(57)【要約】  熱成形可能なキャストシート又はスラブを製造するための組成物であって、シロップを含み、該シロップは、ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３０〜４０％、ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３０〜４０％、ＢＡ(ブチルアクリレート)を約２〜３％、アクリルチップを約１〜１５％、平均直径が約０．５〜２０００μｍである硬質粒子を約１〜１５％含む。硬質粒子は、好ましくは、ポリアリルジグリコールカーボネート粒子等の織りマー材料を含む。テクスチャード表面を有する熱成形物品を製造する方法であって、前記シロップを混合すること、アクリルチップを膨張させること、シロップを脱ガスすること、シロップを加熱すること、シロップをシートにキャスティングすること、及びキャストシートをモールドに当てて熱成形することを含む。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱成形可能なキャストシート又はキャストスラブの製造に用いられる組成物であって、
ａ．ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３０〜４０％；
ｂ．ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３０〜４０％；
ｃ．ＢＡ(ブチルアクリレート)を約２〜３％；
ｄ．アクリルチップを約１〜１５％；及び
ｅ．平均直径が約０．５〜２０００μｍの硬質粒子を約１〜１５％、
を含むシロップを含む、組成物。
【請求項２】
硬質粒子は、ポリマー材料又は無機材料である、請求項１の組成物。
【請求項３】
硬質粒子は、ポリアリルジグリコールカーボネートを含む、請求項１の組成物。
【請求項４】
シロップは、
ａ．ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３８％；
ｂ．ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３８％；
ｃ．ＢＡ(ブチルアクリレート)を約３％；
ｄ．アクリルチップを約１４％；及び
ｅ．平均直径が約０．５〜２０００μｍの硬質粒子を約７％、
を含む、請求項１の組成物。
【請求項５】
シロップは、凝集防止剤、顔料、連鎖移動剤、離型剤、架橋結合剤及び開始剤の１又は２種以上をさらに含む、請求項１の組成物。
【請求項６】
シロップは、凝集防止剤、顔料、連鎖移動剤、離型剤、架橋結合剤及び開始剤の１又は２種以上をさらに含む、請求項４の組成物。
【請求項７】
熱成形可能なキャストシート又はキャストスラブの製造に用いられる組成物であって、
ａ．ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３７．７％；
ｂ．ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３７．７％；
ｃ．ＢＡ(ブチルアクリレート)を約２．７％；
ｄ．凝集防止剤を約０．３％；
ｅ．連鎖移動剤を約０．１％；
ｆ．離型剤を約０．０１％；
ｇ．架橋結合剤を約０．２％；
ｈ．１又は２種以上の開始剤を約０．１〜０．３％；
ｉ．アクリルチップを約１４％；及び
ｊ．平均直径が約０．５〜２０００μｍでの硬質粒子を約７％、
を含むシロップを含む、組成物。
【請求項８】
硬質粒子は、ポリアリルジグリコールカーボネートを含む、請求項７の組成物。
【請求項９】
テクスチャード表面を有する熱成形物品を製造する方法であって、
ａ．ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３０〜４０％、ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３０〜４０％、ＢＡ(ブチルアクリレート)を約２〜３％、アクリルチップを約１〜１５％、及び平均直径が約０．５〜２０００μｍの硬質粒子を約１〜１５％含むシロップを混合すること；
ｂ．アクリルチップを膨張させること；
ｃ．シロップを脱ガスすること；
ｄ．シロップを加熱すること；
ｅ．シロップをシートにキャスティングすること；及び
ｆ．キャストシートをモールドに当てて熱成形することを含む、方法。
【請求項１０】
シロップは、磨き面に当ててキャストされて、光沢仕上げを有するシートが作られる、請求項９の方法。
【請求項１１】
光沢仕上げを有するシートは、モールドに当てて熱成形されて、物品が作られる、請求項１０の方法。
【請求項１２】
物品は、１又は複数のテクスチャード表面と、１又は複数の光沢表面とを有する、請求項１１の方法。
【請求項１３】
硬質粒子は、ポリアリルジグリコールカーボネートを含む、請求項９の方法。
【請求項１４】
硬質粒子は、ポリアリルジグリコールカーボネート及びシロップ約７％を含む、請求項９の方法。
【請求項１５】
シロップは、
ａ．ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３７．７％；
ｂ．ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３７．７％；
ｃ．ＢＡ(ブチルアクリレート)を約２．７％；
ｄ．凝集防止剤を約０．３％；
ｅ．連鎖移動剤を約０．１％；
ｆ．離型剤を約０．０１％；
ｇ．架橋結合剤を約０．２％；
ｈ．１又は２種以上の開始剤を約０．１〜０．３％；
ｉ．アクリルチップを約１４％；及び
ｊ．平均直径が約０．５〜２０００μｍのポリアリルジグリコールカーボネートを約７％、
を含む、請求項９の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
市場で現在入手可能なアクリル又は他のプラスチック材料には、プールの階段又はシャワーパンのように水で濡れた領域で使用するために、滑り止め表面を形成したものがある。一般的に、これらの表面は、粗いプラスチック表面を押し出すことによって形成され、粗さは、「ヘアセル(hair cell)」又は固体粒子を表面に加えることによって形成される。どの場合も、材料の粗さ面は、製品が製造されると直ちに存在するため、その後、熱成形のよう製造作業によって粗さが低下することがある。
【０００２】
このように、高度に磨かれた面に当ててキャストされたアクリルシートが一旦冷却すると高度なつや仕上げを有するアクリルシート材料を製造するための組成物及び方法に対する要請が存在する。しかしながら、このシートがモールドに当てて熱成形されると、アクリルが引き延ばされて薄くなるので、固体粒子が突出する。このため、本発明の実施態様に基づいて作製されると、テクスチャー表面が残され、これが滑り止め表面として供されることができる。
【発明の概要】
【０００３】
＜開示の要旨＞
好ましい態様において、本開示は、熱成形可能な(thermoformable)キャストシート又はキャストスラブを製造するための組成物を含んでおり、該組成物はシロップを含み、該シロップは、ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３０〜４０％、ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３０〜４０％、ＢＡ(ブチルアクリレート)を約２〜３％、アクリルチップを約１〜１５％、平均直径が約０．５〜２０００μｍである硬質粒子(rigid particles)を約１〜１５％含む。
【０００４】
他の好ましい態様において、硬質粒子は、ポリマー材料又は無機材料を含む。
【０００５】
さらに好ましい態様において、硬質粒子は、ポリアリルジグリコールカーボネートを含む。
【０００６】
好ましい態様において、シロップは、ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３８％、ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３８％、ＢＡ(ブチルアクリレート)を約３％、アクリルチップを約１４％、平均直径が約０．５〜２０００μｍである硬質粒子を約７％含む。
【０００７】
さらに他の好ましい態様において、シロップは、凝集防止剤(anti-flocculating agent)、顔料、連鎖移動剤(chain transfer agent)、離型剤(release agent)、架橋結合剤(crosslinking agent)及び開始剤(initiator)の１又は２種以上をさらに含む。
【０００８】
他の好ましい態様において、熱成形可能なキャストシート又はキャストスラブを製造するための組成物はシロップを含み、該シロップは、ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３７．７％、ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３７．７％、ＢＡ(ブチルアクリレート)を約２．７％、凝集防止剤を約０．３％、連鎖移動剤を約０．１％、離型剤を約０．０１％、架橋結合剤を約０．２％、１又は２種以上の開始剤を約０．１〜０．３％、アクリルチップを約１４％、及び平均直径が約０．５〜２０００μｍである硬質粒子を約７％含む。ここで、硬質粒子は、ポリアリルジグリコールカーボネートを含むことができる。
【０００９】
他の好ましい態様において、本開示は、テクスチャード表面(textured surface)を有する熱成形物品を製造する方法を含んでおり、該方法は、ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３０〜４０％、ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３０〜４０％、ＢＡ(ブチルアクリレート)を約２〜３％、アクリルチップを約１〜１５％、及び平均直径が約０．５〜２０００μｍである硬質粒子を約１〜１５％含むシロップを混合すること、アクリルチップを膨張させること、シロップを脱ガスすること、シロップを加熱すること、シロップをシートにキャスティングすること、及びキャストシートをモールドに当てて熱成形することを含む。
【００１０】
本開示の方法のさらに他の好ましい態様において、シロップは、磨き面に当ててキャストされ、光沢仕上げ(gloss finish)を有するシートが作られる。
【００１１】
本開示の方法の他の好ましい態様において、光沢仕上げを有するシートは、モールドに当てて熱成形され、物品が作られる。
【００１２】
本開示の方法のさらに他の好ましい態様において、物品は、１又は複数のテクスチャード表面と、１又は複数の光沢表面を有することができる。
【００１３】
本開示の方法の他の好ましい態様において、硬質粒子は、ポリアリルジグリコールカーボネートを含む。
【００１４】
本開示の方法のさらに他の好ましい態様において、硬質粒子は、ポリアリルジグリコールカーボネートと、シロップ約７％を含む。
【００１５】
本発明の方法の他の好ましい態様において、シロップは、ＳＳＩ(予備重合されたアクリルシロップで固体２０％)を約３７．７％、ＭＭＡ(メチルメタクリレート)を約３７．７％、ＢＡ(ブチルアクリレート)を約２．７％、凝集防止剤を約０．３％、連鎖移動剤を約０．１％、離型剤を約０．０１％、架橋結合剤を約０．２％、１又は２種以上の開始剤を約０．１〜０．３％、アクリルチップを約１４％、及び平均直径が約０．５〜２０００μｍであるポリアリルジグリコールカーボネートを約７％含む。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本開示の好ましい態様によって形成されたアクリルシートのテクスチャード表面の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜発明の望ましい実施形態の詳細な説明＞
以下の詳細な説明において、本明細書の一部を構成する実施例及び図面に言及するが、これら実施例及び図面は単なる例示であって、本発明の主題を実施することができる特定の実施形態である。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施することができるように十分に詳細に記載されており、本発明の主題の範囲から逸脱することなく、他の実施形態の利用が可能であり、また、構造的または論理的な変更が可能であることは理解されるべきである。本明細書では、複数のこのような実施形態を、便宜上、個別的に及び／又は集合的に「発明」という語を用いて説明するが、開示される発明が２以上の場合に、本出願の範囲を、任意の一つの発明又は発明の概念に限定することを意図するものでない。
【００１８】
それゆえ、以下の説明は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、本発明の主題の範囲は、添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物によって画定される。
【００１９】
本開示の好ましい実施形態において、固体シートへの重合前に、平均直径約０．５〜２０００μｍの硬質粒子が液体状態のキャストアクリルに加えられる。これらの粒子は、添加量がシートの全重量の１〜１５％であり、架橋ポリマー又は無機材料から構成されることができる。重要な点は、粒子が硬質で伸びないことと、アクリルポリマーとの結合を形成することである。キャスティング工程が完了した時、これらのシートは、粒子が加えられていない通常のシートと目に見える差異はない。その後の熱成形(加熱と延伸)工程において、粒子が含まれるシートの表面は、はっきりと認識できるテクスチャー構造を示し、表面が粗く、滑り止め(non-slip)型の表面である。
【００２０】
本開示の好ましい実施形態では、硬質粒子を使用し、該硬質粒子は、予備重合された状態のキャストアクリルに加えられる。この粒子は、硬質で、不規則形状であり、アクリルと結合する能力を有する必要があり、熱成形の際に有意な伸びを生じてはならない。粒子は、サイズ範囲が０．５〜２０００μｍであり、粗さの種類に影響を及ぼす。粒径が大きな粒子は粒径が小さな粒子よりも粗いテクスチャー構造を形成する。粒径が非常に小さな粒子な場合、艶消しされた(matted)面又は非光沢面となる。粒子の濃度は１〜１５％の範囲で、粗さの程度(volume)は、濃度に直接比例する。本開示の好ましい実施形態では、標準の４０メッシュスクリーンを通過することができる不規則形状の粒子が用いられ、アクリルキャストシートに対して約７重量％加えられる。
【００２１】
粒子自体は、上記の基準に適合するものであればあらゆる材料を用いられることができる。熱成形アクリルにテクスチャー構造を形成するために、好ましくは、異なるプラスチック材料及び無機材料を用いられることができる。好ましい実施形態は、ポリアリルジグリコールカーボネートであり、広く眼鏡レンズに用いられる熱硬化性プラスチックである。眼鏡レンズのスクラップ材料は通常砕かれて、媒体ブラスティングのような他の目的に用いられる。好ましくは、ＲＪＭａｒｓｈａｌｌ社によるＲｅｓ−Ｎ−Ｓａｎｄの４０メッシュバージョンのものが、粗すぎることなく、また鋭すぎることもなく、適当な滑り止め性質をもたらす。この粒子は、キャスティング工程の成形段階で、他のアクリルチップ、開始剤、顔料及び架橋結合剤と共に加えられる。これらの成分が十分に混合され、あらゆるアクリルチップが十分に膨張されると、全ての空気が除去されるまで真空下に置かれる。脱ガスされたシロップは、次に、セルの中に注ぎ込まれるか、又は連続キャスティング機械に注がれる。好ましくは、混合物は、高温水を２０分間スプレーして１８５°Ｆに加熱される。高度に磨かれた表面に当ててキャストされ、冷却されると、このアクリルシートは、光沢度の高い仕上げ面となる。しかしながら、このシートがモールドに当てて熱成形されると、アクリルは伸ばされて薄肉になるので、固体粒子が顕在することになる。これは、最終的に、図１に示されるようなテクスチャード表面１０として残され、本発明の望ましい実施形態に基づいて作製されると、この表面は滑り止め表面となる。
【００２２】
好ましくは、本開示の望ましい実施形態に基づいて製造される材料は、アクリルキャストシート又は連続キャストされたアクリルシートを熱成形することにより、前記シートに滑り止め表面を形成するのに有用である。この材料は、プールの階段、シャワーパンの他、濡れた場所で摩擦が重要な用途において商業的な使用が見込まれる。
【００２３】
＜テクスチャー構造を有するアクリル表面の製造に用いられる組成物＞
アクリル組成物を熱成形によってシートに形成したとき、アクリル表面にテクスチャード面を形成するために望ましいアクリル組成物を表１に示す。
【表１】
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【００２４】
上記基準の組成物は、バッチ全体の１００％を占める。
【００２５】
Ｒｅｓ−ｎ−ｓａｎｄ  Ｕｌｔｒａ−４０チップは、眼鏡(ＣＲ−３９)レンズのスクラップから作られたチップである。Ｕｌｔｒａ−４０チップの代表的なサイズ分布は次の表２に示される。
【表２】
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【００２６】
前述した詳細な説明において、開示を効率化するために、様々な特徴が単一の実施形態の中でまとめて記されている。この開示方法は、権利請求される実施形態が各請求項において明示的に記載されたものより多くの特徴を必要とする意図を反映するものと解されるべきではない。それゆえ、特許請求の範囲の記載は詳細な説明の中に組み込まれるものであり、各請求項に記載された発明自体も別個の実施形態である。
【図１】
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【国際調査報告】
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