JPS6152845B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、光学的性質および機械的性質のすぐ
れたメタクリル酸メチル系注型重合乳白板の製造
法に関するものである。 メタクリル酸メチル系注型重合乳白板は、光沢
に富みかつ、耐薬品性、耐候性、電気絶縁性など
がすぐれているためその用途は、照明用、看板
用、電気・機械用など多方面にわたり、とりわけ
照明用として極めて有用である。 従来このメタクリル酸メチル系注型重合乳白板
は、乳白剤として酸化チタン、硫酸バリウムなど
の白色顔料と可塑剤とを混合した顔料ペースト、
ポリスチレン、低重合度ポリスチレン（分子量
10000程度）、スチレン−メタクリル酸メチル共重
合体などを、メタクリル酸メチル単量体またはメ
タクリル酸メチルの予備重合体（シロツプ）に均
一に分散または溶解した後、型枠に注入し前重合
および後重合を行うことによつて製造されてい
た。 しかしながら従来の製造法には次に示すような
欠点があり、必ずしも満足できる製造法ではなか
つた。 すなわち乳白剤として前記の顔料ペーストを使
用する方法は、一般に乳白効果は充分であるが光
線透過率が非常に小さいので、光線透過率を向上
させるためには顔料ペーストの使用量を減らさな
ければならず、その結果乳白効果が減少してしま
うという欠点があつた。 また乳白剤として前記のポリスチレンなどの重
合物を使用する方法は、乳白効果、光線透過率の
点ではほぼ満足すべきものが得られるが、重合工
程中に乳白剤として加えたポリスチレンなどの重
合物の凝集が起り易く、そのため乳白板に不均一
な縞模様を生じ易いという欠点があつた。この欠
点は前記の重合物の分子量が大きい程また使用量
が多い程現われ易い。 さらに従来の製造法において使用する乳白剤
は、メタクリル酸メチル系重合体とは何ら化学的
に結合しない状態で混在しているため、乳白板の
機械的性質を損い易いと言う問題があつた。また
メタクリル酸メチル系注型重合乳白板は、通常、
加熱により曲げ加工や真空成形加工されることが
多いが、この場合にも前記の問題に起因して表面
光沢の悪化（くもりの発生）やクラツクの発生が
起り易いという欠点があつた。 本発明の目的は、前記した従来の方法にみられ
る欠点を改良し、光学的性質および機械的性質の
すぐれたメタクリル酸メチル系注型重合乳白板の
新しい製造法を提供することにある。 すなわち本発明の製造法は、メタクリル酸メチ
ル系注型重合乳白板を製造するにあたり、乳白剤
として、一般式 （式中R₁は炭素数１〜15のアルキレン基またはフ
エニレン基を表わし、R₂は炭素数２〜10のアル
キレン基、−（CH₂）₂O（CH₂）₂−基、−（CH₂）₂O
（CH₂）₂O（CH₂）₂−基、

【式】基または

【式】基を表わす。ま たｎは２〜20である。） で示されるエステル結合を有するジアシル型ポリ
メリツクペルオキシドによつてスチレン単量体の
重合を行つて得られるペルオキシ結合含有ポリス
チレンをメタクリル酸メチル単量体またはメタク
リル酸メチルの予備重合体に均一に溶解させた
後、型枠に注入し常法により注型重合を行い、乳
白剤としてのペルオキシ結合含有ポリスチレンを
メタクリル酸メチルにブロツク共重合させること
によつて、光学的性質および機械的性質のすぐれ
たメタクリル酸メチル系注型重合乳白板を得るこ
とを特徴とするものである。 本発明で用いるペルオキシ結合含有ポリスチレ
ンは、スチレン単量体を前記の一般式で示したエ
ステル結合を有するジアシル化ポリメリツクペル
オキシドを用いて、通常の塊状重合法、懸濁重合
法または溶液重合法で重合することによつて容易
に得られる。この場合、前記のエステル結合を有
するジアシル型ポリメリツクペルオキシドの使用
量は、スチレン単量体100重量部に対して0.5〜10
重量部、重合温度は60〜90℃、重合時間は２〜６
時間がそれぞれ好適である。 エステル結合を有するジアシル型ポリメリツク
ペルオキシドとしては、たとえば （何れもｎ＝２〜20である）などをあげることが
できる。 本発明の方法によれば、乳白剤として加えるペ
ルオキシ結合含有ポリスチレンは、重合開始剤と
しての働きも兼ね備えており、その重合機構上ペ
ルオキシ結合含有ポリスチレンがその分子中のペ
ルオキシ結合の開裂により、メタクリル酸メチル
単量体とブロツク共重合するため、得られる乳白
板中では乳白剤としてのポリスチレンが完全にメ
タクリル酸メチル系重合体と化学的結合した状態
で存在することになり、従来法とは本質的に異な
る。そのため従来法の欠点が改良され、乳白剤の
凝集による縞模様の発生もなく、光沢に富み、光
学的性質および機械的性質のすぐれたメタクリル
酸メチル系注型重合乳白板が得られる。 本発明の実施に際しては、乳白剤としてのペル
オキシ結合含有ポリスチレンを、メタクリル酸メ
チル単量体またはメタクリル酸メチルの予備重合
体（シロツプ）に均一に溶解した後、常法により
注型重合すれば良いが、ペルオキシ結合含有ポリ
スチレンはメタクリル酸メチル単量体への溶解性
の方がより大きいので、工業的にはペルオキシ結
合含有ポリスチレンをメタクリル酸メチル単量体
に溶解させる方法が能率的で生産性も高く、より
好ましい。 また製造プロセスは、従来のプロセスをそのま
ま使用できる。すなわちペルオキシ結合含有ポリ
スチレンをメタクリル酸メチル単量体に均一に溶
解させた後、予備重合して重合率10〜30重量％程
度のシロツプとする。ついでこのシロツプを型枠
に注入し、常法により注型重合すれば目的とする
乳白板が得られる。 乳白板としてのペルオキシ結合含有ポリスチレ
ンの使用量は、要求される乳白板の不透明の程
度、板の厚さなどによつて適宜増減すれば良い
が、一般的にはメタクリル酸メチル単量体100重
量部に対して0.5〜20重量部程度が適当である。
ペルオキシ結合含有ポリスチレンの使用量がメタ
クリル酸メチル単量体100重量部に対して0.5重量
部未満の場合には、乳白効果が不充分となり好ま
しくない。また20重量部を越える場合には、メタ
クリル酸メチル系注型重合乳白板の本来の特性
（良好な耐候性、耐薬品性など）を損う原因とな
るので好ましくない。 予備重合および注型重合における重合条件も従
来法における通常の重合条件でさしつかえない。
一例をあげれば、予備重合は60〜90℃で約１〜２
時間、注型重合における前重合は40〜70℃で約４
〜10時間、後重合は100〜120℃で約２〜６時間で
ある。 本発明においては、前記のように乳白剤として
使用するペルオキシ結合含有ポリスチレンは、重
合開始剤としての働きも兼ね備えており、ペルオ
キシ結合含有ポリスチレン中のペルオキシ結合の
開裂によつて重合が開始されるので、特に他の重
合開始剤を使用する必要はないが、ペルオキシ結
合含有ポリスチレンの使用量が少ない場合（メタ
クリル酸メチル単量体100重量部に対して５重量
部未満）には、重合速度が遅くなるので、ベンゾ
イルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、ア
ゾビスイソブチロニトリルなどの従来法で使用さ
れる通常の重合開始剤を併用することが望まし
い。 本発明において、メタクリル酸メチル単量体の
20重量％以下であれば、アクリル酸、メタクリル
酸、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸
アルキルエステルなどの各種アクリル系単量体の
１種あるいは２種以上をメタクリル酸メチルとと
もに用いることができる。また通常用いられる充
填剤を使用しても何らさしつかえない。さらに必
要に応じて有色顔料を併用すれば、種々の不透明
ないし半透明の着色板を得ることができる。 次に原料の調製例、実施例および比較例により
本発明の有効性をさらに詳しく説明する。 原料の調製例〔ペルオキシ結合含有ポリスチレン
の製造〕 温度計、撹拌機、還流冷却器を備えた４つ口フ
ラスコに スチレン単量体 100重量部 ８重量部 0.5％ポリビニルアルコール水溶液 250重量部 を仕込み、窒素ガスを吹き込みながら75℃で３時
間重合を行つた後、水洗し真空乾燥してパール状
のペルオキシ結合含有ポリスチレン102重量部を
得た。このペルオキシ結合含有ポリスチレンの平
均分子量は約50000であり、ポリスチレン１分子
あたりに含有されるペルオキシ結合の数は2.5個
（平均値）であつた。 実施例１〜３、比較例１〜３ 温度計、撹拌器、還流冷却器を備えた４つ口フ
ラスコに、第１表に示した配合にしたがつてメタ
クリル酸メチル単量体、乳白剤、重合開始剤を仕
込み、窒素ガスを吹き込みながら75℃で１時間重
合を行い、室温まで冷却して重合率約20重量％の
予備重合シロツプを得た。 ついで減圧下で脱泡した予備重合シロツプを間
隙３mmに調整した強化ガラスのセルに注入し、60
℃の水浴中で４時間前重合を行い、ついで110℃
の空気浴中で２時間後重合を行つて板厚３mmの注
型重合乳白板を得た。 この乳白板についてJIS Ｋ−6718の方法に従つ
て外観、光学的性質、機械的性質を調べた。その
結果を第２表に示す。

【表】

【表】 第２表から本発明の乳白板は、乳白剤がメタク
リル酸メチル重合体とブロツク共重合により化学
的に結合しているため、乳白剤の凝集による縞模
様の発生は全くみられず、かつ光学的性質および
機械的性質も従来法の乳白板に比較して明らかに
すぐれていることがわかる。 すなわち同一乳白剤添加量で比較すると（実施
例２と比較例１〜３）光線透過率、白色度とも高
いのは本発明の乳白板のみで、従来法の乳白板は
光線透過率が高いと白色度が不足し、逆に白色度
が高いと光線透過率が不足している。また機械的
性質も本発明の乳白板が著しくすぐれている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ メタクリル酸メチル単量体またはメタクリル
   酸メチルの予備重合体に乳白剤を添加して注型重
   合によりメタクリル酸メチル系注型重合乳白板を
   製造するにあたり、一般式 （式中R₁は炭素数１〜15のアルキレン基またはフ
   エニレン基を表わし、R₂は炭素数２〜10のアル
   キレン基、−（CH₂）₂O（CH₂）₂−基、−（CH₂）₂O
   （CH₂）₂O（CH₂）₂−基、
   【式】または 【式】基を表わす。ま たｎは２〜20である。）で示されるエステル結合
   を有するジアシル型ポリメリツクペルオキシドに
   よつてスチレン単量体を重合して得られるペルオ
   キシ結合含有ポリスチレンを乳白剤としてメタク
   リル酸メチル単量体またはメタクリル酸メチルの
   予備重合体に添加し、均一に溶解し、注型重合し
   てその結果ペルオキシ結合含有ポリスチレンとメ
   タクリル酸メチルとをブロツク共重合せしめるこ
   とを特徴とするメタクリル酸メチル系注型重合乳
   白板の製造法。