactone (dropped α-methylene lactone) is further added dropwise to the heated mixture.

本工程においては、まず、混合液を加熱する。混合液の加熱温度は、単量体の組み合わせ等に応じて適宜設定することができる。混合液の加熱温度は、重合速度を制御し、透明性を向上させる観点から、好ましくは150℃以下であり、単量体転化率を向上させる観点から、好ましくは60℃以上である。混合液の加熱温度は、より好ましくは60~130℃、更に好ましくは70~120℃である。 In this process, the mixed liquid is first heated. The heating temperature of the mixed liquid can be set appropriately depending on the combination of monomers, etc. The heating temperature of the mixed liquid is preferably 150°C or less from the viewpoint of controlling the polymerization rate and improving transparency, and is preferably 60°C or more from the viewpoint of improving the monomer conversion rate. The heating temperature of the mixed liquid is more preferably 60 to 130°C, and even more preferably 70 to 120°C.

次いで、加熱された混合液に、加熱温度条件下で、初期α-メチレンラクトンとは別のα-メチレンラクトン(滴下α-メチレンラクトン)を滴下する。 Next, α-methylene lactone (dropped α-methylene lactone) different from the initial α-methylene lactone is added dropwise to the heated mixture under heating temperature conditions.

初期α-メチレンラクトンと滴下α-メチレンラクトンとの総質量に対して、滴下α-メチレンラクトンの質量割合は、共重合体の透明性の改善の観点から、10~80質量%であり、好ましくは15~70質量%、より好ましくは20~65質量%である。 The mass ratio of the dropped α-methylene lactone to the total mass of the initial α-methylene lactone and the dropped α-methylene lactone is 10 to 80 mass%, preferably 15 to 70 mass%, and more preferably 20 to 65 mass%, from the viewpoint of improving the transparency of the copolymer.

滴下α-メチレンラクトンは、溶媒で希釈してから滴下してもよいし、溶媒を用いずにそのまま滴下してもよい。また、滴下α-メチレンラクトンには、重合開始剤を併せて添加してもよい。溶媒及び重合開始剤は、第1の工程で例示した溶媒及び重合開始剤を用いることができる。 The α-methylene lactone may be added after diluting with a solvent, or may be added as is without using a solvent. A polymerization initiator may also be added to the α-methylene lactone. The solvent and polymerization initiator exemplified in the first step may be used.

滴下α-メチレンラクトンの滴下時間は、滴下α-メチレンラクトンの使用量等に応じて適宜設定することができる。滴下α-メチレンラクトンの滴下時間は、好ましくは0.2~10時間、より好ましくは0.5~5時間である。 The dripping time of the α-methylene lactone can be appropriately set depending on the amount of α-methylene lactone used, etc. The dripping time of the α-methylene lactone is preferably 0.2 to 10 hours, more preferably 0.5 to 5 hours.

本工程の滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率及び(メタ)アクリル酸アルキルの転化率は、共重合体の透明性の改善の観点から、以下の条件(a)、(b)、又は(c)のいずれかを満たすことが好ましく、複数の条件を満たすことがより好ましい。なお、滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率及び(メタ)アクリル酸アルキルの転化率は、例えば、実施例に記載の方法によって測定することができる。 From the viewpoint of improving the transparency of the copolymer, the conversion rate of α-methylene lactone and the conversion rate of alkyl (meth)acrylate at the end of the dropping in this process preferably satisfy any one of the following conditions (a), (b), or (c), and more preferably satisfy multiple conditions. The conversion rate of α-methylene lactone and the conversion rate of alkyl (meth)acrylate at the end of the dropping can be measured, for example, by the method described in the Examples.

条件(a):滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率が滴下終了時の(メタ)アクリル酸アルキルの転化率よりも大きい。
条件(b):滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率が70%以上である。
条件(c):滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率と滴下終了時の(メタ)アクリル酸アルキルの転化率との差([滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率]-[滴下終了時の(メタ)アクリル酸アルキルの転化率])が0%を超え15%以下である。
Condition (a): The conversion rate of α-methylene lactone at the end of the dropwise addition is greater than the conversion rate of alkyl (meth)acrylate at the end of the dropwise addition.
Condition (b): The conversion rate of α-methylene lactone is 70% or more upon completion of the dropwise addition.
Condition (c): The difference between the conversion rate of α-methylene lactone at the end of dropwise addition and the conversion rate of alkyl (meth)acrylate at the end of dropwise addition ([conversion rate of α-methylene lactone at the end of dropwise addition] - [conversion rate of alkyl (meth)acrylate at the end of dropwise addition]) is more than 0% and 15% or less.

条件(b)において、滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率は、好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上、更に好ましくは85%以上である。 Under condition (b), the conversion rate of α-methylene lactone at the end of the dropwise addition is preferably 75% or more, more preferably 80% or more, and even more preferably 85% or more.

条件(c)において、滴下終了時のα-メチレンラクトンの転化率と滴下終了時の(メタ)アクリル酸アルキルの転化率との差は、好ましくは12%以下、より好ましくは10%以下、更に好ましくは8%以下であり、好ましくは1%以上、より好ましくは2%以上、更に好ましくは3%以上である。 Under condition (c), the difference between the conversion rate of α-methylene lactone at the end of the dropwise addition and the conversion rate of alkyl (meth)acrylate at the end of the dropwise addition is preferably 12% or less, more preferably 10% or less, even more preferably 8% or less, and is preferably 1% or more, more preferably 2% or more, even more preferably 3% or more.

次いで、滴下α-メチレンラクトンが滴下された混合液を加熱温度条件下で維持し、単量体を重合させることによって共重合体を得ることができる。 Then, the mixture containing the dripped α-methylene lactone is maintained under heating temperature conditions to polymerize the monomers, thereby obtaining a copolymer.

滴下α-メチレンラクトンの滴下時間を含む重合時間は、単量体の組み合わせ、滴下α-メチレンラクトンの使用量等に応じて適宜設定することができる。滴下α-メチレンラクトンの滴下時間は、好ましくは0.5~20時間、より好ましくは1~10時間である。 The polymerization time, including the dropping time of the dropped α-methylene lactone, can be set appropriately depending on the combination of monomers, the amount of dropped α-methylene lactone used, etc. The dropping time of the dropped α-methylene lactone is preferably 0.5 to 20 hours, more preferably 1 to 10 hours.

重合工程を経て得られる重合反応混合物中には、通常、目的物である共重合体以外に溶媒が含まれている。共重合体を溶媒から分離する方法としては、特に限定されず、再沈殿による方法、熱交換器と脱揮槽とからなる脱揮装置、ベント付き押出機を用いて脱溶媒する方法等が挙げられる。 The polymerization reaction mixture obtained through the polymerization process usually contains a solvent in addition to the copolymer, which is the target product. There are no particular limitations on the method for separating the copolymer from the solvent, and examples include a method by reprecipitation, a devolatilization device consisting of a heat exchanger and a devolatilization tank, and a method of removing the solvent using an extruder with a vent.

[共重合体]
一実施形態の共重合体は、α-メチレンラクトン由来の構成単位及び炭素数1~6のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位を含み、フィルムにしたときの厚さ100μm当たりの内部ヘイズが1.0%以下である。本実施形態の共重合体は、上記製造方法によって得られる共重合体であり得る。上記製造方法は、得られる共重合体の透明性を改善することが可能であることから、当該製造方法を用いることによって、フィルムにしたときの厚さ100μm当たりの内部ヘイズ等を所定の範囲にすることが可能となり得る。
[Copolymer]
The copolymer of one embodiment contains a structural unit derived from α-methylene lactone and a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and when made into a film, the internal haze per 100 μm thickness is 1.0% or less. The copolymer of this embodiment may be a copolymer obtained by the above-mentioned production method. Since the above-mentioned production method can improve the transparency of the obtained copolymer, by using the production method, it may be possible to set the internal haze per 100 μm thickness within a predetermined range when made into a film.

共重合体は、フィルムにしたときの厚さ100μm当たりの内部ヘイズが1.0%以下である。当該内部ヘイズは、好ましくは0.8%以下、より好ましくは0.7%以下、更に好ましくは0.6%以下、特に好ましくは0.5%以下である。なお、共重合体におけるフィルムにしたときの厚さ100μm当たりの内部ヘイズは、例えば、実施例に記載の方法によって測定することができる。また、共重合体を熱プレス成形する際の温度は、例えば、200~270℃であってよく、より具体的には240℃とすることができる。 The copolymer has an internal haze of 1.0% or less per 100 μm thickness when made into a film. The internal haze is preferably 0.8% or less, more preferably 0.7% or less, even more preferably 0.6% or less, and particularly preferably 0.5% or less. The internal haze of the copolymer when made into a film of 100 μm thickness can be measured, for example, by the method described in the Examples. The temperature when the copolymer is hot-press molded can be, for example, 200 to 270°C, and more specifically, can be 240°C.

共重合体の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは100000以上、より好ましくは120000以上、更に好ましくは150000以上、特に好ましくは180000以上、最も好ましくは200000以上である。共重合体の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは1000000以下、より好ましくは750000以下、更に好ましくは500000以下、特に好ましくは400000以下である。共重合体のMwが上記所定の範囲であると、フィルムの柔軟性をより向上させることができる。なお、共重合体のMwは、例えば、実施例に記載の方法によって測定することができる。 The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer is preferably 100,000 or more, more preferably 120,000 or more, even more preferably 150,000 or more, particularly preferably 180,000 or more, and most preferably 200,000 or more. The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer is preferably 1,000,000 or less, more preferably 750,000 or less, even more preferably 500,000 or less, and particularly preferably 400,000 or less. When the Mw of the copolymer is in the above-mentioned specified range, the flexibility of the film can be further improved. The Mw of the copolymer can be measured, for example, by the method described in the Examples.

共重合体の数平均分子量(Mn)は、好ましくは20000以上、より好ましくは50000以上、更に好ましくは80000以上である。共重合体の数平均分子量(Mn)は、好ましくは500000以下、より好ましくは300000以下、更に好ましくは200000以下である。なお、共重合体のMnは、例えば、実施例に記載の方法によって測定することができる。また、共重合体の分散度(Mw/Mn)は、好ましくは3.0以下、より好ましくは2.8以下、更に好ましくは2.5以下である。 The number average molecular weight (Mn) of the copolymer is preferably 20,000 or more, more preferably 50,000 or more, and even more preferably 80,000 or more. The number average molecular weight (Mn) of the copolymer is preferably 500,000 or less, more preferably 300,000 or less, and even more preferably 200,000 or less. The Mn of the copolymer can be measured, for example, by the method described in the Examples. The dispersity (Mw/Mn) of the copolymer is preferably 3.0 or less, more preferably 2.8 or less, and even more preferably 2.5 or less.

共重合体のJIS K 7121の規定に準拠して測定されるガラス転移温度(Tg)は、耐熱性等をより向上させる観点から、好ましくは110℃以上、より好ましくは115℃以上、更に好ましくは120℃以上である。共重合体のガラス転移温度の上限は、特に限定されないが、例えば、160℃以下とすることができる。 The glass transition temperature (Tg) of the copolymer measured in accordance with the JIS K 7121 standard is preferably 110°C or higher, more preferably 115°C or higher, and even more preferably 120°C or higher, from the viewpoint of further improving heat resistance, etc. The upper limit of the glass transition temperature of the copolymer is not particularly limited, but can be, for example, 160°C or lower.

[ドープ液]
一実施形態のドープ液は、上述の共重合体と、分散媒とを含有する。ドープ液は、樹脂成形体(例えば、フィルム)の製造に好適に用いることができる。
[Dope solution]
The dope liquid according to an embodiment contains the copolymer and a dispersion medium, and can be suitably used for producing a resin molded product (for example, a film).

分散媒の一態様としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン等の塩化アルキル系溶媒;トルエン、キシレン、ベンゼン等の芳香族系溶媒;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール、2-ブタノール等のアルコール系溶媒;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、ジエチルエーテル、NMP、GBLなどが挙げられる。これらは1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてよい。ただし、2種以上を組み合わせて用いる場合、上述の条件(B)で表される溶媒を除くものとする。 Examples of dispersion media include alkyl chloride solvents such as chloroform and dichloromethane; aromatic solvents such as toluene, xylene, and benzene; alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, and 2-butanol; methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, dioxane, cyclohexanone, tetrahydrofuran, acetone, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, diethyl ether, NMP, and GBL. These may be used alone or in combination of two or more. However, when two or more types are used in combination, the solvents represented by the above condition (B) are excluded.

分散媒の他の一態様は、上述の条件(B)で表される溶媒である。混合溶媒(条件(B)で表される溶媒)の沸点は、好ましくは70~120℃である。混合溶媒の第1の溶媒と第2の溶媒との組み合わせ、混合溶媒の沸点、第1の溶媒と第2の溶媒との混合割合等は、上述の第1の溶媒と第2の溶媒との組み合わせ、混合溶媒の沸点、第1の溶媒と第2の溶媒との混合割合等と同様である。したがって、ここでは、重複する説明を省略する。なお、上述の混合溶媒には、第1の溶媒をさらに添加してもよい。上述の混合溶媒に第1の溶媒をさらに添加した際の分散媒の沸点は、好ましくは30~110℃、より好ましくは40~100℃である。 Another aspect of the dispersion medium is a solvent represented by the above-mentioned condition (B). The boiling point of the mixed solvent (solvent represented by condition (B)) is preferably 70 to 120°C. The combination of the first and second solvents in the mixed solvent, the boiling point of the mixed solvent, the mixing ratio of the first and second solvents, etc. are similar to the combination of the first and second solvents, the boiling point of the mixed solvent, the mixing ratio of the first and second solvents, etc. described above. Therefore, redundant explanations will be omitted here. The first solvent may be further added to the above-mentioned mixed solvent. The boiling point of the dispersion medium when the first solvent is further added to the above-mentioned mixed solvent is preferably 30 to 110°C, more preferably 40 to 100°C.

ドープ液における共重合体の含有量は、フィルムを効率よく製造する観点から、ドープ液の全量を基準として、5質量%以上であり、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上、更に好ましくは20質量%以上である。共重合体の含有量は、製造設備で安定的に生産するために、流動性を確保する観点から、ドープ液の全量を基準として、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは40質量%以下である。 The content of the copolymer in the dope solution is 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and even more preferably 20% by mass or more, based on the total amount of the dope solution, from the viewpoint of efficient production of the film. The content of the copolymer is preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, and even more preferably 40% by mass or less, based on the total amount of the dope solution, from the viewpoint of ensuring fluidity for stable production in the manufacturing equipment.

ドープ液は、後述のフィルムにおけるその他の重合体を含有していてもよい。その他の重合体の含有量は、ドープ液の全量を基準として、好ましくは0~50質量%、より好ましくは0~40質量%、更に好ましくは0~30重量%、特に好ましくは0~20質量%、最も好ましくは0~10質量%である。 The dope solution may contain other polymers in the film described below. The content of the other polymers is preferably 0 to 50% by weight, more preferably 0 to 40% by weight, even more preferably 0 to 30% by weight, particularly preferably 0 to 20% by weight, and most preferably 0 to 10% by weight, based on the total amount of the dope solution.

ドープ液は、後述のフィルムにおけるその他の添加剤を含有していてもよい。ドープ液は、1種又は2種以上のその他の添加剤を含有することができる。その他の添加剤の含有量は、ドープ液の全量を基準として、好ましくは0~5質量%、より好ましくは0~2質量%、更に好ましくは0~0.5質量%である。 The dope liquid may contain other additives for the film described below. The dope liquid may contain one or more other additives. The content of the other additives is preferably 0 to 5 mass %, more preferably 0 to 2 mass %, and even more preferably 0 to 0.5 mass %, based on the total amount of the dope liquid.

ドープ液の25℃における粘度は、フィルムの生産性を向上させる観点から、好ましくは0.001Pa・s以上、より好ましくは0.01Pa・s以上、更に好ましくは0.1Pa・s以上であり、好ましくは10Pa・s以下、より好ましくは5Pa・s以下、更に好ましくは2Pa・s以下である。なお、25℃における粘度は、例えば、実施例に記載の方法によって測定することができる。 From the viewpoint of improving the productivity of the film, the viscosity of the dope solution at 25°C is preferably 0.001 Pa·s or more, more preferably 0.01 Pa·s or more, even more preferably 0.1 Pa·s or more, and is preferably 10 Pa·s or less, more preferably 5 Pa·s or less, even more preferably 2 Pa·s or less. The viscosity at 25°C can be measured, for example, by the method described in the examples.

[フィルム及びその製造方法]
一実施形態のフィルムは、上述の共重合体を主成分として含有する。本実施形態のフィルムは、上述の共重合体を含有する樹脂組成物、又は、上述の共重合体を含有するドープ液を用いて製造することができる。
[Film and its manufacturing method]
The film of the present embodiment contains the above-mentioned copolymer as a main component. The film of the present embodiment can be produced using a resin composition containing the above-mentioned copolymer or a dope solution containing the above-mentioned copolymer.

共重合体の含有量は、フィルムの全量を基準として、好ましくは50~100質量%、より好ましくは60~100質量%、更に好ましくは70~100重量%、特に好ましくは80~100質量%、最も好ましくは90~100質量%である。共重合体の含有量が50質量%以上であると、透明性により優れるフィルムを得ることができる。 The content of the copolymer is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 60 to 100% by mass, even more preferably 70 to 100% by mass, particularly preferably 80 to 100% by mass, and most preferably 90 to 100% by mass, based on the total amount of the film. If the content of the copolymer is 50% by mass or more, a film with excellent transparency can be obtained.

フィルムは、上述の共重合体以外の重合体(その他の重合体)を含有していてもよい。その他の重合体としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピレン共重合体、ポリ(4-メチル-1-ペンテン)等のオレフィン系ポリマー;塩化ビニル、塩素化ビニル樹脂等の含ハロゲン系ポリマー;ポリメタクリル酸メチル等のアクリル系ポリマー;ポリスチレン、スチレン-メタクリル酸メチル共重合体、スチレン-アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレンブロック共重合体等のスチレン系ポリマー;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、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル;ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610等のポリアミド;ポリアセタール;ポリカーボネート;ポリフェニレンオキシド;ポリフェニレンスルフィド;ポリエーテルエーテルケトン;ポリサルホン;ポリエーテルサルホン;ポリオキシベンジレン;ポリアミドイミド;ポリブタジエン系ゴム、アクリル系ゴム等の弾性有機微粒子;ポリブタジエン系ゴム、アクリル系ゴムを配合したABS樹脂、ASA樹脂等のゴム質重合体などが挙げられる。その他の重合体の含有量は、フィルム(樹脂組成物)の全量を基準として、好ましくは0~50質量%、より好ましくは0~40質量%、更に好ましくは0~30重量%、特に好ましくは0~20質量%、最も好ましくは0~10質量%である。 The film may contain a polymer (other polymer) other than the copolymer described above. Examples of other polymers include olefin-based polymers such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, and poly(4-methyl-1-pentene); halogen-containing polymers such as vinyl chloride and chlorinated vinyl resin; acrylic polymers such as polymethyl methacrylate; styrene-based polymers such as polystyrene, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, and acrylonitrile-butadiene-styrene block copolymer; polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyethylene naphthalate; polyamides such as nylon 6, nylon 66, and nylon 610; polyacetal; polycarbonate; polyphenylene oxide; polyphenylene sulfide; polyether ether ketone; polysulfone; polyether sulfone; polyoxybenzylene; polyamide imide; elastic organic particles such as polybutadiene rubber and acrylic rubber; rubber-like polymers such as ABS resin and ASA resin blended with polybutadiene rubber and acrylic rubber, etc. The content of the other polymers is preferably 0 to 50% by weight, more preferably 0 to 40% by weight, even more preferably 0 to 30% by weight, particularly preferably 0 to 20% by weight, and most preferably 0 to 10% by weight, based on the total amount of the film (resin composition).

フィルムは、その他の添加剤を含有していてもよい。その他の添加剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系、リン系、イオウ系等の酸化防止剤;耐光安定剤、耐候安定剤、熱安定剤等の安定剤;ガラス繊維、炭素繊維等の補強材;フェニルサリチレート、(2,2’-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-ヒドロキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤;近赤外線吸収剤;トリス(ジブロモプロピル)ホスフェート、トリアリルホスフェート、酸化アンチモン等の難燃剤;アニオン系、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤等の帯電防止剤;無機顔料、有機顔料、染料等の着色剤;有機フィラー又は無機フィラー;樹脂改質剤;有機充填剤又は無機充填剤;可塑剤;滑剤;帯電防止剤;難燃剤;流動化剤;相溶化剤などが挙げられる。フィルムは、1種又は2種以上のその他の添加剤を含有することができる。その他の添加剤の含有量は、フィルムの全量を基準として、好ましくは0~5質量%、より好ましくは0~2質量%、更に好ましくは0~0.5質量%である。 The film may contain other additives. Examples of other additives include antioxidants such as hindered phenols, phosphorus, and sulfur; stabilizers such as light stabilizers, weather stabilizers, and heat stabilizers; reinforcing materials such as glass fibers and carbon fibers; ultraviolet absorbers such as phenyl salicylate, (2,2'-hydroxy-5-methylphenyl)benzotriazole, and 2-hydroxybenzophenone; near-infrared absorbers; flame retardants such as tris(dibromopropyl)phosphate, triallyl phosphate, and antimony oxide; antistatic agents such as anionic, cationic, and nonionic surfactants; colorants such as inorganic pigments, organic pigments, and dyes; organic or inorganic fillers; resin modifiers; organic or inorganic fillers; plasticizers; lubricants; antistatic agents; flame retardants; flow agents; and compatibilizers. The film may contain one or more other additives. The content of other additives is preferably 0 to 5% by mass, more preferably 0 to 2% by mass, and even more preferably 0 to 0.5% by mass, based on the total amount of the film.

フィルムの製造方法の一態様は、上述の共重合体を含有する樹脂組成物を成形してフィルムを得る工程を備える。樹脂組成物を成形する方法としては、特に限定されないが、例えば、溶融押出法、カレンダー法、圧縮成形法等の従来公知の方法が挙げられる。これらの中でも、樹脂組成物を成形する方法は、好ましくは溶融押出法である。 One embodiment of the film manufacturing method includes a step of forming a resin composition containing the above-mentioned copolymer to obtain a film. The method for forming the resin composition is not particularly limited, but examples thereof include conventionally known methods such as melt extrusion, calendaring, and compression molding. Among these, the method for forming the resin composition is preferably melt extrusion.

樹脂組成物は、所望のフィルムに合わせて、上述の共重合体に加えて、上述のその他の重合体、上述のその他の添加剤等を含有していてもよい。なお、樹脂組成物における共重合体、その他の重合体、その他の添加剤等の含有量は、フィルムで例示した各成分の含有量と同様であってよい。 The resin composition may contain, in addition to the copolymer described above, other polymers described above, other additives described above, etc., according to the desired film. The content of the copolymer, other polymers, other additives, etc. in the resin composition may be the same as the content of each component exemplified for the film.

溶融押出法の具体例としては、例えば、Tダイ法、インフレーション法等が挙げられる。樹脂組成物の成形温度は、好ましくは150~350℃、より好ましくは200~300℃である。 Specific examples of melt extrusion methods include the T-die method and the inflation method. The molding temperature of the resin composition is preferably 150 to 350°C, more preferably 200 to 300°C.

フィルムの製造方法の他の一態様は、上述のドープ液を塗工する工程と、塗工されたドープ液から分散媒を除去してフィルムを得る工程とを備える。ドープ液を塗工する方法としては、特に限定されないが、例えば、溶液キャスト法(溶液流延法)等の従来公知の方法が挙げられる。溶液キャスト法(溶液流延法)は、例えば、ドラム式キャスティングマシン、バンド式キャスティングマシン、スピンコーター等の装置を用いることができる。 Another embodiment of the film manufacturing method includes a step of applying the above-mentioned dope liquid, and a step of removing the dispersion medium from the applied dope liquid to obtain a film. The method of applying the dope liquid is not particularly limited, but examples thereof include conventionally known methods such as a solution casting method (solution casting method). For the solution casting method (solution casting method), devices such as a drum-type casting machine, a band-type casting machine, and a spin coater can be used.

ドープ液から分散媒を除去する方法としては、特に限定されないが、例えば、ドープ液を加熱して分散媒を揮発させる方法等が挙げられる。加熱温度は、使用される分散媒に合わせて適宜設定することができる。 The method for removing the dispersion medium from the dope liquid is not particularly limited, but for example, the dope liquid may be heated to volatilize the dispersion medium. The heating temperature can be set appropriately according to the dispersion medium used.

フィルムは、延伸することによって延伸フィルムとすることができる。フィルムは、可とう性に優れる点、場合によっては位相差を付与できる点で、好ましくは延伸フィルムである。 The film can be made into a stretched film by stretching it. The film is preferably a stretched film, since it has excellent flexibility and, in some cases, can be given a phase difference.

フィルムを延伸する方法としては、従来公知の延伸方法が適用でき、例えば、自由幅一軸延伸、定幅一軸延伸等の一軸延伸;逐次二軸延伸、同時二軸延伸等の二軸延伸等が挙げられる。フィルム面内の任意の直交する二方向に対する耐折れ曲げ性が向上するという点で、フィルムを延伸する方法は好ましくは二軸延伸である。 As a method for stretching the film, a conventionally known stretching method can be applied, for example, uniaxial stretching such as free width uniaxial stretching and fixed width uniaxial stretching; biaxial stretching such as sequential biaxial stretching and simultaneous biaxial stretching, etc. The method for stretching the film is preferably biaxial stretching, since it improves the bending resistance in any two orthogonal directions in the film plane.

フィルムを延伸する際の延伸温度は、好ましくは上述の共重合体のガラス転移温度近辺である。より具体的には、好ましくは(ガラス転移温度-30)℃~(ガラス転移温度+100)℃、より好ましくは(ガラス転移温度-20)℃~(ガラス転移温度+50)℃、更に好ましくは(ガラス転移温度-10)℃~(ガラス転移温度+30)℃である。 The stretching temperature when stretching the film is preferably near the glass transition temperature of the copolymer. More specifically, it is preferably (glass transition temperature -30)°C to (glass transition temperature +100)°C, more preferably (glass transition temperature -20)°C to (glass transition temperature +50)°C, and even more preferably (glass transition temperature -10)°C to (glass transition temperature +30)°C.

フィルムを延伸する際の延伸倍率は、例えば、縦横方向それぞれ1.05~10倍の範囲であってよい。 The stretching ratio when stretching the film may be, for example, in the range of 1.05 to 10 times in both the longitudinal and transverse directions.

フィルムの膜厚は、好ましくは1μm以上350μm未満、より好ましくは10μm以上300μm以下である。 The thickness of the film is preferably 1 μm or more and less than 350 μm, and more preferably 10 μm or more and less than 300 μm.

フィルムの弾性率は、フィルムの強度をより向上させる観点から、好ましくは4.5GPa以上、より好ましくは5GPa以上、更に好ましくは5.5GPa以上である。フィルムの弾性率の上限は特に限定されないが、例えば、15GPa以下とすることができる。なお、フィルムの弾性率は、例えば、実施例に記載の方法によって測定することができる。 From the viewpoint of further improving the strength of the film, the elastic modulus of the film is preferably 4.5 GPa or more, more preferably 5 GPa or more, and even more preferably 5.5 GPa or more. The upper limit of the elastic modulus of the film is not particularly limited, but can be, for example, 15 GPa or less. The elastic modulus of the film can be measured, for example, by the method described in the examples.

フィルムの鉛筆硬度は、フィルムの強度をより向上させる観点から、好ましくはH以上、より好ましくは2H以上、更に好ましくは3H以上である。 From the viewpoint of further improving the strength of the film, the pencil hardness of the film is preferably H or more, more preferably 2H or more, and even more preferably 3H or more.

本実施形態のフィルムは、種々の用途に適用でき、例えば、光学用途に好適に適用することができる。具体的な用途の例としては、例えば、導光部材、フィルム用途、レンズ(光学レンズ等)、カバー、発泡体用途(例えば、緩衝材、保温・断熱材、制振材、防音材、シール材、パッキング材等)などの各種用途が挙げられる。 The film of this embodiment can be used in a variety of applications, and can be suitably used in optical applications, for example. Specific examples of applications include light guide members, film applications, lenses (optical lenses, etc.), covers, and foam applications (for example, cushioning materials, heat retaining/insulating materials, vibration damping materials, soundproofing materials, sealing materials, packing materials, etc.).

また、本実施形態のフィルムは、透明性、耐熱性、柔軟性、及び表面硬度に優れるので、フレキシブルディスプレイ用途に好適に用いることができ、特に、最表面のカバーウィンドウとしてより一層好適に用いることができる。フレキシブルディスプレイの具体例としては、薄くて曲げられるフレキシブルタイプの有機ELディスプレイ、折り畳み又は巻き取りが可能なスマートフォン等が挙げられる。また、本実施形態のフィルムは、低位相差であることから、フレキシブルディスプレイの各層の保護フィルム等として用いることも可能である。さらに、本実施形態のフィルムは、偏光板又はタッチパネルの作製に好適に用いることができる。 The film of this embodiment is excellent in transparency, heat resistance, flexibility, and surface hardness, and therefore can be suitably used for flexible display applications, and can be particularly suitably used as a cover window on the outermost surface. Specific examples of flexible displays include thin and bendable flexible organic EL displays, and smartphones that can be folded or rolled up. In addition, since the film of this embodiment has a low retardation, it can also be used as a protective film for each layer of a flexible display. Furthermore, the film of this embodiment can be suitably used for producing a polarizing plate or a touch panel.

本実施形態のフィルムを、フレキシブルディスプレイ用カバーウィンドウとして適用する際には、例えば、ハードコート層等の他の層を有する積層体として用いてもよい。また、フィルムから形成されるフレキシブルディスプレイ用カバーウィンドウは、例えば、接着層等を介して、フレキシブルディスプレイの表面に配置することができる。 When the film of this embodiment is used as a cover window for a flexible display, it may be used as a laminate having other layers, such as a hard coat layer. In addition, the cover window for a flexible display formed from the film can be placed on the surface of the flexible display, for example, via an adhesive layer or the like.

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は実施例によって限定されるものではない。なお、以下においては、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を意味する。また、各種物性は、次のようにして測定・評価した。 The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following, "parts" means "parts by mass" unless otherwise specified. In addition, various physical properties were measured and evaluated as follows.

[滴下終了時及び重合反応終了時の単量体転化率]
滴下終了時及び重合反応終了時の単量体転化率は、滴下終了時及び重合反応終了時における重合反応液中の未反応単量体の量をガスクロマトグラフィー(島津製作所製、装置名:GC-2014)を用いて測定して求めた。
[Monomer conversion rate at the end of dropping and at the end of polymerization reaction]
The monomer conversion rates at the end of the dropwise addition and at the end of the polymerization reaction were determined by measuring the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid at the end of the dropwise addition and at the end of the polymerization reaction using gas chromatography (manufactured by Shimadzu Corporation, apparatus name: GC-2014).

[共重合体の重量平均分子量及び数平均分子量]
共重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を用いて、ポリスチレン換算により求めた。測定に用いた装置及び測定条件は、以下のとおりである。
システム:東ソー製GPCシステムHLC-8220
測定側カラム構成:
・ガードカラム(東ソー製、TSKguardcolumn SuperHZ-L)
・分離カラム(東ソー製、TSKgel SuperHZM-M) 2本直列接続
リファレンス側カラム構成:
・リファレンスカラム(東ソー製、TSKgel SuperH-RC)
展開溶媒:クロロホルム(和光純薬工業製、特級)
展開溶媒の流量:0.6mL/分
標準試料:TSK標準ポリスチレン(東ソー製、PS-オリゴマーキット)
カラム温度:40℃
[Weight average molecular weight and number average molecular weight of copolymer]
The weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) of the copolymer were determined in terms of polystyrene using gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions:
System: Tosoh GPC system HLC-8220
Measurement column configuration:
・Guard column (Tosoh, TSKguardcolumn SuperHZ-L)
Separation column (Tosoh, TSKgel SuperHZM-M) 2 columns connected in series Reference column configuration:
Reference column (Tosoh, TSKgel Super H-RC)
Developing solvent: Chloroform (Wako Pure Chemical Industries, special grade)
Flow rate of developing solvent: 0.6 mL/min Standard sample: TSK standard polystyrene (manufactured by Tosoh, PS-oligomer kit)
Column temperature: 40°C

[共重合体のガラス転移温度(Tg)]
共重合体のガラス転移温度は、JIS K 7121の規定に準拠して求めた。具体的には、示差走査熱量計(リガク社製、Thermo plus EVO DSC-8230)を用い、窒素ガス雰囲気下、約10mgのサンプルを常温から200℃まで昇温(昇温速度20℃/分)して得られたDSC曲線から、始点法により評価した。リファレンスには、α-アルミナを用いた。
[Glass transition temperature (Tg) of copolymer]
The glass transition temperature of the copolymer was determined in accordance with the provisions of JIS K 7121. Specifically, using a differential scanning calorimeter (Rigaku Corporation, Thermo plus EVO DSC-8230), the glass transition temperature was evaluated by the starting point method from a DSC curve obtained by heating about 10 mg of a sample from room temperature to 200° C. (heating rate: 20° C./min) in a nitrogen gas atmosphere. α-Alumina was used as a reference.

[フィルムの厚さ]
フィルムの厚さは、デジマチックマイクロメーター(ミツトヨ製)により求めた。
[Film thickness]
The thickness of the film was measured using a Digimatic Micrometer (manufactured by Mitutoyo).

[フィルムの内部ヘイズ]
ヘイズはJIS K7136の規定に準拠して求めた。具体的には、延伸フィルムを用意し、ヘイズメーター(日本電色工業社製、NDH-1001DP)を用いて、光路長10mmの石英セルに1,2,3,4-テトラヒドロナフタリン(テトラリン)を満たし、その中にフィルムを浸漬して測定し、100μm当たりの内部ヘイズ値として算出した。
[Internal haze of film]
The haze was determined in accordance with the provisions of JIS K7136. Specifically, a stretched film was prepared, and a haze meter (NDH-1001DP, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) was used to measure the haze by filling a quartz cell with an optical path length of 10 mm with 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene (tetralin), immersing the film in the cell, and calculating the internal haze value per 100 μm.

[フィルムの引張試験(弾性率測定)]
延伸フィルムを90mm×20mmの大きさに切り出して試験片とし、温度25℃、相対湿度50%の雰囲気下で、JIS K7127に準拠し、オートグラフ(島津製作所製:AG-X)を用いて引張試験を実施した。条件は引張速度を歪0.5%まで0.25mm/分、それ以降は1mm/分とし、チャック間距離を55mm、変位計での測定する標線間隔を25mmとして、25℃で3回試験を行い、その平均値を測定値とした。変位は非接触伸び幅計(島津製作所製:TRViewX)を用いて計測し、弾性率は歪が0.05%から0.25%までの間の傾きとして評価した。
[Film tensile test (elastic modulus measurement)]
The stretched film was cut into a size of 90 mm x 20 mm to prepare a test piece, and a tensile test was carried out in accordance with JIS K7127 using an autograph (Shimadzu Corporation: AG-X) at a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 50%. The conditions were a tensile speed of 0.25 mm / min up to a strain of 0.5%, and 1 mm / min thereafter, a chuck distance of 55 mm, and a gauge interval measured with a displacement meter of 25 mm. The test was carried out three times at 25 ° C., and the average value was taken as the measured value. The displacement was measured using a non-contact extensometer (Shimadzu Corporation: TRViewX), and the elastic modulus was evaluated as the slope between strains of 0.05% and 0.25%.

[フィルムの鉛筆硬度]
フィルムの鉛筆硬度は、JIS-S-6006が規定する試験用鉛筆を用い、安田精機製作所(株)製 鉛筆引っかき硬度試験機No.533を用いて、JIS K5600-5-4(1999)に準拠して、750g荷重下で評価を行い、傷がつかない最も高い鉛筆の硬度を鉛筆硬度とした。
[Film pencil hardness]
The pencil hardness of the film was evaluated using a test pencil specified by JIS-S-6006 and a pencil scratch hardness tester No. 533 manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho Co., Ltd. under a load of 750 g in accordance with JIS K5600-5-4 (1999), and the hardness of the highest pencil that did not cause scratches was recorded as the pencil hardness.

<撹拌重合による共重合体の合成及びフィルムの作製> <Synthesis of copolymers and film fabrication by stirring polymerization>

(実施例1)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)6部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)2部、連鎖移動剤としてn-ドデシルメルカプタン(nDM)0.0025部、及び溶媒としてアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒6部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ83℃まで昇温させた。その後、重合開始剤としてt-アミルパーオキシ2-エチルヘキサノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)575、以下、「開始剤575」という場合がある。)を0.005部加えるとともに、アセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒4.5部で希釈した0.008部の開始剤575及び2部のML(滴下ML)を83~90℃で4時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は50質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ77.9%、85.4%であった。その後、2部のアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒を加え、さらに83~90℃で4時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ94.5%、97.7%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表1に示す。
Example 1
A reaction vessel equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube was charged with 6 parts of methyl methacrylate (MMA), 2 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), 0.0025 parts of n-dodecyl mercaptan (nDM) as a chain transfer agent, and 6 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone in a ratio of 35:65 as a solvent, to prepare a mixed liquid, which was then heated to 83° C. while passing nitrogen through it. Thereafter, 0.005 parts of t-amylperoxy 2-ethylhexanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi Co., Ltd., Luperox (registered trademark) 575, hereinafter sometimes referred to as "initiator 575") was added as a polymerization initiator, and 0.008 parts of initiator 575 diluted with 4.5 parts of a mixed solvent of acetone and cyclohexanone mixed at a ratio of 35:65 and 2 parts of ML (dropping ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate over 4 hours at 83 to 90 ° C. The mass ratio of the dropping ML to the total mass of the initial ML and the dropping ML was 50 mass %. After the dropping, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken, the copolymer content contained in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropping were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropping were 77.9% and 85.4%, respectively. Thereafter, a mixed solvent of 2 parts of acetone and cyclohexanone in a ratio of 35:65 was added, and the solution was further stirred and polymerized at 83 to 90°C for 4 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction, calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction solution, were 94.5% and 97.7%, respectively. The obtained polymerization reaction solution was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240°C for 2 hours, to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 1.

得られた共重合体を240℃で熱プレス成形して、厚さ約160μmの未延伸プレスフィルムを得た。得られた未延伸フィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(154℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表1に示す。 The resulting copolymer was hot-pressed at 240°C to obtain an unstretched press film with a thickness of approximately 160 μm. The resulting unstretched film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched at a stretching temperature (154°C) of Tg+18°C at a stretching speed of 300%/min in the machine direction (MD direction) and transverse direction (TD direction) to a stretch ratio of 2.0 times in each direction using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S), and then cooled to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm. The physical properties of the resulting stretched film are shown in Table 1.

(実施例2)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)6部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)2部、及び溶媒としてアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒6部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ83℃まで昇温させた。その後、重合開始剤として開始剤575を0.005部加えるとともに、アセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒4.5部で希釈した0.008部の開始剤575及び2部のML(滴下ML)を83~90℃で4時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は50質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ81.1%、87.3%であった。その後、2部のアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒を加え、さらに83~90℃で4時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ93.5%、96.3%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表2に示す。
Example 2
A mixed liquid was prepared by charging 6 parts of methyl methacrylate (MMA), 2 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), and 6 parts of a mixed solvent of acetone and cyclohexanone in a ratio of 35:65 as a solvent into a reactor equipped with a stirring device, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 83 ° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.005 parts of initiator 575 was added as a polymerization initiator, and 0.008 parts of initiator 575 diluted with 4.5 parts of a mixed solvent of acetone and cyclohexanone in a ratio of 35:65 and 2 parts of ML (dropping ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate at 83 to 90 ° C. over 4 hours. The mass ratio of the dropping ML to the total mass of the initial ML and the dropping ML was 50 mass%. After the dropwise addition, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken, the copolymer content in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were 81.1% and 87.3%, respectively. Thereafter, a mixed solvent of 2 parts of acetone and cyclohexanone mixed at a ratio of 35:65 was added, and the solution was further stirred and polymerized at 83 to 90°C for 4 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid were 93.5% and 96.3%, respectively. The obtained polymerization reaction liquid was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240°C for 2 hours to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 2.

得られた共重合体を240℃で熱プレス成形して、厚さ約160μmの未延伸プレスフィルムを得た。得られた未延伸フィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(154℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表2に示す。 The resulting copolymer was hot-pressed at 240°C to obtain an unstretched press film with a thickness of approximately 160 μm. The resulting unstretched film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched at a stretching temperature (154°C) of Tg+18°C at a stretching speed of 300%/min in the machine direction (MD direction) and transverse direction (TD direction) to a stretch ratio of 2.0 times in each direction using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S), and then cooled to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm. The physical properties of the resulting stretched film are shown in Table 2.

(実施例3)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)6部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)1.5部、連鎖移動剤としてn-ドデシルメルカプタン(nDM)0.0025部、及び溶媒としてアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒6部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ83℃まで昇温させた。その後、重合開始剤として開始剤575を0.005部加えるとともに、アセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒4.5部で希釈した0.008部の開始剤575及び2.5部のML(滴下ML)を83~90℃で4時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は62.5質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ72.6%、78.6%であった。その後、2部のアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒を加え、さらに83~90℃で3時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ92.5%、96.1%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表2に示す。
Example 3
A mixed liquid was prepared by charging 6 parts of methyl methacrylate (MMA), 1.5 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), 0.0025 parts of n-dodecyl mercaptan (nDM) as a chain transfer agent, and 6 parts of a mixed solvent of acetone and cyclohexanone in a ratio of 35:65 as a solvent into a reactor equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 83° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.005 parts of initiator 575 was added as a polymerization initiator, and 0.008 parts of initiator 575 diluted with 4.5 parts of a mixed solvent of acetone and cyclohexanone in a ratio of 35:65 and 2.5 parts of ML (dropping ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate at 83 to 90° C. over 4 hours. The mass ratio of the dropped ML to the total mass of the initial ML and the dropped ML was 62.5% by mass. After dropping, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken out, the copolymer content contained in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropping were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropping were 72.6% and 78.6%, respectively. Thereafter, a mixed solvent of 2 parts of acetone and cyclohexanone mixed at a ratio of 35:65 was added, and the solution was further stirred and polymerized at 83 to 90 ° C. for 3 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid were 92.5% and 96.1%, respectively. The obtained polymerization reaction liquid was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240 ° C. for 2 hours to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 2.

得られた共重合体を1部及び分散媒としての7部のジクロロメタンをそれぞれ混合し、1分間手振り後、60分間撹拌混合して、固形分12.5質量%のドープ液を作製した。ドープ液を目視で確認したところ、均一に分散しており、その後一晩静置してもドープ液の外観に変化は見られなかった。 One part of the obtained copolymer was mixed with 7 parts of dichloromethane as a dispersion medium, and after shaking by hand for 1 minute, the mixture was stirred and mixed for 60 minutes to produce a dope solution with a solid content of 12.5% by mass. When the dope solution was visually inspected, it was found to be uniformly dispersed, and no change was observed in the appearance of the dope solution even after it was left to stand overnight.

次にPETフィルムにドープ液を滴下し、アプリケーターを使用して膜厚800μmに塗り広げた。その後、PETフィルムごと乾燥機に入れ40℃で30分、60℃で30分乾燥させた後、塗布したフィルムをPETから剥離した。得られたフィルムがカールしないように上下に広幅の山型クリップを取り付け乾燥機に吊るした後、100℃で12時間乾燥させ、厚さ160μmの未延伸キャストフィルムを得た。得られた未延伸キャストフィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(153℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表2に示す。 Next, the dope solution was dropped onto the PET film and spread to a film thickness of 800 μm using an applicator. The PET film was then placed in a dryer and dried at 40°C for 30 minutes and at 60°C for 30 minutes, after which the coated film was peeled off from the PET. The obtained film was hung in a dryer with wide mountain-shaped clips attached to the top and bottom to prevent curling, and then dried at 100°C for 12 hours to obtain an unstretched cast film with a thickness of 160 μm. The obtained unstretched cast film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched in the machine direction (MD direction) and the transverse direction (TD direction) at a stretching temperature of Tg + 18°C (153°C) at a stretching rate of 300%/min to a stretching ratio of 2.0 times each using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S) to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm by cooling. The physical properties of the obtained stretched film are shown in Table 2.

(実施例4)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)6部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)1.5部、及び溶媒としてアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒6部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ83℃まで昇温させた。その後、重合開始剤として開始剤575を0.006部加えるとともに、アセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒4.5部で希釈した0.007部の開始剤575及び2.5部のML(滴下ML)を83~90℃で4時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は62.5質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ74.8%、78.1%であった。その後、2部のアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒を加え、さらに83~90℃で3時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ95.3%、95.5%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表2に示す。
Example 4
A mixed liquid was prepared by charging 6 parts of methyl methacrylate (MMA), 1.5 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), and 6 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 as a solvent into a reactor equipped with a stirring device, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 83 ° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.006 parts of initiator 575 was added as a polymerization initiator, and 0.007 parts of initiator 575 diluted with 4.5 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 and 2.5 parts of ML (dropped ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate over 4 hours at 83 to 90 ° C. The mass ratio of the dropped ML to the total mass of the initial ML and the dropped ML was 62.5 mass%. After the dropwise addition, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken, the copolymer content in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were 74.8% and 78.1%, respectively. Thereafter, a mixed solvent of 2 parts of acetone and cyclohexanone mixed at a ratio of 35:65 was added, and the solution was further stirred and polymerized at 83 to 90°C for 3 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid were 95.3% and 95.5%, respectively. The obtained polymerization reaction liquid was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240°C for 2 hours to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 2.

得られた共重合体を240℃で熱プレス成形して、厚さ約160μmの未延伸プレスフィルムを得た。得られた未延伸フィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(154℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表2に示す。 The resulting copolymer was hot-pressed at 240°C to obtain an unstretched press film with a thickness of approximately 160 μm. The resulting unstretched film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched at a stretching temperature (154°C) of Tg+18°C at a stretching speed of 300%/min in the machine direction (MD direction) and transverse direction (TD direction) to a stretch ratio of 2.0 times in each direction using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S), and then cooled to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm. The physical properties of the resulting stretched film are shown in Table 2.

(実施例5)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)7.5部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)1.9部、及び溶媒としてアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒6部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ83℃まで昇温させた。その後、重合開始剤として開始剤575を0.003部加えるとともに、アセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒4.5部で希釈した0.005部の開始剤575及び0.6部のML(滴下ML)を83~90℃で2時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は24質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ58.5%、68.7%であった。その後、2部のアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒を加え、さらに83~90℃で4時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ92.8%、93.6%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表2に示す。
(Example 5)
A mixed liquid was prepared by charging 7.5 parts of methyl methacrylate (MMA), 1.9 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), and 6 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 as a solvent into a reactor equipped with a stirring device, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 83 ° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.003 parts of initiator 575 was added as a polymerization initiator, and 0.005 parts of initiator 575 diluted with 4.5 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 and 0.6 parts of ML (dropped ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate over 2 hours at 83 to 90 ° C. The mass ratio of the dropped ML to the total mass of the initial ML and the dropped ML was 24 mass%. After the dropwise addition, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken, the copolymer content in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were 58.5% and 68.7%, respectively. Thereafter, a mixed solvent of 2 parts of acetone and cyclohexanone mixed at a ratio of 35:65 was added, and the solution was further stirred and polymerized at 83 to 90°C for 4 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid were 92.8% and 93.6%, respectively. The obtained polymerization reaction liquid was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240°C for 2 hours to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 2.

得られた共重合体を240℃で熱プレス成形して、厚さ約160μmの未延伸プレスフィルムを得た。得られた未延伸フィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(144℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表2に示す。 The resulting copolymer was hot-pressed at 240°C to obtain an unstretched press film with a thickness of approximately 160 μm. The resulting unstretched film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched at a stretching temperature (144°C) of Tg+18°C at a stretching speed of 300%/min in the machine direction (MD direction) and transverse direction (TD direction) to a stretch ratio of 2.0 times in each direction using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S), and then cooled to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm. The physical properties of the resulting stretched film are shown in Table 2.

(実施例6)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)7.5部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)1.9部、及び溶媒としてγ-ブチロラクトン9部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ105℃まで昇温させた。その後、重合開始剤としてt-アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)570、以下、「開始剤570」という場合がある。)を0.003部加えるとともに、γ-ブチロラクトン1部で希釈した0.005部の開始剤570及び0.6部のML(滴下ML)を105~110℃で2時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は24質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ80.0%、87.7%であった。その後、5部のγ-ブチロラクトンを加え、さらに105~110℃で4時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ96.1%、98.7%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表2に示す。
Example 6
A mixed liquid was prepared by charging 7.5 parts of methyl methacrylate (MMA), 1.9 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), and 9 parts of γ-butyrolactone as a solvent into a reactor equipped with a stirring device, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 105 ° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.003 parts of t-amyl peroxyisononanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi Co., Ltd., Luperox (registered trademark) 570, hereinafter sometimes referred to as "initiator 570") was added as a polymerization initiator, and 0.005 parts of initiator 570 diluted with 1 part of γ-butyrolactone and 0.6 parts of ML (dropping ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate over 2 hours at 105 to 110 ° C. The mass ratio of the dropping ML to the total mass of the initial ML and the dropping ML was 24 mass%. After the dropwise addition, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken, the copolymer content in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were 80.0% and 87.7%, respectively. Thereafter, 5 parts of γ-butyrolactone was added, and the solution was stirred and polymerized at 105 to 110° C. for another 4 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid were 96.1% and 98.7%, respectively. The obtained polymerization reaction liquid was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240° C. for 2 hours to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 2.

得られた共重合体を240℃で熱プレス成形して、厚さ約160μmの未延伸プレスフィルムを得た。得られた未延伸フィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(145℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表2に示す。 The resulting copolymer was hot-pressed at 240°C to obtain an unstretched press film with a thickness of approximately 160 μm. The resulting unstretched film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched at a stretching temperature (145°C) of Tg+18°C and a stretching speed of 300%/min in the machine direction (MD direction) and transverse direction (TD direction) to a stretch ratio of 2.0 times in each direction using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S), and then cooled to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm. The physical properties of the resulting stretched film are shown in Table 2.

(実施例7)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)8.5部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)1.1部、及び溶媒としてγ-ブチロラクトン9部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ105℃まで昇温させた。その後、重合開始剤として開始剤570を0.003部加えるとともに、γ-ブチロラクトン1部で希釈した0.005部の開始剤570及び0.4部のML(滴下ML)を105~110℃で2時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は27質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ73.8%、87.6%であった。その後、5部のγ-ブチロラクトンを加え、さらに105~110℃で4時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ94.9%、98.7%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表2に示す。
(Example 7)
A mixed liquid was prepared by charging 8.5 parts of methyl methacrylate (MMA), 1.1 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), and 9 parts of γ-butyrolactone as a solvent into a reactor equipped with a stirring device, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 105 ° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.003 parts of initiator 570 was added as a polymerization initiator, and 0.005 parts of initiator 570 diluted with 1 part of γ-butyrolactone and 0.4 parts of ML (dropping ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate over 2 hours at 105 to 110 ° C. The mass ratio of the dropping ML to the total mass of the initial ML and the dropping ML was 27 mass %. After the dropping, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken, the copolymer content contained in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropping were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were 73.8% and 87.6%, respectively. Thereafter, 5 parts of γ-butyrolactone was added, and the solution was further stirred and polymerized at 105 to 110° C. for 4 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction, calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid, were 94.9% and 98.7%, respectively. The obtained polymerization reaction liquid was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240° C. for 2 hours, to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 2.

得られた共重合体をそれぞれ240℃で熱プレス成形して、厚さ約160μmの未延伸プレスフィルムを得た。得られた未延伸フィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(141℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表2に示す。 The resulting copolymers were each hot-pressed at 240°C to obtain unstretched press films with a thickness of approximately 160 μm. The resulting unstretched films were cut into pieces measuring 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched at a stretching temperature (141°C) of Tg+18°C at a stretching speed of 300%/min in the machine direction (MD direction) and transverse direction (TD direction) to a stretch ratio of 2.0 times each using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S). The stretched films were then cooled to obtain stretched films with a thickness of 40 μm. The physical properties of the resulting stretched films are shown in Table 2.

(実施例8)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)8.5部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)1.1部、及び溶媒としてγ-ブチロラクトン9部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ105℃まで昇温させた。その後、重合開始剤として開始剤570を0.003部加えるとともに、γ-ブチロラクトン1部で希釈した0.005部の開始剤570及び0.4部のML(滴下ML)を105~110℃で2時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は27質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ73.8%、87.6%であった。その後、5部のγ-ブチロラクトンを加え、さらに105~110℃で4時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ94.9%、98.7%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表2に示す。
(Example 8)
A mixed liquid was prepared by charging 8.5 parts of methyl methacrylate (MMA), 1.1 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), and 9 parts of γ-butyrolactone as a solvent into a reactor equipped with a stirring device, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 105 ° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.003 parts of initiator 570 was added as a polymerization initiator, and 0.005 parts of initiator 570 diluted with 1 part of γ-butyrolactone and 0.4 parts of ML (dropping ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate over 2 hours at 105 to 110 ° C. The mass ratio of the dropping ML to the total mass of the initial ML and the dropping ML was 27 mass %. After the dropping, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken, the copolymer content contained in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropping were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were 73.8% and 87.6%, respectively. Thereafter, 5 parts of γ-butyrolactone was added, and the solution was further stirred and polymerized at 105 to 110° C. for 4 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction, calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid, were 94.9% and 98.7%, respectively. The obtained polymerization reaction liquid was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240° C. for 2 hours, to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 2.

得られた共重合体を1部及び分散媒としての7部のジクロロメタンをそれぞれ混合し、1分間手振り後、60分間撹拌混合して、固形分12.5質量%のドープ液を作製した。ドープ液を目視で確認したところ、均一に分散しており、その後一晩静置してもドープ液の外観に変化は見られなかった。 One part of the obtained copolymer was mixed with 7 parts of dichloromethane as a dispersion medium, and after shaking by hand for 1 minute, the mixture was stirred and mixed for 60 minutes to produce a dope solution with a solid content of 12.5% by mass. When the dope solution was visually inspected, it was found to be uniformly dispersed, and no change was observed in the appearance of the dope solution even after it was left to stand overnight.

次にPETフィルムにドープ液を滴下し、アプリケーターを使用して膜厚800μmに塗り広げた。その後、PETフィルムごと乾燥機に入れ40℃で30分、60℃で30分乾燥させた後、塗布したフィルムをPETから剥離した。得られたフィルムがカールしないように上下に広幅の山型クリップを取り付け乾燥機に吊るした後、100℃で12時間乾燥させ、厚さ160μmの未延伸キャストフィルムを得た。得られた未延伸キャストフィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(141℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表2に示す。 Next, the dope solution was dropped onto the PET film and spread to a film thickness of 800 μm using an applicator. The PET film was then placed in a dryer and dried at 40°C for 30 minutes and at 60°C for 30 minutes, after which the coated film was peeled off from the PET. The obtained film was hung in a dryer with wide mountain-shaped clips attached to the top and bottom to prevent curling, and then dried at 100°C for 12 hours to obtain an unstretched cast film with a thickness of 160 μm. The obtained unstretched cast film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched in the machine direction (MD direction) and the transverse direction (TD direction) at a stretching temperature of Tg + 18°C (141°C) at a stretching rate of 300%/min to a stretching ratio of 2.0 times each using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S) to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm by cooling. The physical properties of the obtained stretched film are shown in Table 2.

(比較例1)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)6部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)4部、連鎖移動剤としてn-ドデシルメルカプタン(nDM)0.0025部、及び溶媒としてアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒6部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ83℃まで昇温させた。その後、重合開始剤として開始剤575を0.005部加えるとともに、アセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒4.5部で希釈した0.008部の開始剤575を83~90℃で4時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は0質量%であった。滴下後、2部のアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒を加え、さらに83~90℃で4時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ93.9%、99.0%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表1に示す。
(Comparative Example 1)
A mixed liquid was prepared by charging 6 parts of methyl methacrylate (MMA), 4 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), 0.0025 parts of n-dodecyl mercaptan (nDM) as a chain transfer agent, and 6 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 as a solvent into a reactor equipped with a stirring device, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 83 ° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.005 parts of initiator 575 was added as a polymerization initiator, and 0.008 parts of initiator 575 diluted with 4.5 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 was dropped into the mixed liquid at a constant rate over 4 hours at 83 to 90 ° C. The mass ratio of the dropped ML to the total mass of the initial ML and the dropped ML was 0 mass%. After the dropwise addition, a mixed solvent of 2 parts of acetone and cyclohexanone in a ratio of 35:65 was added, and the solution was further stirred and polymerized at 83 to 90°C for 4 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction, calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction solution, were 93.9% and 99.0%, respectively. The obtained polymerization reaction solution was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240°C for 2 hours, to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 1.

得られた共重合体を240℃で熱プレス成形して、厚さ約160μmの未延伸プレスフィルムを得た。得られた未延伸フィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(152℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表1に示す。 The resulting copolymer was hot-pressed at 240°C to obtain an unstretched press film with a thickness of approximately 160 μm. The resulting unstretched film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched at a stretching temperature (152°C) of Tg+18°C at a stretching speed of 300%/min in the machine direction (MD direction) and transverse direction (TD direction) to a stretch ratio of 2.0 times in each direction using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S), and then cooled to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm. The physical properties of the resulting stretched film are shown in Table 1.

(比較例2)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)6部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)3.8部、連鎖移動剤としてn-ドデシルメルカプタン(nDM)0.0025部、及び溶媒としてアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒6部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ83℃まで昇温させた。その後、重合開始剤として開始剤575を0.005部加えるとともに、アセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒4.5部で希釈した0.008部の開始剤575及び0.2部のML(滴下ML)を83~90℃で4時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は5質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ67.4.%、96.5%であった。その後、2部のアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒を加え、さらに83~90℃で4時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ94.2%、98.9%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表1に示す。
(Comparative Example 2)
A mixed liquid was prepared by charging 6 parts of methyl methacrylate (MMA), 3.8 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), 0.0025 parts of n-dodecyl mercaptan (nDM) as a chain transfer agent, and 6 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 as a solvent into a reactor equipped with a stirring device, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 83 ° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.005 parts of initiator 575 was added as a polymerization initiator, and 0.008 parts of initiator 575 diluted with 4.5 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 and 0.2 parts of ML (dropped ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate over 4 hours at 83 to 90 ° C. The mass ratio of the dropped ML to the total mass of the initial ML and the dropped ML was 5 mass%. After the dropwise addition, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken, the copolymer content in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were 67.4% and 96.5%, respectively. Thereafter, a mixed solvent of 2 parts of acetone and cyclohexanone mixed at a ratio of 35:65 was added, and the solution was stirred and polymerized at 83 to 90°C for 4 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid were 94.2% and 98.9%, respectively. The obtained polymerization reaction liquid was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240°C for 2 hours to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 1.

得られた共重合体を240℃で熱プレス成形して、厚さ約160μmの未延伸プレスフィルムを得た。得られた未延伸フィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(152℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表1に示す。 The resulting copolymer was hot-pressed at 240°C to obtain an unstretched press film with a thickness of approximately 160 μm. The resulting unstretched film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched at a stretching temperature (152°C) of Tg+18°C at a stretching speed of 300%/min in the machine direction (MD direction) and transverse direction (TD direction) to a stretch ratio of 2.0 times in each direction using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S), and then cooled to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm. The physical properties of the resulting stretched film are shown in Table 1.

(比較例3)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、及び窒素導入管を備えた反応器に、メタクリル酸メチル(MMA)6部、α-メチレン-γ-ブチロラクトン(ML)(初期ML)0.4部、連鎖移動剤としてn-ドデシルメルカプタン(nDM)0.0025部、及び溶媒としてアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒6部を仕込むことによって混合液を準備し、これに窒素を通じつつ83℃まで昇温させた。その後、重合開始剤として開始剤575を0.005部加えるとともに、アセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒4.5部で希釈した0.008部の開始剤575及び3.6部のML(滴下ML)を83~90℃で4時間かけて一定速度で混合液に滴下した。初期MLと滴下MLとの総質量に対して、滴下MLの質量割合は90質量%であった。滴下後、重合反応液を少量分取し、重合液中に含まれる共重合体含有量を算出し、滴下終了時のMMA、MLの転化率を算出した。滴下終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ82.5%、65.3%であった。その後、2部のアセトンとシクロヘキサノンとを35:65で混合した混合溶媒を加え、さらに83~90℃で4時間溶液撹拌重合を行った。重合反応液中の未反応単量体量より算出した重合反応終了時のMMA、MLの転化率はそれぞれ96.5%、93.2%であった。得られた重合反応液を240℃で2時間真空乾燥(133Pa(1mmHg))することで、白色の共重合体を得た。得られた共重合体の物性を表1に示す。
(Comparative Example 3)
A mixed liquid was prepared by charging 6 parts of methyl methacrylate (MMA), 0.4 parts of α-methylene-γ-butyrolactone (ML) (initial ML), 0.0025 parts of n-dodecyl mercaptan (nDM) as a chain transfer agent, and 6 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 as a solvent into a reactor equipped with a stirring device, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen inlet tube, and the temperature was raised to 83 ° C. while passing nitrogen through the mixed liquid. Thereafter, 0.005 parts of initiator 575 was added as a polymerization initiator, and 0.008 parts of initiator 575 diluted with 4.5 parts of a mixed solvent obtained by mixing acetone and cyclohexanone at a ratio of 35:65 and 3.6 parts of ML (dropped ML) were dropped into the mixed liquid at a constant rate over 4 hours at 83 to 90 ° C. The mass ratio of the dropped ML to the total mass of the initial ML and the dropped ML was 90 mass%. After the dropwise addition, a small amount of the polymerization reaction liquid was taken, the copolymer content in the polymerization liquid was calculated, and the conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were calculated. The conversion rates of MMA and ML at the end of the dropwise addition were 82.5% and 65.3%, respectively. Thereafter, a mixed solvent of 2 parts of acetone and cyclohexanone mixed at a ratio of 35:65 was added, and the solution was further stirred and polymerized at 83 to 90°C for 4 hours. The conversion rates of MMA and ML at the end of the polymerization reaction calculated from the amount of unreacted monomer in the polymerization reaction liquid were 96.5% and 93.2%, respectively. The obtained polymerization reaction liquid was vacuum dried (133 Pa (1 mmHg)) at 240°C for 2 hours to obtain a white copolymer. The physical properties of the obtained copolymer are shown in Table 1.

得られた共重合体を1部及び分散媒としての7部のジクロロメタンをそれぞれ混合し、1分間手振り後、60分間撹拌混合して、固形分12.5質量%のドープ液を作製した。ドープ液を目視で確認したところ、均一に分散しており、その後一晩静置してもドープ液の外観に変化は見られなかった。 One part of the obtained copolymer was mixed with 7 parts of dichloromethane as a dispersion medium, and after shaking by hand for 1 minute, the mixture was stirred and mixed for 60 minutes to produce a dope solution with a solid content of 12.5% by mass. When the dope solution was visually inspected, it was found to be uniformly dispersed, and no change was observed in the appearance of the dope solution even after it was left to stand overnight.

次にPETフィルムにドープ液を滴下し、アプリケーターを使用して膜厚800μmに塗り広げた。その後、PETフィルムごと乾燥機に入れ40℃で30分、60℃で30分乾燥させた後、塗布したフィルムをPETから剥離した。得られたフィルムがカールしないように上下に広幅の山型クリップを取り付け乾燥機に吊るした後、100℃で12時間乾燥させ、厚さ160μmの未延伸キャストフィルムを得た。得られた未延伸キャストフィルムを96mm×96mmの大きさに切り出し、逐次二軸延伸機(東洋精機製作所社製、X6-S)を用いて、Tg+18℃の延伸温度(152℃)にて300%/分の延伸速度で縦方向(MD方向)及び横方向(TD方向)の順にそれぞれ延伸倍率が2.0倍となるように逐次二軸延伸を行い、冷却することにより、厚さ40μmの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムの物性を表1に示す。 Next, the dope solution was dropped onto the PET film and spread to a film thickness of 800 μm using an applicator. The PET film was then placed in a dryer and dried at 40°C for 30 minutes and at 60°C for 30 minutes, after which the coated film was peeled off from the PET. The obtained film was hung in a dryer with wide mountain-shaped clips attached to the top and bottom to prevent curling, and then dried at 100°C for 12 hours to obtain an unstretched cast film with a thickness of 160 μm. The obtained unstretched cast film was cut into a size of 96 mm x 96 mm, and sequentially biaxially stretched in the longitudinal direction (MD direction) and transverse direction (TD direction) at a stretching temperature of Tg + 18°C (152°C) at a stretching rate of 300%/min to a stretching ratio of 2.0 times each using a sequential biaxial stretching machine (Toyo Seiki Seisakusho, X6-S) so that the stretching ratio was 2.0 times in each direction, and then cooled to obtain a stretched film with a thickness of 40 μm. The physical properties of the obtained stretched film are shown in Table 1.

Figure 0007633822000003
Figure 0007633822000003

Figure 0007633822000004
Figure 0007633822000004

Claims (7)

α-メチレンラクトン由来の構成単位及び炭素数1~6のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位を含む共重合体の製造方法であって、
前記α-メチレンラクトンと、前記(メタ)アクリル酸アルキルと、溶媒とを含む混合液を準備する第1の工程と、
前記混合液を加熱し、加熱された混合液に前記α-メチレンラクトンをさらに滴下する第2の工程と、
を備え、
前記共重合体中の前記α-メチレンラクトン由来の構成単位の含有量が10質量%以上60質量%以下であり、
前記第1の工程における前記混合液に含まれるα-メチレンラクトンと前記第2の工程における前記混合液に滴下されるα-メチレンラクトンとの総質量に対して、前記第2の工程における前記混合液に滴下されるα-メチレンラクトンの質量割合が10~80質量%である、共重合体の製造方法。
A method for producing a copolymer containing a structural unit derived from α-methylene lactone and a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, comprising the steps of:
A first step of preparing a mixed liquid containing the α-methylene lactone, the alkyl (meth)acrylate, and a solvent;
a second step of heating the mixture and further dropping the α-methylene lactone into the heated mixture;
Equipped with
the content of the structural unit derived from α-methylene lactone in the copolymer is 10% by mass or more and 60% by mass or less,
a mass ratio of the α-methylene lactone dropped into the mixed liquid in the second step to a total mass of the α-methylene lactone contained in the mixed liquid in the first step and the α-methylene lactone dropped into the mixed liquid in the second step is 10 to 80 mass%.
前記第2の工程の滴下終了時の前記α-メチレンラクトンの転化率が前記(メタ)アクリル酸アルキルの転化率よりも大きい、請求項1に記載の共重合体の製造方法。 The method for producing a copolymer according to claim 1, wherein the conversion rate of the α-methylene lactone at the end of the dropwise addition of the second step is greater than the conversion rate of the alkyl (meth)acrylate. 前記第2の工程の滴下終了時の前記α-メチレンラクトンの転化率が70%以上である、請求項1又は2に記載の共重合体の製造方法。 The method for producing a copolymer according to claim 1 or 2, wherein the conversion rate of the α-methylene lactone is 70% or more at the end of the dropwise addition of the second step. 前記第2の工程の滴下終了時の前記α-メチレンラクトンの転化率と前記(メタ)アクリル酸アルキルの転化率との差が0%を超え15%以下である、請求項1~3のいずれか一項に記載の共重合体の製造方法。 The method for producing a copolymer according to any one of claims 1 to 3, wherein the difference between the conversion rate of the α-methylene lactone and the conversion rate of the alkyl (meth)acrylate at the end of the dropwise addition of the second step is greater than 0% and less than or equal to 15%. 前記α-メチレンラクトンが、α-メチレン-γ-ブチロラクトン又はα-メチレン-δ-バレロラクトンである、請求項1~のいずれか一項に記載の共重合体の製造方法。 The method for producing a copolymer according to any one of claims 1 to 4 , wherein the α-methylene lactone is α-methylene-γ-butyrolactone or α-methylene-δ-valerolactone. α-メチレンラクトン由来の構成単位及び炭素数1~6のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキル由来の構成単位を含む共重合体を含有するフィルムであって、
前記共重合体中の前記α-メチレンラクトン由来の構成単位の含有量が10質量%以上60質量%以下であり、
前記共重合体の含有量が、フィルムの全量を基準として、50~100質量%であり、
厚さ100μm当たりの内部ヘイズが1.0%以下であり、
フレキシブルディスプレイ用である、フィルム。
A film containing a copolymer including a structural unit derived from α-methylene lactone and a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms ,
the content of the structural unit derived from α-methylene lactone in the copolymer is 10% by mass or more and 60% by mass or less,
The content of the copolymer is 50 to 100% by mass based on the total amount of the film,
The internal haze per 100 μm thickness is 1.0% or less,
A film for flexible displays.
弾性率が4.5GPa以上である、請求項に記載のフィルム。 The film of claim 6 having an elastic modulus of 4.5 GPa or greater.
JP2021017436A 2021-02-05 2021-02-05 Copolymer, its manufacturing method, and film Active JP7633822B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021017436A JP7633822B2 (en) 2021-02-05 2021-02-05 Copolymer, its manufacturing method, and film

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021017436A JP7633822B2 (en) 2021-02-05 2021-02-05 Copolymer, its manufacturing method, and film

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022120507A JP2022120507A (en) 2022-08-18
JP7633822B2 true JP7633822B2 (en) 2025-02-20

Family

ID=82849073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021017436A Active JP7633822B2 (en) 2021-02-05 2021-02-05 Copolymer, its manufacturing method, and film

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7633822B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009041007A (en) 2007-07-18 2009-02-26 Toray Ind Inc Method for producing optically isotropic acrylic resin film and method for producing the same
JP2018158997A (en) 2017-03-23 2018-10-11 三菱ケミカル株式会社 Thermoplastic resin composition and molding material or optical film using the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3580908B2 (en) * 1995-06-30 2004-10-27 三菱レイヨン株式会社 Transparent heat-resistant resin

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009041007A (en) 2007-07-18 2009-02-26 Toray Ind Inc Method for producing optically isotropic acrylic resin film and method for producing the same
JP2018158997A (en) 2017-03-23 2018-10-11 三菱ケミカル株式会社 Thermoplastic resin composition and molding material or optical film using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022120507A (en) 2022-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7692079B2 (en) Resin molding, use thereof, and flexible display
EP3054322B1 (en) Resin composition for optical film, optical film formed using same, and polarizing plate and image display device comprising same
US7985803B2 (en) Resin composition for optical material
JP5291361B2 (en) Resin composition for optical materials
CN106459554A (en) Methacrylic resin composition
CN110352212B (en) Biaxially stretched acrylic resin film and method for producing same
JP2010054750A (en) Method for manufacturing retardation film
JP2017179142A (en) Acrylic copolymer and method for producing the same
KR100952286B1 (en) Optical film, retardation film, and liquid crystal display device comprising the same
JP6809777B2 (en) A method for producing a thermoplastic polymer, a resin composition, a resin molded product, an optical member, and a thermoplastic polymer.
JP7633822B2 (en) Copolymer, its manufacturing method, and film
JP2008179813A (en) Planar thermoplastic resin molded article
WO2008153335A1 (en) Optical films, phase difference films, and lcd comprising the same
WO2015115659A1 (en) Copolymer and molded article
US20230295362A1 (en) Glutarimide resin
JP6110184B2 (en) Biaxially stretched film, polarizing plate, image display device, and method for producing biaxially stretched film
JP5308891B2 (en) Acrylic polymer, method for producing the same, acrylic resin composition, retardation film, and image display device
US20230295358A1 (en) Glutarimide resin
JP6809776B2 (en) Polymers, resin compositions, resin molded products, and methods for producing polymers
JP7777409B2 (en) Copolymer, method for producing the same, method for using the copolymer, dope solution, and film
JP2009161583A (en) Thermoplastic polymer
JP2005010294A (en) Laminated body
JP5580514B2 (en) Method for producing retardation film
JP2023151103A (en) Film manufacturing method and dope solution
JP2025179895A (en) Optical films and flexible displays

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231107

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20241008

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241118

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250207

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7633822

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150