DE112004001304T5

DE112004001304T5 - Lichtreflektierende Folie, Verfahren zu deren Herstellung und Formkörper davon

Info

Publication number: DE112004001304T5
Application number: DE112004001304T
Authority: DE
Inventors: Keisuke Ichihara Funaki; Masami Ichihara Kogure; Hiroshi Ichihara Akamine; Hiroshi Ichihara Kawato
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 2003-07-18
Filing date: 2004-03-02
Publication date: 2006-10-19
Also published as: KR20060037367A; WO2005008300A1; TWI346676B; KR101083163B1; TW200504150A; US20060159926A1

Abstract

Lichtreflektierende Folie (I), umfassend eine Folie mit einer Dicke von 0.4 bis 2 mm und umfassend eine Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend (B) Titanoxid, wobei die obige Folie eine Lichtreflexion von 98 % oder mehr und eine Lichtdurchlässigkeit von weniger als 1 % aufweist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine lichtreflektierende Folie, ein Verfahren zu deren Herstellung und einen Formkörper davon. Insbesondere betrifft sie eine lichtreflektierende Folie mit einer geringen Dicke, welche eine Polycarbonatharzzusammensetzung verwendet und ein hervorragendes Flammverzögerungsvermögen und hervorragende Lichtreflexionseigenschaften aufweist und welche zur Verwendung als Reflexionsplatten in einer Hintergrundbeleuchtung für Flüssigkristall- und Lichtquellbauteile in Beleuchtungsgeräten, Leuchtstofflampen in Gebäuden und verschiedenen Einrichtungen, LEDs (Licht emittierende Dioden), EL (Elektrolumineszenz), Plasma und Laser geeignet ist, ein Verfahren zu deren Herstellung und einen Formkörper davon.
Stand der Technik
Im Allgemeinen umfasst die Verwendung von einem lichtreflektierenden Material Schilder, Displays und Flüssigkristall-Hintergrundbeleuchtungen. Lichtreflektierende Folien, welche bisher verwendet wurden, umfassen Metallbleche, Metallfolien, Kunststofffolien, Kunststofffolien, auf denen Metalle abgeschieden wurden und geschäumte und orientierte PET-Filme. Allerdings besteht üblicherweise das Problem, dass die oben genannten Folien eine geringe Freiheit an Formen bei der Formgebung aufweisen und dass Kosten hinsichtlich der Verarbeitung wie zum Beispiel Biegen auftreten.
In den vergangenen Jahren wurden die Verwendungsarten für Flüssigkristalle erheblich erweitert und es wird erwartet, dass nicht nur übliche Verwendungen von Bildebenen wie in Notebook-Personal-Computern, sondern auch von besonderen Flüssigkristall-Fernsehern bis zu einem erheblichen Umfang wachsen werden. Bei der Verwendung von Flüssigkristall-Fernsehen wird eine Untergrund-Hintergrundbeleuchtung (under type back light) verwendet, um eine hohe Leuchtkraft und einen hohen Feinheitsgrad bei mittelgroßen Bildebenen und großen Bildebenen von 508 mm (20 Inches) oder mehr zu erhalten und eine Vielzahl an Mate rialien sind für die Reflexionsplatten vorgeschlagen worden. Laminate von geschäumten PET-Filmen oder geschäumten PP-Filmen und Al-Platten und überkritisch geschäumte PET-Platten werden als Reflexionsplatte für eine direkte Untergrund-Hintergrundbeleuchtung für Flüssigkristalle verwendet. Dabei werden Gegenstände, die durch Falten von Laminaten von geschäumtem PET-Filmen und Al-Platten erhalten werden, häufig verwendet.
Darüber hinaus wurde in den letzten Jahren eine Vielzahl an Vorschlägen für Reflexionsmaterialien wie Mischungen mit Titanoxid, welches bestimmten Oberflächenbehandlungen unterworfen wurde, gemacht, um eine optimale Anwendung von hervorragenden mechanischen Eigenschaften (insbesondere Schlagzähigkeit), elektrischen Eigenschaften, Transparenz, Formstabilität und Flammverzögerungsvermögen eines Polycarbonatharzes (unter Bezugnahme von zum Beispiel der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 207092/1994 (erste Seite), der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 316314/1997 (erste Seite)) und der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 316315/1997 (erste Seite), einer Mischung mit speziellen anorganischen Füllstoffen (unter Bezugnahme von zum Beispiel der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 242810/1995 (erste Seite)), einer Mischung mit anderen Polymeren (zum Beispiel offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 242781/1995 (erste Seite), offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 242804/1995 (erste Seite), offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 12869/1996 (erste Seite), offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 302959/2000 (erste Seite) und offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 12757/2000 (erste Seite)) und Kombinationen mit geschäumten Produkten zu gewährleisten.
Allerdings wurden die oben erwähnten Reflexionsmaterialien, welche Polycarbonatharze umfassen, im Allgemeinen in spritzgegossenen Gegenständen untersucht und wurden nicht ausreichend in thermisch verformbaren Folien untersucht, welche erforderlicherweise eine geringere Dicke haben und großflächig sind wie im Fall von Hintergrundbeleuchtungen von Flüssigkristallen.
Darüber hinaus ist als optische Eigenschaft nicht nur eine ausgeprägte Reflexion, sondern auch eine ausgeprägte Abdunkelungseigenschaft für Lichtreflexionsanwendungen, wie als Reflexionsplatte für Hintergrundbeleuchtungen in Flüssigkristalldisplays, erforderlich, wenn die oben beschriebenen Polycarbonatharzzusammensetzungen extrudiert werden, um geformte Folien herzustellen und daher wird Titanoxid in hoher Konzentration zugemischt. Aller dings hat es eine Verschlechterung in der Polycarbonatharzmatrix zur Folge, wenn Titanoxid mit einer hohen Konzentration zugemischt wird, so dass das Problem auftritt, dass die Lichtreflexion des geformte Harzgegenstands herabgesetzt wird.
Darüber hinaus reduziert sich das molekulare Gewicht des Polycarbonats erheblich, wenn Titanoxid in großer Menge zugemischt wird, und eine Herabsetzung der mechanischen Festigkeit kann nicht verhindert werden. Vorgeschlagen werden mit Titanoxid gemischte Polycarbonatharzzusammensetzungen, welche in den oben dargestellten Problembereichen verbessert sind, eine gute mechanische Festigkeit aufweisen und mit hervorragenden optischen Eigenschaften ausgestattet sind (unter Bezugnahme von zum Beispiel der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 320519/1993 (erste Seite)). Allerdings müssen die obigen Eigenschaften weiter verbessert werden, um Marktanforderungen zu befriedigen, die für Reflexionsplatten für Hintergrundbeleuchtungen in Flüssigkristalldisplays bestehen.
Darüber hinaus sind Polycarbonatharze, welche Titanoxid in einer großen Menge enthalten, hinsichtlich von Mängeln wie Zugresonanz, rauer Oberflächenstruktur und einer Adhäsion in eine Rollform in einem Extrudier- oder Schaumschritt nachteilig, was eine ungleiche Dicke bei der Herstellung von Folien oder Gegenständen zur Folge hat. Somit besteht Bedarf nach einem Herstellungsverfahren, bei dem die oben beschriebenen Probleme nicht auftreten, um eine Reduzierung der Dicke und eine Vergrößerung der Oberflächenschicht in lichtreflektierenden Folien und Platten für Flüssigkristalldisplays zu erreichen.
Ein Polycarbonatharz hat einen höheren Sauerstoff-Index im Vergleich zu einer Vielzahl an thermoplastischen Harzen und wird üblicherweise als ein Harz mit einer selbstauslöschenden Eigenschaft bezeichnet. Es ist bekannt, dass ein Polycarbonat-Polyorganosiloxan-Copolymer oder eine Mischung aus einem Polycarbonat-Polyorganosiloxan-Copolymer und einem Polycarbonatharz üblicherweise ein größeres Flammverzögerungsvermögen aufweist als das Polycarbonatharz. Allerdings ist die Größenordnung des im Bereich der Lichtreflexion erforderlichen Flammverzögerungsvermögens üblicherweise so hoch wie die Klasse V-0 in dem UL94 Standard und eine flammenhemmendes Mittel und ein flammenhemmendes Zusatzmittel werden üblicherweise zugegeben, um das Flammverzögerungsvermögen in den oben genannten Bereich zu bringen. Es wird üblicherweise als schwierig angesehen, das Flammverzögerungsvermögen mit einer großen Reflexion in geformten Gegenständen mit einer geringen Dicke von 1 mm oder weniger, welche für Reflexionsplatten für Hintergrundbeleuchtungen in Flüssigkristalldisplays erforderlich ist, zu kombinieren.
Demgemäß besteht Bedarf nach thermisch verformbaren dünnen Folien aus Polycarbonatharzzusammensetzungen, welche ein Flammverzögerungsvermögen ohne Zugabe von auf Phosphor basierenden flammenhemmenden Mitteln und auf Halogen basierenden flammenhemmenden Mitteln zeigen, während eine Wärmeresistenz aufrecht gehalten wird und welche den hohen Anforderungen an Reflexion und Abdunkelung genügen und hervorragende Lichtreflexionseigenschaften aufweisen, sowie nach thermisch geformten Gegenständen davon und nach Verfahren zu deren Herstellung davon.
Darüber hinaus wurde in den letzten Jahren eine Vielzahl an Vorschlägen für Reflexionsmaterialien (spritzgegossene Gegenstände) gemacht, wie Mischungen mit spezifischen anorganischen Füllstoffen, Mischungen mit anderen Polymeren und Kombinationen mit geschäumten Produkten, um eine optimale Verwendung der hervorragenden Eigenschaften eines Polycarbonatharzes (PC-Harz) zu erhalten. Die Überlegenheit einer Reflexionsplatte aus einem Polycarbonat-Harz gegenüber konventionellen gefalzten Gegenstände aus PET-Film/Al-Platten liegt in der einfacheren Formgebung der Platte durch Verarbeitung des Harzes gegenüber der Verarbeitung von Metallen, in dem einfacheren optischen Reflexionsdesign, dem geringeren Gewicht und in den vorteilhaften Produktionskosten.
In einer direkten Untergrund-Flüssigkristalldisplay-Hintergrundbeleuchtung wird eine Reflexionsplatte nahe zu mehreren Lichtquellen (Kaltkathodenröhren) verwendet, so dass eine Lichtechtheit gegenüber den Wellenlängen der Lichtquellen erforderlich ist. Ein UV-Strahl mit einen Wellenlänge von 200 bis 400 nm wird zusammen mit Licht aus dem sichtbaren Bereich, welches als Flüssigkristalllichtquelle verwendet wird, aus einer Kaltkathoderöhre abgestrahlt, und dieser UV-Strahl beschleunigt die optische Schwächung des Reflexionselements. Ein diese Reflexionsplatte ausbildendes Harz vergilbt, wenn es zu einer optischen Schwächung kommt und die Reflexionseigenschaften der Reflexionsplatte nehmen ab. Demgemäß werden ein Mischungslichtstabilisator zum Erhalt der Lichtechtheit und ein Beschichtungsverfahren auf einem weißen PET-Film (unter Bezugnahme von zum Beispiel der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 228313/2001, der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 40214/2002 und der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 90515/2002) vorgeschlagen.
Andererseits sind bisher Verfahren zum Bereitstellen einer Lichtechtheit durch Beschichten auch bei Reflexionsfolien verfügbar, die aus PC-Harz hergestellt werden, allerdings führt die thermische Formgebung der konventionellen PC zu einem Brechen der Beschichtungsschicht durch Deformation und Unebenheit der Oberfläche durch die Erwärmung und es ist schwierig, diese auf Lichtreflexionsplatten aufzubringen. Darüber hinaus ist von dem Gesichtspunkt der chemischen Beständigkeit von PC die Auswahl an Beschichtungsmaterialien, welche für PC verwendet werden können, geringer als für PET-Filme, wodurch es schwierig ist, die für PET-Filme bekannten Verfahren anzuwenden.
Darüber hinaus wird in einer direkten Untergrund-Flüssigkristalldisplay-Hintergrundbeleuchtung eine Reflexionsplatte nahe zu mehreren Lichtquellen (Kaltkathodenröhren) angeordnet, und helle Teile und dunkle Teile werden gemäß den Positionen der Lichtquellen in einem Material mit einer starken spiegelnden Reflexion (sie wird auch als Spiegelreflexion bezeichnet und hat eine nahe Verteilung des Reflexionswinkels zur Folge, d.h. das reflektierte Licht ist gerichtet) erzeugt, was, wenn man es durch eine Flüssigkristallbildfläche betrachtet, eine Unebenheit in der Lumineszenz bewirkt. Ein Verfahren zur Vermeidung der obigen Unebenheit in der Lumineszenz umfasst eine Methode, in der die Unebenheit der Lumineszenz durch eine Formgebung der Reflexionsplatte und der Strukturform der Hintergrundeinheit zusätzlich zu einer Herabsetzung der Spiegelreflexion der Reflexionsplatte vermieden wird. Wenn die Spiegelreflexion herabgesetzt wird, neigt die Helligkeit dazu, erniedrigt zu werden. Die Anwender haben unterschiedliche Anforderungen an die Reflexionseigenschaften und daher ist die Herabsetzung der Spiegelreflexion nicht zwingend ein Verfahren, welches alle Anwender zufrieden stellt.
Andererseits wird vorgeschlagen, um die Lichtstreuungsreflexion in einem weißen PET-Film zu verbessern, Teilchen einer lichtechten Beschichtungsschicht zuzusetzen (unter Bezugnahme von zum Beispiel der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 40214/2002). Im Allgemeinen hat eine Reflexionsfolie aus einem PC-Harz eine größere Spiegelreflexion (gerichtete Reflexion, Spekularreflexion) als ein weißer PET-Film und daher ist es schwierig, die so ausgestalteten Verfahren für den weißen PET-Film zu verwenden. Darüber hinaus wird die Beschichtungsschicht durch thermische Formgebung aufgetragen, wodurch es schwieriger als in weißen PET-Filmen ist, eine Beschichtungsoberfläche davon zu kontrollieren.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Reflexionsfolie (I) mit einer dünnen Dicke, welche die zuvor beschriebenen Probleme der konventionellen Verfahren löst und ein Polycarbonatharz verwendet, welches ein Flammverzögerungsvermögen, ein hohes Reflexionsvermögen, eine ausgeprägte Abdunkelungseigenschaft (Abschirmungseigenschaft) und eine hervorragende lichtreflektierende Eigenschaft aufweist, sowie von einen geformten Gegenstand davon, wobei eine weitere Aufgabe die Bereitstellung eines Herstellungsverfahrens für die obige lichtreflektierende Folie mit einer geringeren Qualitätsverteilung hinsichtlich Dicke und ähnlichem ist.
Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine lichtreflektierende Folie (II) bereitzustellen, welche weniger vergilbt ist und weniger stark reduzierte reflektierende Eigenschaften selbst nach Benutzung für eine langen Zeitraum aufweist und welche thermisch verformbar ist, wie es bei einer Einschichtfolie, enthaltend eine Polycarbonatharzzusammensetzung, der Fall ist und von geformten Gegenständen davon ist.
Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reflexionsfolie (III) bereitzustellen, welche eine verbesserte Lichtstreuungsreflexion aufweist und eine Flüssigkristallbildebene mit einer geringeren unebenen Lumineszenz bilden kann, wenn sie in der Form einer direkten Untergrund-Flüssigkristall-Hintergrundbeleuchtung verwendet wird und welche thermisch verformbar ist, wie es bei einer Einschichtfolie, enthaltend eine Polycarbonatharzzusammensetzung, der Fall ist, und von geformten Gegenständen davon.
Im Hinblick auf die oben dargestellten Situationen wurden von den vorliegenden Erfindern umfangreiche Untersuchungen unternommen, welche zu der Feststellung führten, dass es wirksam ist, eine spezifische Polycarbonatharzzusammensetzung mit einfachen Produktionsbedingungen zu verbinden.
Die vorliegenden Erfinder haben ferner herausgefunden, dass eine lichtreflektierende Folie (II), welche weniger vergilbt ist, weniger ausgeprägt geringere Reflexionseigenschaften selbst nach Benutzung für einen langen Zeitraum aufweist und welche thermisch verformbar ist, wie es bei einer Einschichtfolie, enthaltend eine Polycarbonatharzzusammensetzung, der Fall ist, erhalten wird, wenn eine lichtechte Schicht bereitgestellt wird, welche UV-Strahlen auf einer Seite einer Grundfolie, enthaltend eine spezifische Polycarbonatzusammensetzung, aufnimmt oder absorbiert.
Die vorliegenden Erfinder haben ferner herausgefunden, dass eine lichtreflektierende Folie (III), welche eine verbesserte Lichtstreuungsreflexion aufweist und eine Flüssigkristallbildebene mit einer geringeren unebenen Lumineszenz bilden kann, wenn sie in der Form einer direkten Untergrund-Flüssigkristall-Hintergrundbeleuchtung verwendet wird und welche thermisch verformbar ist, wie es bei einer Einschichtfolie, enthaltend eine Polycarbonatharzzusammensetzung der Fall ist, erhalten wird, wenn eine Lichtstreuungsschicht verwendet wird, welche auf einer Seite einer Grundfolie, enthaltend eine spezifische Polycarbonatzusammensetzung, Licht streut und reflektiert.
Die vorliegende Erfindung wurde auf der Basis der obigen Erkenntnisse abgeschlossen.
Der wesentliche Inhalt der vorliegenden Erfindung ist wie folgt:

(1) Eine lichtreflektierende Folie (I), umfassend eine Folie mit einer Dicke von 0.4 bis 2 mm und umfassend eine Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend (B) Titanoxid, wobei die obige Folie eine Lichtreflexion von 98 % oder mehr und eine Lichtdurchlässigkeit von weniger als 1 % aufweist.
(2) Die lichtreflektierende Folie, wie unter Punkt (1) oben beschrieben, wobei die Polycarbonatharzzusammensetzung 85 bis 60 Massen-% eines (A) Polycarbonatbasispolymers und 15 bis 40 Massen-% von (B) Titanoxid enthält.
(3) Die lichtreflektierende Folie, wie unter den Punkten (1) und (2) oben beschrieben, wobei die lichtreflektierende Folie ein Flammverzögerungsvermögen der Klasse V-0 bei einer Dicke von 0.8 mm in einem vertikalen Flammverzögerungstest gemäß der Methode UL94 aufweist.
(4) Ein Verfahren zur Herstellung der unter einem der Punkte (1) bis (3) beschriebenen lichtreflektierende Folie, umfassend in einem Schritt (1) das Trocknen einer Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend 85 bis 60 Massen-% eines (A) Polycarbonatbasispolymers und 15 bis 40 Massen-% von (B) Titanoxid, bei 120 bis 140 °C für 2 bis 10 Stunden, in einem Schritt (2) das Extrudieren mittels einer Extrudiervorrchtung, welche mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüchtigen Bestandteilen ausgestattet ist, und in einem Schritt (3) Formgebung in eine Folie bei einer Plattentemperatur (dice temperature) von 200 bis 260 °C und eine Rolltemperatur von 120 bis 180 °C.
(5) Ein geformter Gegenstand, hergestellt durch Erwärmen der unter einem der obigen Punkte (1) bis (3) beschriebenen lichtreflektierenden Folie, bei einer Temperatur von 160 bis 200 °C und dann dessen thermische Formgebung bei einer Ausdehnungsvergrößerung von 1.1 bis 2.
(6) Ein geformter Gegenstand, hergestellt durch thermische Formgebung der unter einem der obigen Punkte (1) bis (3) beschriebenen lichtreflektierenden Folie, worin die Unebenheit der Dicke der reflektierenden Oberfläche 0.2 mm oder weniger beträgt.
(7) Eine lichtreflektierende Folie (II), welche durch Bereitstellen einer einen UV-Strahl aufnehmenden oder absorbierenden lichtechten Schicht mit einer Dicke von 0.5 bis 20 μm auf mindestens einer Seite einer Basisfolie mit einer Dicke von 0.4 bis 2 mm hergestellt wird, wobei die lichtreflektierende Folie eine Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend eine Kombination von 85 bis 60 Massen-% von (A) einem Polycarbonatbasispolymer und 15 bis 40 Massen-% von (B) Titanoxid, umfasst.
(8) Die lichtreflektierende Folie, wie unter Punkt (7) oben beschrieben, wobei die lichtechte Schicht aus einem Harz auf Acrylbasis oder einem Harz auf Methacrylbasis, welches mit mindestens einer Verbindung ausgewählt aus einer polymerisierbaren Lichtstabilisatorverbindung und einer polymerisierbaren UV-Absorberverbindung copolymerisiert ist.
(9) Die lichtreflektierende Folie, wie unter Punkt (8) oben beschrieben, wobei die polymerisierbare UV-Absorberverbindung mindestens eine Verbindung ist, die ausgewählt ist aus Verbindungen auf der Basis von gehinderten Aminen, Verbindungen auf der Basis von Benzotriazol und Verbindungen auf der Basis von Benzophenon.
(10) Die lichtreflektierende Folie, wie unter einem der Punkte (7) bis (9) oben beschrieben, wobei die durch Bestrahlung der Oberfläche der lichtechten Schicht mit Licht mit einer Wellenlänge im sichtbaren Bereich bestimmte Reflexion 90 % oder mehr beträgt.
(11) Die lichtreflektierende Folie, wie unter einem der Punkte (7) bis (10) oben beschrieben, wobei der Farbunterschied (ΔE) vor und nach der Bestrahlung, welcher beobachtet wird, wenn die Oberfläche der lichtechten Schicht mit einem UV-Strahl mit einer Energiemenge von 20 J/cm² durch eine Quecksilber-Hochdrucklampe bestrahlt wird, 10 oder weniger beträgt und die Reduzierung de Reflexion im sichtbaren Licht 5 % oder weniger beträgt.
(12) Ein geformter Gegenstand, welcher durch thermische Formgebung der gemäß einem der obigen Punkte (7) bis (11) beschriebenen lichtreflektierenden Folie erhalten wird.
(13) Eine lichtreflektierende Folie (III), hergestellt durch Bereitstellen einer Lichtstreuungsschicht, welche Licht streut und reflektiert, mit einer Dicke von 0.5 bis 20 μm auf mindestens einer Seite einer Basisfolie mit einer Dicke von 0.4 bis 2 mm und umfassend eine Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend eine Kombination von 85 bis 60 Massen-% von (A) einem Polycarbonatbasispolymer und 15 bis 40 Massen-% (B) Titanoxid.
(14) Die lichtreflektierende Folie, wie unter dem Punkt (13) oben beschrieben, worin die Lichtstreuungsschicht eine Schicht ist, in der Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 1 bis 20 μm, ausgewählt aus organischen oder anorganischen Teilchen, in einem Harz auf Acrylbasis oder einem Harz auf Methacrylbasis dispergiert sind.
(15) Die lichtreflektierende Folie, wie unter Punkt (14) oben beschrieben, wobei die organischen Teilchen ausgewählt sind aus auf vernetzten Teilchen auf Acrylbasis und vernetzten Teilchen auf Styrolbasis, die anorganischen Teilchen ausgewählt sind aus Silika und Titanoxid, und der Gehalt der obigen Teilchen 0.5 bis 50 Massen-%, bezogen aus die Lichtstreuungsschicht, beträgt.
(16) Die lichtreflektierende Folie, wie unter einem der Punkte (13) bis (15) oben beschrieben, worin eine durch Bestrahlung der Oberfläche der Lichtstreuungsschicht mit Licht mit einer Wellenlänge im sichtbaren Bereich bestimmte Reflexion 90 % oder mehr beträgt.
(17) Die lichtreflektierende Folie, wie unter einem der Punkte (13) bis (16) oben beschrieben, worin die Differenz zwischen der Gesamtreflexion (SCI), welche durch Bestrahlung der Oberfläche der Lichtstreuungsschicht mit Licht mit einer Wellenlänge im sichtbaren Bereich gemessen wird, und einer Reflexion (SCE), welche durch Abziehen der Spiegelreflexion von der Gesamtreflexion bestimmt wird, 4 % oder weniger ist.
(18) Die lichtreflektierende Folie, wie unter einem der Punkte (13) bis (17) oben beschrieben, worin die Lichtstreuungsschicht mindestens eine Verbindung, ausgewählt aus einer polymerisierbaren Lichtstabilisatorverbindung und einer polymerisierbaren UV-Absorberverbindung enthält, und die obigen Verbindungen ausgewählt sind aus Verbindungen auf der Basis von gehinderten Aminen, Verbindungen auf der Basis von Benzotriazol und Verbindungen auf der Basis von Benzophenon.
(19) Die lichtreflektierende Folie, wie unter einem der Punkte (13) bis (18) oben beschrieben, worin der Farbunterschied (ΔE) vor und nach der Bestrahlung, welcher beobachtet wird, wenn die Oberfläche der Lichtstreuungsschicht mit einem UV-Strahl mit einer Energiemenge von 20 J/cm² durch eine Quecksilber-Hochdrucklampe bestrahlt wird, 10 oder weniger beträgt und die Reduzierung der Reflexion im sichtbaren Licht 5 % oder weniger beträgt.
(20) Ein geformter Gegenstand, welcher durch thermische Formgebung der unter einem der Punkte (13) bis (19) oben beschriebenen lichtreflektierenden Folie erhalten wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine partielle vertikale Schnittansicht einer Reflexionsoberfläche eines geformten Gegenstandes aus der lichtreflektierenden Platte zur Verwendung für eine direkte Untergrundbeleuchtung.
2 ist eine perspektivische Darstellung, welche die Form eines in dem Beispiel 19 und dem Beispiel 27 hergestellten thermisch verformten Gegenstandes zeigt.
Das Bezugszeichen 1 steht für eine reflektierende Platte; 2 steht für eine Lichtquellenaufnahmefuge; 3 steht für eine mehrfach abgewinkelte Oberfläche und 4 steht für einen bogenförmigen Teil.
BESTE AUSFUHRUNGSFORM ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Zunächst wird die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (I) beschrieben. Die bevorzugte Polycarbonatharzzusammensetzung (im Folgenden als PC-Harzzusammensetzung abgekürzt) (I), welche für die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (I) verwendet wird, wird gebildet aus:

(A): 85 bis 60 Massen-% eines Polycarbonatbasispolymers
(B): 15 bis 40 Massen-% Titanoxid
(C): 0 bis 1.0 Massen-Teile eines Polytetrafluorethylens mit der Eignung, Fibrille zu bilden und
(D): 0.05 bis 2 Massen-Teile eines Organopolysilxans,

Das Polycarbonatbasispolymer (A) ist vorzugsweise eine Mischung aus (A-1) einem Polycarbonat-Polyorganosiloxan-Copolymer und (A-2) einem Polycarbonatharz. Das Polycarbonat-Polyorganosiloxan-Copolymer (A-1) (im Folgenden als das PC-POS-Copolymer abgekürzt) schließt unterschiedliche Copolymere ein und es umfasst vorzugsweise einen Polycarbonatteil mit einer wiederholenden Einheit einer Struktur, welche durch die folgende Formel (1) beschrieben wird:
[worin R¹ und R² jeweils ein Halogenatom (zum Beispiel Chlor, Fluor und Iod) oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, unterschiedliche Butyle (n-Butyl, Isobutyl, sec.-Butyl und tert.-Butyl), unterschiedliche Pentyle, unterschiedliche Hexyle, unterschiedliche Heptyle und unterschiedliche Octyle) darstellen; m und n jeweils eine ganzzahlige Zahl von 0 bis 4 sind, wobei, wenn m 2 bis 4 ist, R¹ gleich oder verschieden voneinander sein kann, und, wenn n 2 bis 4 ist, R² gleich oder verschieden voneinander sein kann; und Z eine Alkylengruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen oder eine Alkylidengruppe mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methylen, Ethylen, Propylen, Butylen, Pentylen, Hexylen, Ethyliden und Isopropyliden), eine Cycloalkylengruppe mit 5 bis 15 Kohlenstoffatomen oder eine Cycloalkylidengruppe mit 5 bis 15 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Cyclopentylen, Cyclohexylen, Cyclopentyliden und Cyclohexyliden), eine Einfachbindung, -SO₂-, -SO-, -S-, -O-, -CO-Bindungen oder eine Bindung, welche durch die folgende Formel (2) oder die Formel (2') dargestellt wird, darstellt,
und ein Polyorganosiloxananteil mit einer wiederholenden Einheit einer Struktur, welche durch die folgende Formel (3) dargestellt wird:
[worin R³, R⁴ und R⁵ jeweils ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl, n-Butyl und Isobutyl) oder eine Phenylgruppe darstellen; p und q jeweils eine ganzzahlige Zahl von 0 oder 1 oder mehr ist und die Gesamtzahl von p und q eine ganzzahlige Zahl von 1 oder mehr ist]. In diesem Fall beträgt der Polymerisationsgrad des Polycarbonatteils vorzugsweise 3 bis 100 und ein Polymerisationsgrad des Polyorganosiloxteils ist vorzugsweise 2 bis 500.
Das oben beschriebene PC-POS-Copolymer ist ein Blockcopolymer, umfassend den Polycarbonatteil mit der wiederholenden Einheit der durch die Formel (1) oben beschriebenen Struktur und dem Polyorganosiloxanteil mit der wiederholenden Einheit der durch die Formel (3) oben beschriebenen Struktur, und mit einem viskositätsmittleren Molekulargewicht von vorzugsweise 10000 bis 40000, besonders bevorzugt 12000 bis 35000. Das oben beschriebene PC-POS kann zum Beispiel hergestellt werden durch Auflösen eines vorher hergestellten Polycarbonatoligomers (im Folgenden als PC-Oligomer abgekürzt), welches den Polycarbonatteil darstellt, und eines Polyorganosiloxans (zum Beispiel Polydialkylsiloxan wie Polydimethylsiloxan (PDMS) und Polydiethylensiloxan und Polymethylphenylsiloxan), welches eine reaktive Gruppe an einem Ende aufweist und den Polyorganosiloxanteil darstellt, in einem Lösemittel wie Dichlormethan, Chorbenzol und Chloroform, und Zugabe von einer wässrigen Natriumhydroxid-Lösung von Bispenol A, um eine Grenzflächen-Polykondensationsreaktion unter Verwendung von Triethylamin und Trimethylbenzylammoniumchlorid als Katalysator durchzuführen.
Ferner können ebenso PC-POS-Copolymere verwendet werden, die nach einem Verfahren gemäß der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 30105/1969 und nach einem Verfahren gemäß der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 20510/19709 hergestellt werden.
In diesem Fall kann das PC-Oligomer mit der wiederholenden Einheit gemäß Formel (I) einfach durch ein Lösemittelverfahren hergestellt werden, das heißt durch Reaktion eines divaltenen Phenols der folgenden Formel (4):
[worin R¹, R², Z, m und n die Bedeutung wie in der obigen Formel (1) aufweisen] mit einem Carbonatvorläufer wie Phosgen in einem Lösemittel wie Dichlormethan in der Gegenwart eines Säurerezeptors und eines Molekulargewichtsreglers, welche dem Fachmann bekannt sind. Das heißt, es kann durch Reaktion eines divaltenen Phenols mit einem Carbonatvorläufer wie Phosgen in einem Lösemittel wie Dichlormethan in der Gegenwart eines Säurerezeptors und eines Molekulargewichtsreglers, welche dem Fachmann bekannt sind, hergestellt werden. Es kann darüber hinaus ebenfalls durch Umesterungsreaktion von einem divalenten Phenol mit einem Carbonatvorläufer wie einer Kohlensäureesterverbindung hergestellt werden.
Als divalentes Phenol der oben beschriebenen Formel (4) können eine Vielzahl an Verbindungen genannt werden. Insbesondere ist 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (im Allgemeinen als Bisphenol A bezeichnet) bevorzugt. Andere divalente Phenole als Bisphenol A sind zum Beispiel Bis-(4-hydroxyphenyl)-alkane wie Bis-(4-hydroxyphenyl)-methan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-ethan und 1,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-ethan, Bis-(4-hydroxyphenyl)-cycloalkane wie 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclodekan, 4,4'-Dihydroxydiphenyl, Bis-(4-hydroxyphenyl)-oxid, Bis-(4-hydroxyphenyl)-sulfid, Bis-(4-hydroxyphenyl)-sulfon, Bis-(4-hydroxyphenyl)-sulfoxid, Bis-(4-hydroxyphenyl)-ether und Bis(4-hydroxyphenyl)-keton. Zusätzlich schließen divalente Phenole Hydrochinon ein. Die obigen divalenten Phenole können alleine oder als Mischung von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Die Carbonatesterverbindungen umfassen zum Beispiel Diarylcarbonate wie Diphenylcarbonate und Dialkylcarbonate wie Dimethylcarbonat und Diethylcarbonat. In der Reaktion der oben beschriebenen divalenten Phenole mit den oben beschriebenen Carbonatvorläufern zur Herstellung von Polycarbonat kann ein Molekulargewichtsregler, falls erforderlich, verwendet werden. Dieser Molekulargewichtsregler unterliegt keinen besonderen Beschränkungen und Verbindungen, die bisher üblicherweise zur Herstellung von Polycarbonat verwendet wurden, können verwendet werden. Solche Verbindungen umfassen zum Beispiel monovalentes Phenol wie Phenol, p-Kresol, p-tert.-Butylphenol, p-tert.-Octylphenol, p-Cumylphenol, p-Nonylphenol und p-Dodecylphenol.
In der vorliegenden Erfindung kann das PC-Oligomer, welches zur Herstellung des PC-POS-Copolymers verwendet wird, ein Homopolymer sein, welches unter Verwendung von einem Teil des oben beschriebenen divalenten Phenols oder eines Copolymers, welches unter Verwendung von zwei oder mehreren davon hergestellt wird, hergestellt wird. Ferner kann es ein statistisches thermoplastisches verzweigtes Polycarbonat sein, welches unter Verwendung von einer multifunktionellen aromatischen Verbindung in Kombination mit dem oben beschriebenen divalenten Phenol erhalten wird.
Um das PC-POS-Copolymer mit einem in n-Hexan löslichen Gehalt von 1,0 Massen-% oder weniger herzustellen, beträgt der Gehalt an Polyorganosiloxan in dem Copolymer vorzugsweise 10 Massen-% oder weniger, wobei das Copolymer, in welchem die Anzahl an der durch die Formel (3) dargestellten wiederholenden Einheiten 100 oder mehr ist, vorzugsweise verwendet wird, und die oben beschriebene Copolymerisation vorzugsweise in der Gegenwart von 3·10^–3 mol/(kg des Oligomers) eines Katalysators wie eines tertiären Amines durchgeführt wird.
Das Polycarbonatharz, welches die die PC-Harzzusammensetzung bildende erfindungsgemäße Verbindung (A-2) ist, kann leicht zum Beispiel durch Reaktion eines divalenten Phenols mit Phosgen oder einer Kohlensäureesterverbindung hergestellt werden. Das heißt, es kann durch Reaktion eines divalenten Phenols mit einem Carbonatvorläufer wie Phosgen in einem Lösemittel wie Dichlormethan in der Gegenwart eines Säurerezeptors und einem Molekulargewichtsregler, welche dem Fachmann bekannt sind, oder durch Umesterungsreaktion eines divalenten Phenols mit einem Carbonatvorläufer wie einer Kohlensäureesterverbindung in der Gegenwart oder in Abwesenheit eines Lösemittels hergestellt werden. In diesem Fall kann das divalente Phenol gleich oder verschieden zu der Verbindung sein, die durch die oben beschriebene Formel (4) dargestellt wird.
Die gleichen Verbindungen wie oben beschrieben können für die Kohlensäureesterverbindung oder den Molekulargewichtsregler verwendet werden.
Das Polycarbonatharz (A-2) kann ein Homopolymer sein, welches unter Verwendung eines Teils des oben beschriebenen divalenten Phenols oder eines Copolymers, welches unter Verwendung von zwei oder mehreren davon hergestellt wird, hergestellt wird. Ferner kann es ein statistisches thermoplastisches verzweigtes Polycarbonat sein, welches unter Verwendung von einer multifunktionellen aromatischen Verbindung in Kombination mit dem oben beschriebenen divalenten Phenol erhalten wird. Im Allgemeinen wird die multifunktionelle aromatische Verbindung als ein Verzweigungsmittel bezeichnet und es schließt, um genau zu sein, 1,1,1-Tris-(4-hydroxyphenyl)-ethan, α,α',α''-Tris-(4-hydroxyphenyl)-1,3,5-triisopropyl-benzol, 1-[α-Methyl-α-(4'-hydroxyphenyl)ethyl]-4-[α',α'-bis-(4''-hydroxyphenyl)ethyl]-benzol, Phloroglucin, Trimellitsäure und Isatinbis-(o-kreol) ein.
Vom Gesichtspunkt der mechanischen Festigkeit, insbesondere einer Izod-Schlagfestigkeit und einer Verformbarkeit, weist das Polycarbonatharz (A-2) vorzugsweise ein viskositätsmittleres Molekulargewicht im Bereich von 13000 bis 30000, insbesondere 15000 bis 25000, auf. Das viskositätsmittlere Molekulargewicht (Mv) ist ein Wert, der ausgehend von der Gleichung [η] = 1.23·10^–5Mv^0.83 berechnet wird, wobei die Viskosität der Dichlormethan-Lösung bei 20 °C mittels eines Ubbelohde-Viskosimeters gemessen wird und dadurch die Grenzviskosität [η] bestimmt wird.
Das Polycarbonatharz mit den obigen Eigenschaften ist in dieser Form als aromatisches Polycarbonatharz wie Tarflon FN3000A, FN2500A, FN2200A, FN1900A, FN1700A und FN1700A (Markennamen, hergestellt durch Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) kommerziell erhältlich.
In der erfindungsgemäßen lichtreflektierenden Folie (I) beträgt das Mischungsverhältnis der Verbindung (A-1) aus den Verbindungen (A) 5 bis 85 Massen-Teile, vorzugsweise 10 bis 58 Massen-Teile, pro insgesamt 100 Massen-Teilen der jeweiligen Verbindungen von (A) + (B), und das Mischungsverhältnis der Verbindung (A-2) beträgt 0 bis 80 Massen-Teile, vorzugsweise 10 bis 75 Massen-Teile. Wenn das Mischungsverhältnis der Verbindung (A-1) weniger als 5 Massen-Teile beträgt, verschlechtert sich das Polyorganosiloxan hinsichtlich Dispergierbarkeit und ein zufrieden stellendes Flammverzögerungsvermögen wird nicht erhalten. Im Gegensatz hierzu wird eine Folie mit einem guten Flammverzögerungsvermögen erhalten, wenn die Mischungsverhältnisse der Verbindung (A-1) und der Verbindung (A-2) in die bevorzugten Bereiche fallen. Der Gehalt des Polyorganosiloxanteils im PC-POS kann gemäß der Größenordnung des Flammverzögerungsvermögens, welches die anschießende Harzzusammensetzung aufweisen soll, ausgewählt werden. Der Anteil des Polyorganosiloxanteils in der Verbindung (A-1) ist vorzugsweise 0.3 bis 10 Massen-%, besonders bevorzugt 0.5 bis 5 Massen-%, bezogen auf die gesamte Menge der Verbindung (A-1) und der Verbindung (A-2). In dieser Hinsicht ist anzunehmen, dass der zufrieden stellende Sauerstoffindex nicht erhalten wird und das beabsichtigte Flammverzögerungsvermögen nicht erreicht wird, wenn er weniger als 0.3 Massen-% beträgt. Andererseits, wenn er 10 Massen-% übersteigt, ist anzunehmen, dass sich die Wärmebeständigkeit des Harzes in besonderem Maße reduziert, was zu einem Anstieg der Kosten des Harzes führt. Wenn er in den bevorzugten Bereich fällt, wird ein geeigneterer Sauerstoffindex erhalten und die Folie weist ein hervorragendes Flammverzögerungsvermögen auf. In diesem Fall ist eine Polyorganosiloxanverbindung, enthalten in dem Organosiloxan, welche später als Verbindung (D) beschrieben ist, nicht in „Polyorganosiloxan" umfasst und davon ausgeschlossen.
Titanoxid, bei dem es sich um die Verbindung (B) handelt, wird in der vorliegenden Erfindung in der Form eines feinen Pulvers verwendet, um das Polycarbonatharz mit hoher Reflexion und geringer Transparenz, das heißt mit hoher Lichtabdunkelungseigenschaft, bereitzustellen. Titanoxid eines feinen Pulvers mit einer Vielzahl an Teilchengrößen kann entweder durch ein Chlorverfahren oder ein Schwefelsäureverfahren hergestellt werden. Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Titanoxid ist entweder ein Rutil-Typ oder ein Anatas-Typ und der Rutil-Typ ist bevorzugt aufgrund von Wärmestabilität und Witterungsbeständigkeit. Die Form der Feinpulverteilchen unterliegt keinen besonderen Beschränkungen und flockige, sphärische oder amorphe Teilchen können entsprechend ausgewählt und verwendet werden.
Das als Verbindung (B) verwendete Titanoxid wird vorzugsweise einer Oberflächenbehandlung mit Aluminium- und/oder Siliziumhydroxid-Hydraten und zusätzlich Aminverbindungen und Polyolverbindungen unterworfen. Diese Behandlung verbessert die homogene Dispergierbarkeit in der PC-Harzzusammensetzung (I) und die Stabilität des Dispersionszustandes und erhöht zusätzlich die Affinität mit dem zugegebenen flammenhemmenden Mittel und ist daher bezüglich der Herstellung der homogenen Zusammensetzung bevorzugt. Tonerdehydrat (Aluminiumhydroxidhydrat), Siliziumhydroxid-Hydrat, Triethanolamin und Trimethylolethan können als Beispiele für die Aluminium- und Siliziumhydroxid-Hydrate genant werden und hinsichtlich der Aminverbindungen und den Polyolverbindungen wird auf oben verwiesen. Das eigentliche Behandlungsverfahren hinsichtlich der oben beschriebenen Oberflächenbehandlung unterliegt keinen besonderen Beschränkungen und ein entsprechendes Verfahren kann angepasst werden. Der Gehalt an auf die Teilchenoberfläche des Titanoxids durch obiges Verfahren aufgetragenem Oberflächenbehandlungsmittel unterliegt keiner besonderen Beschränkung und er beträgt aufgrund der Lichtreflexion des Titanoxids und der Formbarkeit der PC-Harzzusammensetzung (I) geeigneterweise 0.1 bis 10.0 Massen-%, bezogen auf das Titanoxid.
In der erfindungsgemäßen PC-Harzzusammensetzung (I) unterliegt der Teilchendurchmesser der oben beschriebenen Titanoxidpulver, welche als Bestandteil (B) verwendet werden, keinen besonderen Beschränkungen und Pulver mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0.1 bis 0.5 μm sind geeignet, um die oben beschriebenen Effekte wirkungsvoll zu erreichen. Die Mischungsmenge des Titanoxids in der erfindungsgemäßen PC-Harzzusammensetzung (I) beträgt 15 bis 40 Massen-Teile, vorzugsweise 20 bis 40 Massen-Teile, bezogen auf 100 Massen-Teile der entsprechenden Bestandteile von (A) + (B). Wenn die Mischungsmenge geringer als 15 Massen-Teile ist, sind die Abdunkelungseigenschaften nicht zufrieden stellend und die Lichtreflexion wird stark reduziert. Dieses ist demgemäß nicht bevorzugt. Andererseits wird, wenn die Mischungsmenge 40 Massen-Teile übersteigt, die Bildung von Pellets durch Kneten und Extrudieren schwierig und es wird ebenfalls schwierig, das Harz zu formen und zu verarbeiten, so dass eine Menge an Silber dazu neigt, auf dem geformten Gegenstand hergestellt zu werden. Eine Abdunkelungseigenschaft und eine hohe Reflexion sind insbesondere erforderlich für eine Reflexionsplatte und einen Reflexionsrahmen, welche als Hintergrundlicht bei Anwendungen von Flüssigkristall-TV-Einheiten und Monitoren verwendet werden, und daher beträgt die Mischungsmenge des Bestandteils (B) besonders bevorzugt 20 bis 35 Massen-Teile.
Die Menge an Oberflächensäure des in der vorliegenden Erfindung verwendeten Titanoxid ist vorzugsweise 10 micomol/g oder mehr und die die Menge an Oberflächenbase ist vorzugsweise 10 micomol/g oder mehr. Wenn die Menge an Oberflächensäure weniger als 10 micomol/g beträgt oder die Menge an Oberflächenbase weniger als 10 micomol/g ist, wird die Reaktivität des Titanoxids mit der Organosiloxanverbindung herabgesetzt, so dass anzunehmen ist, dass das Titanoxid nicht zufrieden stellend dispergiert wird und der geformte Gegenstand eine nicht zufrieden stellende Erhöhung der Lumineszenz aufweist. Besonders bevorzugt beträgt die Menge an Oberflächensäure des in der vorliegenden Erfindung verwendeten Titanoxids 15 micomol/g oder mehr, weiter bevorzugt 16 micomol/g oder mehr, und die Menge an Oberflächenbase ist besonders bevorzugt 20 micomol/g oder mehr, weiter bevorzugt 25 micomol/g oder mehr.
Die Menge an Oberflächensäure und die Menge an Oberflächenbase des Titanoxids werden durch potentiometrische Titration in einer nicht-wässrigen Lösung gemessen. Um genau zu sein, wird die Menge an Oberflächensäure durch Dispergieren von Titanoxid in einer 1/100 normalen MIBK-Lösung (Methylisobutylketon) von n-Propylamin und einer potentiometri schen Titration der Aufschlämmung unter Verwendung einer 1/100 normalen MIBK-Lösung von Perchlorsäure gemessen. Die Menge an Oberflächenbase wird gemessen durch Dispergieren von Titanoxid in einer 1/100 normalen MIBK-Lösung (Methylisobutylketon) von Essigsäure und einer potentiometrischen Titration unter Verwendung einer 1/100-normalen Lösung von Kaliummethoxid.
Wenn die erfindungsgemäße PC-Harzzusammensetzung mit Polytetrafluorethylen (im Folgenden als „PTFE" abgekürzt) mit der Eignung, Fibrille zu bilden, als Bestandteil (C) gemischt wird, kann die Schmelzpunkterniedrigungs-Schutzwirkung, falls notwendig, hervorgerufen werden und die hohe Flammhemmung wird erreicht. Das mittlere Molekulargewicht des PTFE ist vorzugsweise 500000 oder mehr, besonders bevorzugt 500000 bis 10000000, weiter bevorzugt 1000000 bis 10000000. Der Gehalt an dem Bestandteil (C) beträgt vorzugsweise 0 bis 1.0 Massen-Teile, besonders bevorzugt 0.1 bis 0.5 Massen-Teile, bezogen auf 100 Massen-Teile des Bestandteils (A) und des Bestandteils (B). Wenn dieser Gehalt 1.0 Massen-Teile übersteigt, treten nicht nur nachteilige Effekte hinsichtlich der Schlagzähigkeit und des Erscheinens der geformten Gegenstände auf, sondern auch der Ausstoß des Strangs variiert bei dem Kneten und Extrudieren, und es ist anzunehmen, dass kein stabiles Pellet erhalten wird. Wenn der Gehalt in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird eine Schmelzpunkterniedrigungs-Schutzwirkung erreicht und die Folie weist ein hervorragendes Flammverzögerungsvermögen auf.
Das Polytetrafluorethylen (PTFE) mit der Eignung, Fibrille zu bilden, unterliegt keinen besonderen Beschränkungen und diejenigen Polytetrafluorethylene, die zu dem Typ 3 in den ASTM-Standards gehören, können verwendet werden. Diejenigen Polytetrafluorethylene, die zu diesem Typ gehören, sind insbesondere Teflon 6-J (Markenname: hergestellt durch Mitsui Du Pont Fluorochemicals Co., Ltd.) und Polyflon D-1 und Polyfon F-103 (Merkannamen: hergestellt durch Daikin Industries Ltd.). Diejenigen Polytetrafluorethylene, die vom Typ 3 ausgeschlossen sind, umfassen Argoflon F5 (Markenname: hergestellt durch Montefluos Co., Ltd.) und Polyflon MPA FA-100 (Markenname: hergestellt durch Daikin Industried Ltd.). Diese PTFE können in Kombination mit zwei oder mehr davon verwendet werden.
Oben beschriebenes Polytetrafluorethylen (PTFE) mit der Eignung, Fibrille zu bilden, kann zum Beispiel durch Polymerisation von Tetrafluorethylen in einem wässrigen Lösemittel bei einem Druck von 0.007 bis 0.7 MPa und einer Temperatur von 0 bis 200 °C, vorzugsweise 20 bis 100 °C, in der Gegenwart von Natrium-, Kalium- oder Ammoniumperoxysulfid erhalten werden.
Die erfindungsgemäße PC-Harzzusammensetzung (I) wird vorzugsweise mit Organosiloxan als Bestandteil (D) gemischt, um ein Abbau des Harzes zu vermeiden und die Eigenschaften des Harzes, wie mechanische Festigkeit, Stabilität und Wärmebeständigkeit aufrecht zu erhalten. Um genau zu sein, umfasst es Alkylwasserstoffsilizium und Alkoxysilizium.
Alkylwasserstoffsilizium umfasst zum Beispiel Methylwasserstoffsilizium und Ethylwasserstoffsilizium. Alkoxysilizium umfasst zum Beispiel Methoxysilizium und Ethoxysilizium. Insbesonders bevorzugtes Alkoxysilizium ist, um genau zu sein, eine Siliziumverbindung, enthaltend eine Alkoxysiliziumgruppe, in welcher eine Alkoxygruppe direkt oder über eine divalente Kohlenwasserstoffgruppe an ein Siliziumatom gebunden ist, und es umfasst, zum Beispiel, ein lineares, cyclisches, netzförmiges und teilweise verzweigtes lineares Organopolysiloxan. Insbesondere lineare Organopolysiloxane sind bevorzugt. Um genauer zu sein, Organopolysiloxane mit einer molekularen Struktur, in welcher eine Alkoxygruppe an eine Siliziumhauptkette über eine Methylenkette gebunden ist, sind bevorzugt.
SH1107, SB2402, BY16-160, BY16-161, BY16-160E und BY16-161E (Markennamen, hergestellt durch Dow Corning Tray Co., Ltd.) können geeigneterweise als Organosiloxan des obigen Bestandteils (D) verwendet werden.
Die zusätzliche Menge dieses Organosiloxans liegt, obwohl von der zugegebenen Menge an Titanoxid abhängig, vorzugsweise im Bereich von 0.05 bis 2.0 Massen-Teilen, bezogen auf insgesamt 100 Massen-Teile der jeweiligen Bestandteile (A) + (B). Falls diese Menge weniger als 0.05 Massen-Teile beträgt, wird eine Verschlechterung des Polycarbonatharzes bewirkt, und es ist anzunehmen, dass sich das Molekulargewicht des Harzes erniedrigt.
Andererseits, wenn die Menge 2.0 Massen-Teile übersteigt, wird keine zusätzliche Wirkung hinsichtlich der Eigenschaften aufgrund der zugesetzten Menge beobachtet, und es ist aus wirtschaftlichen Gründen nachteilig. Darüber hinaus wird auf der Oberfläche des geformten Gegenstandes Silber gebildet und es ist anzunehmen, dass das Erscheinen des Produktes verschlechtert ist.
Die erfindungsgemäße PC-Harzzusammensetzung (I) kann, falls erforderlich, mit einer Vielzahl an flammenhemmenden Mitteln, anorganischen Füllstoffen, Additiven, anderen synthetischen Harzen und Elastomeren zusätzlich zu den jeweiligen oben beschriebenen Bestandteilen (A), (B), (C) und (D) gemischt werden, so lange die Aufgaben der vorliegenden Erfindung gelöst werden. Zunächst umfassen die flammenhemmenden Mittel Verbindungen auf der Basis von Phosphor und Verbindungen auf der Basis von Brom. Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Zusammensetzung kann ein ausreichendes Flammverzögerungsvermögen durch die Kombination des Polycarbonat-Polyorganosiloxan-Copolymers des Bestandteils (A-1) mit dem Polycarbonat-Harz des Bestandteils (A-2) sicherstellen, allerdings, wenn ein höheres Flammverzögerungsvermögen erforderlich ist, können flammenhemmende Mittel, falls erforderlich, in einer Menge von weniger als 0,5 Massen, vorzugsweise weniger als 0.3 Massen-Teilen, bezogen auf 100 Massen-Teile der Bestandteile (A) + (B), verwendet werden.
Wenn eine Verbindung auf der Basis von Phosphor als flammenhemmendes Mittel hinzugefügt wird, wird das Fließvermögen erhöht, allerdings entsteht das Problem, dass die Reflexion und die Wärmebeständigkeit herabgesetzt werden. Wenn eine Verbindung auf der Basis von Brom als flammenhemmendes Mittel verwendet wird, entsteht der Nachteil, dass die Wärmestabilität herabgesetzt wird.
Als flammenhemmende Mittel von auf Phosphor basierenden Verbindungen sind Phosphorsäureesterverbindungen bevorzugt. Spezifische Beispiele davon umfassen Trimethylphosphat, Triethylphosphat, Tributylphosphat, Trioctylphosphat, Tributoxyethylphosphat, Triphenylphosphat, Tricresylphosphat, Cresyldiphenylphosphat, Octyldiphenylphosphat, Tri-(2-ethyl-hexyl)-phosphat, Diisopropylphenylphosphat, Trixylenylphosphat, Tris-(isopropylphenyl)-phosphat, Trinaphthylphosphat, Bisphenol-A-bisphosphat, Hydrochinonbisphosphat, Resorcinbisphosphonat, Resorcinoldiphenylphosphat, Trioxybenzoltriphosphat und Cresyldiphenylphosphat. Darüber hinaus umfassen die auf Phosphor basierenden Verbindungen weitere Verbindungen, die durch Einführen von einer Vielzahl an Substituenten in die obigen Verbindungen erhalten werden, und Oligomere und Polymere davon. Die obigen Phosphorsäureesterverbindungen können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Als flammenhemmendes Mittel geeignete Verbindungen auf der Basis von Brom sind zum Beispiel bromierte Epoxypolymere vom Bisphenol-A-Typ, Pentabrombenzylacrylat, bromier te Polycarbonatoligomere, flammenhemmende Mittel auf Triazinbasis, Tetrabrombisphenol-A, Bis-(tribromphenoxy)-ethan, Tetrabrombisphenol-A-bis-(2-hydroxyethylether), Tetrabrombisphenol-A-bis-(2,3-dibrompropylether), Tetrabrombisphenol-A-bis-(allylether), Hexabromcyclododekan, Polydibromethylenoxid und bromierte Phthalsäureester. Die obigen Verbindungen auf der Basis von Brom können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Die oben beschriebenen anorganischen Füllstoffe, welche zugemischt werden, um einen Anstieg der mechanischen Festigkeit und der Beständigkeit der PC-Harzzusammensetzung (I) oder einen Volumenanstieg davon zu bewirken, umfassen zum Beispiel Glasfaser (GF), Kohlenstofffasern, Glaskügelchen, Glasplättchen, Aktivkohle, Calciumsulfat, Calciumcarbonat, Calciumsilicat, Aluminiumoxid (Tonerde), Siliziumdioxid (Silika), Asbest, Talk, Ton, Glimmererde und Quarzpulver. Die oben beschriebenen Additive umfassen zum Beispiel Antioxidantien wie Antioxidantien auf der Basis von Phosphor, Antioxidantien auf der Basis von gehindertem Phenol und Antioxidantien auf der Basis von Aminen, LTV-Absorber wie auf der Basis von Benzotriazol und auf der Basis von Benzophenon, externe Schmiermittel wie auf der Basis von aliphatischen Carbonsäureestern, auf der Basis von Paraffin, Silikonöle und Polyethylenwachse, Formtrennmittel, antistatische Mittel und Farbstoffe. Die weiteren synthetischen Harze umfassen jeweils Harze wie Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, AS-Harze (Acrylnitril-Styrol-Copolymere), ABS-Harze (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere) und Polymethylmethacrylate. Die Elastomere schließen ein Isobutylen-Isopren-Kautschuke, Styrol-Butadien-Kautschuke, Ethylen-Propylen-Kautschuke und Elastomere auf Acrylbasis.
Die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (I) wird wie folgt einer Formgebung unterworfen. Zunächst wird die oben beschriebene PC-Harzzusammensetzung üblicherweise bei 120 bis 140 °C für 2 bis 10 Stunden getrocknet (Trocknungsschritt); sie wird mittels einer Extrudiervorrichtung mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüchtigen Bestandteilen extrudiert (Extrusionsschritt); und eine Folie wird bei einer Plattentemperatur von 200 bis 260 °C und einer Rollentemperatur von 120 bis 180 °C (Folienformgebungsschritt) geformt.
In diesem Zusammenhang sind die Trocknungstemperaturen der PC-Harzzusammensetzung (I) vorzugsweise 130 bis 140 °C und 2 bis 10 Stunden, besonders bevorzugt 130 bis 140 °C und 4 bis 10 Stunden. Die obige PC-Harzzusammensetzung kann an der Atmosphäre wie mittels konventioneller heißer Luft, trockener Luft und Vakuum getrocknet werden. Dieses Trocknen ermöglicht es, große Teile der Feuchtigkeit, welche in dem Material enthalten ist, und flüchtige Reaktionsnebenprodukte, welche in der Komplexierung gebildet werden, zu entfernen.
Eine Einrichtung zum Entfernen von flüchtigen Bestandteilen ist für die Extrudiervorrichtung für die Formgebung der Folie erforderlich. Diese Einrichtung zum Entfernen von flüchtigen Bestandteilen ermöglicht es, dass die PC-Harzzusammensetzung in einem geschmolzenen Zustand bleibt, wenn sie einem reduzierten Druck von Atmosphärendruck oder niedriger ausgesetzt wird, und der Druck auf –93.3 kPa (–700 mm Hg) oder niedriger, vorzugsweise –97.3 kPa (–730 mm Hg) oder niedriger, während der Formgebung erniedrigt wird. Dieses flüchtige Entfernen bei reduziertem Druck macht es möglich, nicht nur Feuchtigkeit, welche in der PC-Harzzusammensetzung verbleibt, und flüchtige Reaktionsnebenprodukte, welche während der Komplexierung gebildet werden, zu entfernen, sondern auch sekundäre flüchtige Reaktionsnebenprodukte, welche durch die Extrusionsformgebung gebildet werden, zu entfernen.
In diesem Zusammenhang tritt, wenn das Trocknen der PC-Harzzusammensetzung (I) und das Entfernen von flüchtigen Bestandteilen in der Extrusionsformgebung nicht zufrieden stellend sind, ein Aufschäumen der Basisfolie oder ein Aufrauen der Oberfläche auf, was dazu fuhrt, dass die Reflexion reduziert ist und eine unebene Reflexion auftritt.
Die Plattentemperatur bei der Formgebung der Folie beträgt üblicherweise 200 bis 260 °C, besonders bevorzugt 200 bis 240 °C. Wenn die Plattentemperatur 260 °C übersteigt, wird eine Zugresonanz erzeugt, welche dazu führt, dass eine unebene Dicke in seitlicher Richtung (insbesondere am Endstück) der Folie und in einer Längsrichtung davon auftritt, was zu einer unebenen Reflexion auf der Oberfläche der Folie und der davon gebildeten thermisch formgegebenen Gegenstände führt. Dieses ist ein Phänomen, welches bei der Formgebung der Folie auftritt, wenn eine große Menge an Titanpulver in der erfindungsgemäßen PC-Harzzusammensetzung (I) verwendet wird.
Darüber hinaus beträgt die Temperatur der Kühlrolle in der Formgebung der Folie üblicherweise 120 bis 180 °C, vorzugsweise 120 bis 170 °C. In diesem Fall, falls alle Rollentemperaturen niedriger als 120 °C sind, hat ein geformter Gegenstand eine hohe Festigkeit und das Ausprägen zwischen Anpresswalzen ist schwierig. Demgemäß wird die Homogenität der Oberflächenbeschaffenheit in länglicher und seitlicher Richtung nicht aufrecht erhalten, was zu unebenen Reflexionen auf den Oberflächen der Folien und von thermisch formgegebenen Gegenständen davon führt.
Andererseits kommt es, falls alle Rolltemperaturen 170 °C übersteigen, zu einer Haftung der Oberfläche, einem Fehler beim Abschälen und einer Biegung der Folie durch ein Kleben und Haften auf der Rolle, so dass eine Reflexionsplatte mit einer ebenen Reflexionseigenschaft nicht erhalten werden kann.
Die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (I) hat eine thermische Formbarkeit und die Verwendung dieser lichtreflektierenden Folie ermöglicht es, eine Reflexionsplatte mit reflektierenden Oberflächen zu erzeugen, welche der Zahl und den Formen der Lichtquellen gemäß den spezifischen thermischen Formgebungsbedingungen entspricht. In der thermischen Formgebung beträgt die Folienerwärmungstemperatur (Folienoberflächentemperatur) üblicherweise 160 bis 200 °C, vorzugsweise 170 bis 200 °C, und die mittlere Ausdehnungsvergrößerung davon ist 1.1 bis 2, vorzugsweise 1.2 bis 1.8.
In der vorliegenden Erfindung soll das Verfahren der thermischen Formgebung keiner besonderen Beschränkung unterliegen, und Formpressen, Vakuumformgebung, Vakuumformpressen, Heißplattenformgebung und Formgebung durch Riffelung können verwendet werden. Formgebungsverfahren, welche im Allgemeinen üblicherweise als Vakuumformgebung bezeichnet werden, umfassen ein Streckformungsverfahren, ein Matrizenpressformverfahren, ein durch Eindrücken von Druckblasen unterstütztes Vakuumverformungsverfahren, ein Snapback-Vakuumverformungsverfahren, eine Luftgleit-Verformung, ein Kontaktverformungsverfahren mit festsitzender (eingeklemmter) Folie unter Druck und Erwärmung und ein einfaches Pressverformungsverfahren. Diese Vakuumformgebung wird geeigneterweise bei einem Druck von 1 MPa oder weniger durchgeführt.
Wenn die oben beschriebene Folienerwärmungstemperatur geringer als 160 °C ist, wird eine thermische Verformbarkeit schwierig, und wenn sie 200 °C übersteigt, wird eine unebene Oberflächenrauheit auf der Oberfläche der Folie erzeugt. Wenn die mittlere Ausdehnungsvergrößerung weniger als 1,2 ist, ist es schwierig, die reflektierende Folie gemäß der Form der Lichtquelle zu formen. Andererseits, wenn sie 2 übersteigt, weist der thermisch formgegebene Gegenstand eine größere unebene Dicke auf und eine unebene Reflexion wird erhalten. In der vorliegenden thermischen Formgebung wird die lichtreflektierende Folie vorzugsweise nach einer Vortrocknung verwendet, wobei ein Vortrocknen es ermöglicht, Schäumungsphenomäne durch Feuchtigkeitsabsorption zu vermeiden. Üblicherweise betragen die Trocknungsbedingungen 120 bis 140 °C und 2 bis 10 Stunden.
Der geformte Gegenstand mit einer Unebenheit von 0.2 mm oder weniger in einer Dicke auf einer lichtreflektierenden Oberfläche kann geeigneterweise erhalten werden durch Kontrolle der Folienherstellungsbedingungen und der thermischen Formgebungsbedindungen, die jeweils oben beschrieben sind. Wenn eine Unebenheit in der Dicke auf der reflektierenden Oberfläche 0.2 mm übersteigt, werden die ebenen Oberflächenreflexionseigenschaften nicht erhalten. Die Form des geformten Gegenstandes kann geeigneterweise gemäß der Form, der Anzahl und den Eigenschaften einer Lichtquelle ausgewählt werden. Im Fall zum Beispiel einer lichtreflektierenden Platte für eine direkte Untergrund-Flüssigkristall-Hintergrundbeleuchtung sind geeignete Formen beschrieben in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 260213/2000, der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 356959/2000, der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 297613/2001 und der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 32029/2002.
In der vorliegenden Erfindung können je nach Verwendungszweck andere Schichten auf einer Folienschicht, welche aus der oben beschriebenen PC-Harzzusammensetzung (I) gebildet wird, laminiert und aufgetragen werden, so lange die Reflexionseigenschaften nicht beeinträchtigt werden.
Zum Beispiel können eine transparente Polycarbonat- oder Acrylharzschicht, enthaltend ein antistatisches Mittel und ein lichtechtes Mittel, auf die lichtreflektierende Oberfläche laminiert werden. In diesem Fall ist die Dicke der Harzschicht vorzugsweise 500 μm oder weniger und die gesamte Lichtdurchlässigkeit pro Dicke von 100 μm ist vorzugsweise 85 % oder mehr.
Darüber hinaus können ein Lichtabdunkelungsmaterial und eine Schicht zur Verstärkung der Struktur auf der Oberfläche auf der gegenüberliegenden Seite zu der lichtreflektierenden Oberfläche vorgesehen sein. In diesem Fall umfasst das lichtechte Material eine Metallschicht aus Aluminium und ähnlichem Material mit einer dünnen Dicke und einer Farbe und die Schicht zur Verstärkung der Struktur umfasst eine Harzschicht auf der Basis von Polycarbonat. Die obigen anderen Schichten können durch ein Verfahren wie Beschichtung, Aufdamp fung, Extrusions-Laminierung, Trockenlaminierung und Koextrusion laminiert werden. Darüber hinaus kann eine Metallschicht einer Aluminiumfolie zur Wärmediffusion bereitgestellt werden.
Die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (I) kann erhalten werden durch Kombination der oben beschriebenen PC-Harzzusammensetzung (I) mit dem oben beschriebenen Verfahren, wobei mindestens eine Schicht die PC-Harzzusammensetzung umfasst. Die Folie hat eine Dicke von 0.4 bis 2 mm, eine Lichtreflexion von 98 % oder mehr, eine Lichtdurchlässigkeit von weniger als 1 %, ein Flammverzögerungsvermögen der V-0-Klasse in einer Dicke von 0.8 mm in einem vertikalen Flammverzögerungstest gemäß der Methode UL94 und eine thermische Verformbarkeit.
In dieser Hinsicht hat die lichtreflektierende Folie (I) eine Dicke von 0.4 bis 2 mm, vorzugsweise 0.6 bis 2 mm, weiter bevorzugt 0.6 bis 1.5 mm. Wenn die Dicke der vorliegenden Folie weniger als 0.4 mm beträgt, kommt es zu einer Verschlechterung der thermischen Formgebung der Reflexionsplatte mit einer großen Fläche und es ist schwierig, dass die Dicke nicht uneben wird, so dass anzunehmen ist, dass eine Unebenheit in der Lichtreflexion innerhalb der Oberfläche entsteht. Wenn die Dicke 2 mm übersteigt, ist anzunehmen, dass eine Temperaturdifferenz zwischen der Oberfläche auf einer Seite, dem Inneren und der Oberfläche auf der gegenüberliegenden Seite während dem Erwärmen bei der thermischen Formgebung verursacht wird und als Folge davon ist anzunehmen, dass der thermisch verformte Gegenstand weniger ebene Reflexionseigenschaften aufweist.
Die lichtreflektierende Folie (I) hat eine Lichtreflexion von 98 % oder mehr, vorzugsweise 98.2 % oder mehr, besonders bevorzugt 98.5 % oder mehr. In diesem Fall kann die Reflexion in einem solchen, wie oben beschriebenen großen Umfang durch Kontrolle des Gehalts an Titanoxid erreicht werden.
Darüber hinaus hat die lichtreflektierende Folie (I) eine Lichtdurchlässigkeit von weniger als 1 %, vorzugsweise weniger als 0.9 %, besonders bevorzugt weniger als 0.8 %. Die Folie mit einer solchen hervorragenden oben beschriebenen Lichtabdunkelungseigenschaft kann durch den Gehalt an Titanoxid, der Dicke der Folie und guten Oberflächeneigenschaften erhalten werden. In diesem Fall ist anzunehmen, dass in der beabsichtigten Reflexionsverwendung die Lumineszenz weniger zufrieden stellend ist, wenn die Lichtreflexion weniger als 95 % beträgt oder die Lichtdurchlässigkeit mehr als 1 % beträgt.
Die lichtreflektierende Folie (I) weist ein Flammverzögerungsvermögen der Klasse V-0 bei einer Dicke von 0.8 mm in einem vertikalen Flammverzögerungstest gemäß der Methode UL94 auf, wobei sie sich hinsichtlich dem Flammverzögerungsvermögen als ein Leuchtkasten verbessern kann.
Darüber hinaus hat die Folie eine thermische Formbarkeit und daher ist es einfach, eine Form gemäß der Art und der Anzahl einer Lichtquelle zu formen, so dass ein Leuchtkasten mit einer hohen Lumineszenz und keiner Unebenheit in der Lumineszenz hergestellt werden kann.
Als nächstes wird die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (II) erläutert. Die Basisfolie, welche die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (II) bildet, umfasst eine Polycarbonatharzzusammensetzung (II), enthaltend die Kombination von 85 bis 60 Massen-% von (A) einem Polymer auf der Basis von Polycarbonat und 15 bis 40 Massen-% von (B) Titanoxidpulver.
Das Polymer auf der Basis von Polycarbonat (A) ist vorzugsweise eine Mischung aus (A-1) einem Polycarbonat-Polyorganosiloxan-Copolymer und (A-2) einem Polycarbonatharz. Der obige Bestandteil (A-1) und der obige Bestandteil (A-2) sind dieselben wie für die oben beschriebene lichtreflektierende Folie (I) dargestellt, so dass Erläuterungen hierzu entfallen können.
Das Mischungsverhältnis des Bestandteils (A-1) aus den Bestandteilen (A) ist 5 bis 85 Massen-Teile, vorzugsweise 10 bis 58 Massen-Teile, bezogen aus 100 Massen-Teile der jeweiligen Bestandteile (A) + (B), und das Mischungsverhältnis des Bestandteils (A-2) ist 0 bis 80 Massen-Teile, vorzugsweise 10 bis 75 Massen-Teile. Wenn das Mischungsverhältnis der Verbindung (A-1) weniger als 5 Massen-Teile beträgt, verschlechtert sich das Polyorganosiloxan hinsichtlich Dispergierbarkeit und ein zufrieden stellendes Flammverzögerungsvermögen wird nicht erhalten. Im Gegensatz hierzu wird eine Folie mit einem guten Flammverzögerungsvermögen erhalten, wenn die Mischungsverhältnisse der Verbindung (A-1) und der Verbindung (A-2) in die bevorzugten Bereiche fallen. Der Gehalt des Polyorganosiloxanteils im PC-POS kann gemäß der Größenordnung des Flammverzögerungsvermögens, welches die abschließende Harzzusammensetzung aufweisen soll, ausgewählt werden. Der Anteil des Polyorganosiloxanteils in der Verbindung (A-1) ist vorzugsweise 0.3 bis 10 Massen-%, besonders bevorzugt 0.5 bis 5 Massen-%, bezogen auf die gesamte Menge der Verbindung (A-1) und der Verbindung (A-2). In dieser Hinsicht ist anzunehmen, dass der zufrieden stellende Sauerstoffindex nicht erhalten wird und das beabsichtigte Flammverzögerungsvermögen nicht erreicht wird, wenn der Anteil weniger als 0.3 Massen-% beträgt. Andererseits, wenn der Anteil 10 Massen-% übersteigt, ist anzunehmen, dass sich die Wärmebeständigkeit des Harzes in erheblichem Maße reduziert, was zu einem Anstieg der Kosten des Harzes führt. Wenn der Anteil in den bevorzugten Bereich fällt, wird ein geeigneterer Sauerstoffindex erhalten und die Folie weist ein hervorragendes Flammverzögerungsvermögen auf. In diesem Fall ist eine Polyorganosiloxanverbindung, enthaltend in dem Organosiloxan, welche später als Verbindung (D) beschrieben ist, nicht in „Polyorganosiloxan" umfasst und davon ausgeschlossen.
Titanoxid, bei dem es sich um die Verbindung (B) handelt, wird in der vorliegenden Erfindung in der Form eines feinen Pulvers verwendet, um das Polycarbonatharz mit hoher Reflexion und geringer Transparenz, das heißt mit hoher Lichtabdunkelungseigenschaft, bereitzustellen. Titanoxid, bei dem es sich um den Bestandteil (B) handelt, ist dasselbe wie für die lichtreflektierende Folie (I) oben beschrieben, so dass Erläuterungen hierzu entfallen können.
Die erfindungsgemäße PC-Harzzusammensetzung (II) wird vorzugsweise mit einem Organosiloxan als Bestandteil (D) vermischt, um ein Abbau des Harzes zu vermeiden und die Eigenschaften des Harzes wie mechanische Stärke, Stabilität und Wärmebeständigkeit aufrecht zu erhalten. Das Organosiloxan, bei dem es sich um den Bestandteil (D) handelt, ist dasselbe wie für die oben beschriebene lichtreflektierende Folie (I) dargestellt, so dass Erläuterungen hierzu entfallen können.
Die erfindungsgemäße PC-Harzzusammensetzung (II) kann, falls erforderlich, mit einer Vielzahl an anorganischen Füllstoffen, Additiven, anderen synthetischen Harzen und Elastomeren zusätzlich zu den jeweiligen oben beschriebenen Bestandteilen (A), (B), (C) und (D) gemischt werden, so lange die Aufgaben der vorliegenden Erfindung gelöst werden. Die oben beschriebenen anorganischen Füllstoffe, welche zugemischt werden, um einen Anstieg der mechanischen Festigkeit und der Beständigkeit der PC-Harzzusammensetzung (I) oder einen Volumenanstieg davon zu bewirken, umfassen zum Beispiel Glasfasern (GF), Kohlenstofffasern, Glaskügelchen, Glasplättchen, Aktivkohle, Calciumsulfat, Calciumcarbonat, Calciumsilicat, Aluminiumoxid (Tonerde), Siliziumdioxid (Silika), Asbest, Talk, Ton, Glimmererde und Quarzpulver.
Die oben beschriebenen Additive umfassen zum Beispiel Antioxidantien wie Antioxidantien auf der Basis von gehindertem Phenol und auf der Basis von Aminen, UV-Absorber wie auf der Basis von Benzotriazol und auf der Basis von Benzophenon, externe Schmiermittel wie auf der Basis von aliphatischen Carbonsäureestern, auf der Basis von Paraffin, Silikonöle und Polyethylenwachse, Formtrennmittel, antistatische Mittel und Farbstoffe. Die weiteren synthetischen Harze umfassen jeweils Harze wie Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, AS-Harze (Acrylnitril-Styrol-Copolymere), ABS-Harze (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere) und Polymethylmethacrylate. Die Elastomere schließen ein Isobutylen-Isopren-Kautschuke, Styrol-Butadien-Kautschuke, Ethylen-Propylen-Kautschuke und Elastomere auf Acrylbasis.
Die lichtechte Schicht, welche die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (II) bildet, hat die Aufgabe, einen UV-Strahl abzutrennen oder zu absorbieren. Das Löschen oder Absorbieren eines UV-Strahls kann durch Zugabe von mindestens einer Verbindung ausgewählt aus Lichtstabilisatoren und UV-Absorbern zu der lichtechten Schicht erreicht werden. Geeignet als Lichtstabilisatoren und UV-Absorber sind organische Verbindungen wie Verbindungen auf der Basis von gehinderten Aminen, auf der Basis von Salicylsäure, auf der Basis von Benzophenon, auf der Basis von Benzotriazol, auf der Basis von Benzoxazinonen, auf der Basis von Cyanacrylaten, auf der Basis von Triazin, auf der Basis von Benzoat, auf der Basis von Oxalsäureanilid und auf der Basis von organischem Nickel und anorganischen Verbindungen wie Sol-Gel.
Die Verbindungen auf der Basis von gehinderten Aminen schließen ein Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-sebacat, Polykondensationsprodukte von Dimethylsuccinat-1-(2-hydroxyethyl)-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, Tetrakis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1,2,3,4-butantetracarboxylat, 2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperizylbenzoat, Bis-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-2-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)-2-n-butylmalonat, Bis-(N-methyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat und 1,1'-(1,2-Ethandiyl)-bis-(3,3,5,5-tetramethylpiperazinon).
Die Verbindungen auf der Basis von Salicylsäure schließen ein p-tert.-Butylphenylsalicylat und p-Octylphenylsalicylat.
Die Verbindungen auf der Basis von Benzophenon schließen ein 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-ethoxybenzophenon, 2,4-Dihydroxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxy-5-sulfobenzophenon, 2,2',4,4'-Tetrahydroxybenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenon und Bis-(2-methoxy-4-hydroxy-5-benzoylphenyl)methan.
Die Verbindungen auf der Basis von Benzotriazol schließen ein 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5'-tert.-butylphenyl)benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-tert.-butylphenyl)benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3'-tert.-butyl-5'-methylphenyl)-5-chlorbenzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-tert.-butylphenyl)-5-chlorbenzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5'-tert.-octylphenyl)benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-3',5'-di-tert.-amylphenyl)benzotriazol, 2,2'-Methylenbis-[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-(2H-benzotriazol-2-yl)phenol], 2-(2'-Hydroxy-5'-methacryloxyphenyl)-2H-benzotriazol, 2-[2'-Hydroxy-3'-(3'',4'',5'',6''-tetrahydrophthalimidmethyl)-5'-methylphenyl)-benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5-acryloyloxyethylphenyl)-2H-benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5'-methacryloxyethylphenyl)-2H-benzotriazol und 2-(2'-Hydroxy-3'-tert.-butyl-5'-acryloylethylphenyl)-5-chlor-2H-benzotriazol.
Die Verbindungen auf der Basis von Cyanacrylat schließen ein 2-Ethyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat, 2-Ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat und 1,3-Bis-[2'-cyano-3,3-diphenylacryl-oyloxy]-2,2-bis-[(2-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-methylpropan.
Die Verbindungen auf der Basis von Triazin schließen ein 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyl)oxy-phenol und 2-(4,6-Bis-2,4-dimethylphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-(hexyl)oxyphenol.
Die Verbindungen auf der Basis von Benzoat schließen ein 2,4-Di-tert.-butylphenyl-3',5'-ditert.-butylphenyl-4'-hydroxybenzoat, Resorcinol-Monobenzoat und Methyl-ortho-benzoyl-benzoat und die Verbindungen auf der Basis von Oxalsäureanilid schließen ein 2-Ethoxy-2'-ethyloxalsäurebisanilid. Die organischen Verbindungen auf der Basis von Nickel schließen ein Nickel-Bis-(outylphenyl)-sulfid, [2,2'-Thiobis-(4-tert.-octylphenolat)]-n-butylamin-Nic kel, Nickel-Komplex-3,5-Di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl-phosphorsäuremonoethylat und Nickel-di-butyl-ditthiocarbamat.
Die Verbindungen auf der Basis von Benzoxazinon schließen ein 2,2'-(1,4-Phenylen)-bis-[4H-3,1-benzoxazin-4-on].
Die Verbindungen auf der Basis von Malonsäureestern schließen ein [(4-Methoxyphenyl)-methylen]-dimethylpropandioat.
Von diesen Verbindungen sind die Verbindungen auf der Basis von gehinderten Aminen, die Verbindungen auf der Basis von Benzophenon und die Verbindungen auf der Basis von Benzotriazol bevorzugt.
Geeigneterweise werden in der vorliegenden Erfindung andere Harzbestandteile vorzugsweise in einer Mischung mit dem Lichtstabilisator und/oder dem UV-Absorber verwendet, um die Bildung der lichtechten Schicht, welche den Lichtstabilisator und/oder den UV-Absorber enthält, zu erleichtern. Das heißt, dass als Beschichtungsflüssigkeit vorzugsweise eine gemischte Lösung, welche durch Auflösen des Harzbestandteils und des UV-Absorbers in einem Lösemittel hergestellt wird, eine Flüssigkeit, welche durch Auflösen des Harzbestandteils und einem von dem Lichtstabilisator und/oder dem UV-Absorber in einem Lösemittel und dispergieren des anderen darin hergestellt wird, und eine flüssige Mischung, welche durch vorheriges separates Auflösen oder Dispergieren des Harzbestandteils und des Lichtstabilisators und/oder des UV-Absorbers in einem Lösemittel und deren Mischung hergestellt wird, verwendet wird. In diesem Fall wird geeigneterweise mindestens ein Lösemittel ausgewählt aus Wasser und organischen Lösemitteln als Lösemittel verwendet. Darüber hinaus wird ein Copolymer des Lichtstabilisatorbestandteils und/oder des UV-Absorberbestandteils mit dem Harzbestandteil vorzugsweise als die Beschichtungsflüssigkeit so wie sie ist verwendet.
Der Harzbestandteil, welcher mit dem Lichtstabilisator und/oder dem UV-Absorber gemischt oder copolymerisiert wird, unterliegt keiner besonderen Beschränkung und er umfasst zum Beispiel Harze auf der Basis von Polyester, Harze auf der Basis von Polyurethan, Harze auf Acrylbasis, Harze auf Methacrylbasis, Harze auf der Basis von Polyamid, Harze auf der Basis von Polyethylen, Harze auf der Basis von Polypropylen, Harze auf Polyvinylbasis, Harze auf der Basis von Polyvinylidenchlorid, Harze auf der Basis von Polystyrol, Harze auf der Basis von Polyvinylacetat und Harze auf Fluorbasis. Die obigen Harze können alleine oder in Kombination von zwei der mehreren davon verwendet werden. In der vorliegenden Erfindung sind Harze auf Acrylbasis und Harze auf Methacrylbasis von den oben beschriebenen Harzbestandteilen bevorzugt.
In der vorliegenden Erfindung wird für die lichtechte Schicht vorzugsweise ein Harz auf Acrylbasis oder ein Harz auf Methacrylbasis verwendet, welches durch Copolymerisierung des Lichtstabilisatorbestandteils und/oder des UV-Absorberbestandteils erhalten wird. Bei Copolymerisierung wird ein polymerisierbarer Lichtstabilisatorbestandteil und/oder ein polymerisierbarer UV-Absorberbestandteil vorzugsweise mit einem Acrylmonomerbestandteil oder ein Methacrylmonomerbestandteil copolymerisiert.
Mindestens eine Verbindung ausgewählt aus Verbindungen auf der Basis von gehinderten Aminen, auf der Basis von Benzotriazol, auf der Basis von Benzophenon, auf der Basis von Benzoxazinon, auf der Basis von Cyanacrylat, auf der Basis von Triazin und auf der Basis von Malonsäureester wird bevorzugt als polymerisierbarer Lichtstabilisatorbestandteil und polymerisierbarer UV-Absorberbestandteil verwendet. Die obigen polymerisierbaren Lichtstabilisatoren und polymerisierbaren UV-Absorber können Verbindungen sein, welche gehinderte Amine, Benzotriazol, Benzophenon, Benzoxazinon, Cyanacrylat, Triazin oder Malonsäureester als Gerüst aufweisen und polymerisierbare ungesättigte Bindungen haben. Üblicherweise handelt es sich um Monomerverbindungen auf Acrylbasis oder Methacrylbasis mit funktionellen Gruppen, welche eine lichtabsorbierende Eigenschaft und eine UV-Strahl absorbierende Eignung an Seitenketten aufweisen und welche von den obigen Verbindungen abgeleitet werden.
Die polymerisierbaren Verbindungen auf der Basis von gehinderten Aminen umfassen Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl-5-acryloyloxyethylphenyl)-sebacat, Polykondensationsprodukte von Dimethylsuccinat 1-(2-Hydroxyethyl)-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-5-acryloyloxyethylphenylpiperidin, Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl-5-methacryloxyethylphenyl)-sebacat, Polykondensationsprodukte von Dimethylsuccinat 1-(2-Hydroxyethyl)-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-5-methacryloxyethylphenylpiperidin, Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl-5-acryloylethylphenyl)-sebacat und Polykondensationsprodukte von Dimethylsuccinat·1-(2-Hydroxyethyl)-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-5-acryloylethylphenylpiperidin.
Die polymerisierbaren Verbindungen auf der Basis von Benzotriazol schließen ein 2-(2'-Hydroxy-5-acryloyloxyethylphenyl)-2H-benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5'-methacryloxyethylphenyl)-2H-benzotriazol und 2-(2'-Hydroxy-3'-tert.-butyl-5'-acryloylethylphenyl)-5-chlor-2H-benzotriazol.
Die polymerisierbaren Verbindungen auf der Basis von Benzophenon schließen ein 2-Hydroxy-4-methoxy-5-acryloyloxyethylphenylbenzophenon, 2,2'-4,4'-Tetrahydroxy-5-acryloyloxyethylphenylbenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxy-5-acryloyloxyethylphenylbenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxy-5-acryloyloxyethylphenylbenzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxy-5-methacryloyloxyethylphenylbenzophenon, 2,2'-4,4'-Tetrahydroxy-5-methacryloxyethylphenylbenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxy-5-acryloylethylphenylbenzophenon und 2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxy-5-acryloylethylphenylbenzophenon.
Der Acrylmonomerbestandteil und der Methacrylmonomerbestandteil oder die Oligomerbestandteile davon, welche mit den obigen polymerisierbaren Lichtstabilisatorbestandteilen und/oder polymerisierbaren UV-Absorberbestandteilen copolymerisiert werden, schließen Alkylacrylate, Alkylmethacrylate (die Alkylgruppe schließt ein Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tert.-Butyl, 2-Ethylhexyl, Lauryl, Stearyl und Cyclohexyl) und Monomere mit vernetzbaren funktionellen Gruppen (zum Beispiel Monomere mit einer Carboxylgruppe, einer Methylolgruppe, einer Säureanhydridgruppe, einer Sulfonsäuregruppe, einer Amidgruppe, einer methylolierten Amidgruppe, einer Amingruppe, einer alkylolierten Amingruppe, einer Hydroxylgruppe und einer Epoxygruppe) ein. Darüber hinaus können sie Copolymere mit Acrylnitril, Methacrylnitril, Styrol, Butylvinylether, Maleinsäure, Itakonsäure und Dialkylestern davon, Methylvinylketon, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylacetat, Vinylpyridin, Vinylpyrrolidon, Alkoxysilanen mit einer Vinylgruppe und ungesättigten Polyestern sein.
Das Copolymerisationsverhältnis der obigen polymerisierbaren Lichtstabilisatoren und/oder polymerisierbaren UV-Absorbern zu den damit copolymerisierten Monomeren unterliegt keiner besonderen Beschränkung und das Verhältnis der obigen polymerisierbaren Lichtstabilisatoren und/oder polymerisierbaren UV-Absorber beträgt vorzugsweise 10 Massen-% oder mehr, besonders bevorzugt 20 Massen-% oder mehr, weiter bevorzugt 35 Massen-% oder mehr. Polymere, welche durch Polymerisierung der polymerisierbaren Lichtstabilisatoren und/oder polymerisierbaren UV-Absorber ohne die zuvor beschriebenen Monomere erhalten werden, können ebenfalls verwendet werden. Das Molekulargewicht dieser Polymere unterliegt keiner besonderen Beschränkung und beträgt üblicherweise 5000 oder mehr, vorzugsweise 10000 oder mehr, weiter bevorzugt 20000 oder mehr, aufgrund der Härte der Beschichtungsschicht. Diese Polymere werden so verwendet, dass sie in einem organischen Lösemittel, Wasser oder einer gemischten Lösung aus organischem Lösemittel/Wasser gelöst oder dispergiert werden. Zusätzlich zu den oben beschriebenen Copolymeren können kommerziell erhältliche Copolymere auf der Basis von lichtstabilisierten Hybridpolymeren verwendet werden. Darüber hinaus können [U-Double], welches von Nippon Shokubai Co., Ltd. hergestellt wird und ein Copolymer eines Acrylmonomers, eines Lichtabsorbers und eines UV-Absorbers als wirksamen Bestandteil umfasst, und [HC-935UE], welches von Ippousha Oil Industries Co., Ltd. hergestellt wird und ein Copolymer eines Arylmonomers und eines UV-Absorbers als wirksamen Bestandteil enthält, verwendet werden.
In der vorliegenden Erfindung können Additive, wie ein fluoreszierender Weißmacher und ein antistatisches Mittel, zugegeben werden, so lange wie die Reflexionseigenschaften und die Lichtechtheit der lichtechten Schicht nicht beeinträchtigt werden. Als fluoreszierende Weißmacher geeignet sind kommerziell erhältliche Produkte wie Ubitec (Markenname: hergestellt durch Ciba Speciality Chemicals Co., Ltd.), OB-1 (Markenname: hergestellt durch Eastman Co., Ltd.), TBO (Markenname: hergestellt durch Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.), Kaycol (Markenname: hergestellt durch Nippon Soda Co., Ltd.), Kayalite (Markenname: hergestellt durch Nippon Kayaku Co., Ltd.) und Ryukopua EGM (Markennamen: hergestellt durch Client Japan Co., Ltd.). Der Gehalt an fluoreszierenden Weißmacher in der lichtechten Schicht ist vorzugsweise 0.01 bis 2 Massen-%, besonders bevorzugt 0.03 bis 1.5 Massen-%, weiter bevorzugt 0.05 bis 1 Massen-%. Wenn der Gehalt weniger als 0.01 Massen-% beträgt, ist der Effekt davon gering. Andererseits, wenn der Gehalt 2 Massen-% übersteigt vergilbt das Produkt und die Beständigkeit wird wahrscheinlich leicht reduziert. Sulfonsäurephosphoniumsalze können als antistatische Mittel verwendet werden.
Die Basisfolie, welche die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (II) ausbildet, wird durch die gleichen Verfahren geformt, wie für die lichtreflektierende Folie (I) oben beschrieben.
Die lichtechte Schicht, welche den oben beschriebenen Lichtstabilisator und/oder den oben beschriebenen UV-Absorber enthält, kann direkt auf der oben beschriebenen Basisfolie auf gebracht werden, und wenn die Hafteigenschaften gering sind, wird die lichtechte Schicht vorzugsweise bereitgestellt, nachdem die Oberfläche der Basisfolie einer Korona-Entladungsbehandlung oder einer Grundierungsbehandlung unterworfen wurde. Die Grundierungsbehandlung kann durch ein Verfahren erfolgen, in dem eine Grundierungsschicht in dem oben beschriebenen Folienherstellungsverfahren (inline-Beschichtungsverfahren) bereitgestellt wird, oder durch ein Verfahren, in welchem sie separat beschichtet und bereitgestellt wird, nachdem die Basisfolie hergestellt wurde (offline-Beschichtungsverfahren). Das für die Grundierungsbehandlung verwendete Material unterliegt keiner besonderen Beschränkung und kann geeigneterweise ausgewählt werden aus copolymerisierten Polyesterharzen, Polyurethanharzen, Acrylharzen, Methacrylharzen und verschiedenen Kupplungsmitteln.
Wenn die lichtechte Schicht auf der Basisfolie bereitgestellt wird, kann die Beschichtungsflüssigkeit mittels eines optionalen Verfahrens beschichtet werden. Geeignet sind zum Beispiel Verfahren wie Gravurstreichverfahren, Rollbeschichtung, Aufschleudern (Spin-Beschichtung), Umkehrbeschichtung, Stabbeschichtung, Siebdruckbeschichtung, Luftmesserbeschichtung und Eintauchbeschichtung. Nach dem Beschichten wird die Schicht üblicherweise bei 80 bis 120 °C in einer Heißluftstrecke (hot air oven) getrocknet. Wenn die lichtechte Schicht nach der Beschichtung durch ein an sich bekanntes Verfahren gehärtet wird, können an sich bekannte Verfahren angewendet werden. Hierfür geeignet sind zum Beispiel ein Verfahren, in dem sie thermisch gehärtet wird, ein Verfahren, in welchem sie unter Verwendung von aktiver Strahlung wie UV-Strahlung oder Elektronenstrahlung gehärtet wird und ein diese Verfahren kombinierendes Bestrahlungs- und Härtungsverfahren. In diesem Fall wird vorzugsweise ein Härtungsmittel wie ein Vernetzungsmittel zusätzlich verwendet. Die Beschichtungsflüssigkeit zum Ausbilden der lichtechten Schicht kann während der Herstellung der Basisfolie (inline coating) oder auf die Basisfolie nach Beendigung der Kristallausrichtung aufgetragen werden.
In der erfindungsgemäßen lichtreflektierenden Folie (II), welche wie oben beschrieben erhalten wird, wird die lichtechte Schicht, welche einen UV-Strahl (insbesondere einen Strahl von 380 nm oder weniger) löscht oder absorbiert, auf einer Seite der Basisfolie bereitgestellt. Eine Dicke der Basisfolie von 0.4 bis 2 mm, vorzugsweise von 0.6 bis 2 mm, weiter bevorzugt von 0.6 bis 1.5 mm, ist erforderlich. Falls die Dicke der Basisfolie weniger als 0.4 mm beträgt, ist dieses nachteilig für das thermische Verformen einer Reflexionsplatte mit einer großen Fläche und es ist schwierig zu verhindern, dass die Dicke uneben wird, was dafür verantwortlich ist, dass die Lichtreflexion im Inneren der Oberfläche uneben ist. Andererseits, falls die Dicke der Basisfolie 2 mm übersteigt, führt dieses zu einer Temperaturdifferenz zwischen einer Oberfläche der Basisfolie, dem Inneren der Basisfolie und der anderen Seite der Basisfolie, was als Folge hat, dass der thermisch geformte Gegenstand geringere ebene Reflexionseigenschaften aufweist.
Eine Dicke der lichtechten Schicht von 0.5 bis 20 μm, vorzugsweise von 1 bis 15 μm, besonders bevorzugt von 2 bis 10 μm, ist erforderlich. Falls die Dicke der lichtechten Schicht weniger als 0.5 μm beträgt, sind die Löschungs- und Absorbierungseigenschaften eines UV-Strahls in der lichtechten Schicht nicht zufrieden stellend, und, falls die Dicke der lichtechten Schicht 20 μm übersteigt, werden hohe Reflexionseigenschaften der lichtreflektierenden Folie verhindert.
In der erfindungsgemäßen lichtreflektierenden Folie (II) ist die durch Bestrahlen der Oberfläche der lichtechten Schicht mit Licht mit einer Wellenlänge im sichtbaren Bereich bestimmte Reflexion 90 % oder mehr, vorzugsweise 95 % oder mehr, weiter bevorzugt 97 % oder mehr. Die Reflexion mit einem solchen großen, wie oben beschriebenen Grad kann durch den Gehalt an Titanoxid in der PC-Harzzusammensetzung (II), welche die Basisfolie bildet, erreicht werden. Darüber hinaus hat die lichtreflektierende Folie (II) eine Lichtdurchlässigkeit von vorzugsweise weniger als 1 %, besonders bevorzugt weniger als 0.9 %, weiter bevorzugt weniger als 0.8 %. Die Folie mit einer solchen hervorragenden oben beschriebenen Lichtabdunkelungseigenschaft kann durch den Gehalt an Titanoxid, die Dicke der Folie und gute Oberflächeneigenschaften erhalten werden.
Falls die oben beschriebene Lichtreflexion weniger als 90 % beträgt oder die Lichtdurchlässigkeit mehr als 1 % beträgt, ist anzunehmen, dass in der beabsichtigten Reflexionsverwendung die Lumineszenz wahrscheinlich weniger zufrieden stellend ist. Darüber hinaus hat die Folie eine thermische Verformbarkeit und daher ist es einfach, seine Form gemäß der Art und der Anzahl der Lichtquellen zu entwerfen, so dass ein Leuchtkasten mit einer hohen Lumineszenz und keiner Unebenheit in der Lumineszenz hergestellt werden kann.
In der erfindungsgemäßen lichtreflektierenden Folie (II) ist es hinsichtlich einer Vermeidung von Farbänderungen der Flüssigkristall-Bildplatte und einer Reduzierung der Lumineszenz, wenn die Flüssigkristall-Bildplatte über eine langen Zeitraum verwendet wird, bevorzugt, dass der Farbunterschied (ΔE) vor und nach der Bestrahlung, welcher beobachtet wird, wenn die Oberfläche der lichtechten Schicht mit einem UV-Strahl mit einer Energiemenge von 20 J/cm² durch eine Quecksilber-Hochdrucklampe bestrahlt wird, 10 oder weniger beträgt und dass eine Reduktion der Reflexion von sichtbarem Licht 5 % oder weniger beträgt. Besonders bevorzugt ist der Farbunterschied (ΔE) vor und nach der Bestrahlung 5 oder weniger und die Reduktion der Reflexion im sichtbaren Licht 3 % oder weniger.
Die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (II) hat eine thermische Verformbarkeit und die Verwendung dieser lichtreflektierenden Folie ermöglicht es, eine Reflexionsplatte mit einer Reflexionsoberfläche herzustellen, welche der Form und der Anzahl der Lichtquellen gemäß den entsprechenden Formgebungsbedingungen entspricht. Diese thermischen Formgebungsbedingungen sind identisch zu den thermischen Formgebungsbedingungen für die oben beschriebene lichtreflektierende Folie (I) mit der Ausnahme der Trocknungsbedingungen für das Vortrocknen, so dass Ausführungen dazu nicht erforderlich sind. Geeigneterweise sind für die lichtreflektierende Folie (II) die oben beschriebenen Trocknungsbedingungen üblicherweise 100 bis 200 °C und 5 bis 12 Stunden.
Ein geformter Gegenstand mit einer unebenen Dicke von 0.2 mm oder weniger auf einer lichtreflektierenden Oberfläche kann geeigneterweise durch Kontrolle der oben beschriebenen Herstellungsbedingungen für die Folie und den oben beschriebenen Bedingungen der thermischen Formgebung erhalten werden. Falls die unebene Dicke auf der lichtreflektierenden Oberfläche 0.2 mm übersteigt, werden keine ebenen Oberflächenreflexionseigenschaften erhalten. Die Form des formgegebenen Gegenstandes kann gleich sein wie für die oben beschriebene lichtreflektierende Folie (I) erläutert.
Die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (II) ist eine lichtreflektierende Folie, welche weniger stark vergilbt und weniger stark in den Reflexionseigenschaften reduziert ist, selbst nach Verwendung über einen langen Zeitraum, und welche auf die gleiche Art und Weise wie bei einer Einzelschicht, umfassend eine PC-Harzzusammensetzung, thermisch formgegeben werden kann.
Als nächstes wird die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (III) erläutert. Die Basisfolie, welche die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (III) bildet, umfasst eine PC-Harzzusammensetzung (III), enthaltend die Kombination von 85 bis 60 Massen-% von (A) einem Polymer auf der Basis von Polycarbonat und 15 bis 40 Massen-% von (B) Titanoxidpulver.
Das Polymer auf der Basis von Polycarbonat (A) schließt ein eine Mischung aus (A-0) einem Polycarbonatharz oder (A-1) einem Polycarbonat-Polyorganosiloxan-Copolymer und (A-2) einem Polycarbonatharz. Der obige Bestandteil (A-1) und der obige Bestandteil (A-2) sind dieselben wie für die oben beschriebene lichtreflektierende Folie (I) erläutert und der Bestandteil (A-0) ist derselbe wie der Bestandteil (A-2). Daher sind Erläuterungen hierzu nicht erforderlich.
Das Mischungsverhältnis des Bestandteils (A-1), das Mischungsverhältnis des Bestandteils (A-2) aus den Bestandteilen (A), bezogen auf 100 Massen-Teile der jeweiligen Bestandteile von (A) + (B) und den Bestandteilen (B), (C) und (D) sind dieselben wir in der oben beschriebenen lichtreflektierenden Folie (II) und daher sind weitere Erläuterungen nicht erforderlich.
Die erfindungsgemäße PC-Harzzusammensetzung (III) kann, falls erforderlich, mit einer Vielzahl an anorganischen Füllstoffen, Additiven, anderen synthetischen Harzen und Elastomeren zusätzlich zu den jeweiligen oben beschriebenen Bestandteilen (A), (B), (C) und (D) gemischt werden, so lange die Aufgaben der vorliegenden Erfindung gelöst werden. Sie sind dieselben wie in der oben beschriebenen lichtreflektierenden Folie (II) und daher sind weitere Erläuterungen nicht erforderlich.
Die Lichtstreuungsschicht, welche die lichtreflektierende Folie (III) bildet, hat die Funktion Licht zu streuen und zu reflektieren. Streuung und Reflexion von Licht kann durch dispergierte Teilchen in der Lichtstreuungsschicht erreicht werden, welche ausgewählt sind von organischen Teilchen und anorganischen Teilchen und welche einen mittleren Teilchendurchmesser von 1 bis 20 μm, vorzugsweise 1 bis 15 μm, weiter bevorzugt 3 bis 15 μm, haben. Falls der obige mittlere Teilchendurchmesser kleiner als 1 μm ist, ist die Wirkung der Lichtstreuung und der Lichtreflexion nicht zufrieden stellend. Andererseits ist, falls der mittlere Teilchendurchmesser 20 μm übersteigt, die Oberfläche stärker als erforderlich aufgerauht und die Teilchen fallen aus.
Die organischen Teilchen schließen vernetzte Teilchen auf Acrylbasis, vernetzte Teilchen auf Styrolbasis und ähnliche Teilchen ein, und die vernetzten Teilchen auf Acrylbasis und die vernetzten Teilchen auf Styrolbasis sind bevorzugt. Kommerzielle Produkte von vernetzten Teilchen auf Acrylbasis schließen ein MBX (Markenname: hergestellt durch Sekisui Plastics Co., Ltd.). Die anorganischen Teilchen schließen ein Silika, Titanoxid, Tonerde, Zinkoxid, Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Zeolithe, Kaolin und Talk, wobei Silika und Titanoxid bevorzugt sind. Kommerzielle Produkte von Silika schließen ein Mizukasil (Markenname: hergestellt durch Mizusawa Industrial Chemicals, Ltd.). Die obigen Teilchen können alleine oder in einer Mischung von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Der Gehalt an den obigen Teilchen ist hinsichtlich der Lichtstreuungsreflexion vorzugsweise 0.05 bis 50 Massen-%, besonders bevorzugt 5 bis 20 Massen-%, bezogen auf die Lichtstreuungsschicht.
In der vorliegenden Erfindung werden die organischen und/oder anorganischen Teilchen vorzugsweise verwendet, nachdem sie in dem Harzbestandteil dispergiert wurden, um die Lichtstreuungsschicht, welche die organischen Teilchen und/oder anorganischen Teilchen enthält, einfach zu erhalten. Das heißt, dass als Beschichtungsflüssigkeit vorzugsweise eine Flüssigkeit, welche durch Auflösen des Harzbestandteils und Dispergieren der organischen Teilchen und/oder des Harzbestandteil und der anorganischen Teilchen darin hergestellt wird, und eine gemischte Flüssigkeit, welche zunächst durch separates Auflösen oder dispergieren der organischen Teilchen und/oder der anorganischen Teilchen in einem Lösemittel und Mischen davon hergestellt wird, verwendet wird. In diesem Fall kann als Lösemittel geeigneterweise mindestens ein Lösemittel ausgewählt aus Wasser und organischen Lösemitteln verwendet werden.
Der Harzbestandteil, der mit den organischen Teilchen und/oder anorganischen Teilchen gemischt wird, unterliegt keinen besonderen Beschränkungen und er schließt ein zum Beispiel Harze auf der Basis von Polyester, Harze auf der Basis von Polyurethan, Harze auf Acrylbasis, Harze auf Methacrylbasis, Harze auf der Basis von Polyamid, Harze auf der Basis von Polyethylen, Harze auf der Basis von Polypropylen, Harze auf der Basis von Polyvinylidenclorid, Harze auf der Basis von Polystyrol, Harze auf der Basis von Polyvinylacetat und Harze auf Fluorbasis. Die obigen Harze können alleine oder in Kombination von zwei oder mehre ren davon verwendet werden. In der vorliegenden Erfindung sind Harze auf Acrylbasis und Harze auf Methacrylbasis von den oben beschriebenen Harzbestandteilen bevorzugt.
In der vorliegenden Erfindung wird für die lichtechte Schicht vorzugsweise ein Harz auf Acrylbasis oder ein Harz auf Methacrylbasis, welches durch Copolymerisieren des Lichtstabilisatorbestandteils und/oder UV-Absorberbestandteils hergestellt wird, verwendet. Bei dem Copolymerisieren wird der Lichtstabilisatorbestandteil und/oder UV-Absorberbestandteil vorzugsweise mit einem Acrylmonomerbestandteil oder einem Methacrylmonomerbestandteil copolymerisiert.
In der vorliegenden Erfindung wird mindestens eine Verbindung aus den Lichtstabilisatoren und den UV-Absorbern der Lichtstreuungsschicht zugegeben, um die lichtreflektierende Folie (III) mit einer löschenden oder absorbierenden Eignung für einen UV-Strahl bereitzustellen. Geeignet als Lichtstabilisator und UV-Absorber sind organische Verbindungen wie Verbindungen auf der Basis von gehinderten Aminen, Verbindungen auf der Basis von Salicylsäure, Verbindungen auf der Basis von Benzophenon, Verbindungen auf der Basis von Benzotriazol, Verbindungen auf der Basis von Benzoxazinon, Verbindungen auf der Basis von Cyanacrylat, Verbindungen auf der Basis von Triazin, Verbindungen auf der Basis von Benzoat, Verbindungen auf der Basis von Oxalsäureanilid und Verbindungen auf der Basis von organischen Nickelverbindungen und anorganische Verbindugen wie Sol-Gel. Die spezifischen Beispiele davon sind dieselben wie in der oben beschriebenen lichtreflektierenden Folie (II) und daher sind keine Erläuterungen hierzu erforderlich.
In der vorliegenden Erfindung werden andere Harzbestandteile vorzugsweise in einer Mischung mit dem Lichtstabilisator und/oder UV-Absorber verwendet, um die Herstellung der Lichtstreuungsschicht, welche den Lichtstabilisator und/oder den UV-Absorber enthält, zu erleichtern. Das heißt, dass als eine Beschichtungsflüssigkeit vorzugsweise eine gemischte Lösung, welche durch Auflösen von dem Harzbestandteil und dem Lichtstabilisator in einem Lösemittel hergestellt wird, eine Lösung, welche durch Auflösen des Harzbestandteils und einem Bestandteil des Lichtstabilisators und/oder des UV-Absorbers in einem Lösemittel und Dispergieren des anderen Bestandteils darin hergestellt wird, und eine gemischte Lösung, welche durch vorheriges separates Auflösen oder Dispergieren des Harzbestandteils und des Lichtstabilisators und/oder des UV-Absorbers in einem Lösemittel und deren Mischen herge stellt wird, verwendet wird. In diesem Fall kann mindestens ein Lösemittel ausgewählt aus Wasser und organischen Lösemitteln als das Lösemittel verwendet werden.
Darüber hinaus kann ein Copolymer des Lichtstabilisatorbestandteils und/oder UV-Absorberbestandteils mit dem Harzbestandteil vorzugsweise als Beschichtungsflüssigkeit so wie sie ist verwendet werden.
In der vorliegenden Erfindung wird ein polymerisierbarer Lichtstabilisatorbestandteil und/oder UV-Absorberbestandteil vorzugsweise mit einem Acrylmonomerbestandteil oder einem Methacrylmonomerbestandteil copolymerisiert.
Als polymerisierbarer Lichtstabilisatorbestandteil und UV-Absorberbestandteil wird vorzugsweise mindestens ein Bestandteil verwendet, der ausgewählt ist aus Verbindungen auf der Basis von gehindertem Amin, Verbindungen auf der Basis von Benzotriazol, Verbindungen auf der Basis von Benzophenon, Verbindungen auf der Basis von Benzoxazinon, Verbindungen auf der Basis von Cyanacrylat, Verbindungen auf der Basis von Triazin und Verbindungen auf der Basis von Malonsäureester. Diese Verbindungen sind dieselben wie oben für die lichtreflektierende Folie (II) beschrieben und daher sind keine weiteren Erläuterungen hierzu erforderlich.
In der vorliegenden Erfindung können Additive, wie ein fluoreszierender Weißmacher und ein antistatisches Mittel, zugegeben werden, so lange wie die Reflexionseigenschaften und die Lichtechtheit der Lichtstreuungsschicht nicht beeinträchtigt werden. Diese Additive sind dieselben wie oben für die lichtreflektierende Folie (II) beschrieben und daher sind keine weiteren Erläuterungen hierzu erforderlich.
Die Basisfolie, welche die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (III) bildet, wird durch dasselbe Verfahren wie für die lichtreflektierende Folie (II) oben beschrieben formgegeben.
Die Lichtstreuungsschicht, welche die oben beschriebenen organischen Teilchen und/oder anorganischen Teilchen enthält, kann direkt auf der oben beschriebenen Basisfolie aufgetragen werden und, falls die Hafteigenschaften gering sind, wird die Lichtstreuungsschicht vorzugsweise aufgetragen, nachdem die Oberfläche der Basisfolie einer Korona-Entladungsbehandlung oder einer Grundierungsbehandlung unterworfen wurde. Die obige Grundierungsbehandlung und das Beschichtungsverfahren der Beschichtungsflüssigkeit für das Auftragen der Lichtstreuungsschicht auf der Basisfolie sind dieselben wie für die oben beschriebene lichtechte Schicht in der lichtreflektierenden Folie (II) und daher sind hierzu keine weiteren Erläuterungen erforderlich.
In der erfindungsgemäßen lichtreflektierenden Folie, welche wie oben beschrieben erhalten wird, wird die Lichtstreuungsschicht, welche Licht streut und reflektiert, auf mindestens einer Seite der Basisfolie bereitgestellt. Eine Dicke der Basisfolie von 0.4 bis 2 mm, vorzugsweise von 0.6 bis 2 mm, weiter bevorzugt von 0.6 bis 1.5 mm, ist erforderlich. Falls die Dicke der Basisfolie weniger als 0.4 mm beträgt, ist dieses nachteilig für die thermische Formgebung der Reflexionsplatte mit einer großen Fläche und daher ist es schwierig zu verhindern, dass die Dicke uneben wird, was dafür verantwortlich ist, dass die Lichtreflexion im Inneren der Oberfläche uneben ist. Andererseits, falls die Dicke der Basisfolie 2 mm übersteigt, führt dieses zu einer Temperaturdifferenz zwischen einer Oberfläche der Basisfolie, dem Inneren der Basisfolie und der anderen Seite der Basisfolie, was als Folge hat, dass der thermisch formgegebene Gegenstand eine geringere ebene Reflexionseigenschaft aufweist.
Eine Dicke der lichtechten Schicht von 0.5 bis 20 μm, vorzugsweise von 1 bis 15 μm, besonders bevorzugt von 2 bis 10 μm, ist erforderlich. Falls die Dicke der lichtechten Schicht weniger als 0.5 μm beträgt, sind die Streu- und Reflexionseigenschaften der Lichtstreuungsschicht nicht zufrieden stellend, und, falls die Dicke der lichtechten Schicht 20 μm übersteigt, werden hohe Reflexionseigenschaften der lichtreflektierenden Folie verhindert.
In der erfindungsgemäßen lichtreflektierenden Folie (III) ist die durch Bestrahlen der Oberfläche der Lichtstreuungsschicht mit Licht mit einer Wellenlänge im sichtbaren Bereich bestimmte Reflexion 90 % oder mehr, vorzugsweise 95 % oder mehr, weiter bevorzugt 97 % oder mehr. Die Reflexion mit einem solchen großen, wie oben beschriebenen Grad kann durch den Gehalt an Titanoxid in der PC-Harzzusammensetzung, welche die Basisfolie bildet, erreicht werden. Darüber hinaus hat die lichtreflektierende Folie eine Lichtdurchlässigkeit von vorzugsweise weniger als 1 %, besonders bevorzugt weniger als 0.9 %, weiter bevorzugt weniger als 0.8 %. Die Folie mit einer solchen hervorragenden oben beschriebenen Lichtabdunkelungseigenschaft kann durch den Gehalt an Titanoxid, der Dicke der Folie und guten Oberflächeneigenschaften erhalten werden.
Falls die oben beschriebene Lichtreflexion weniger als 90 % beträgt oder die Lichtdurchlässigkeit mehr als 1 % beträgt, ist anzunehmen, dass in der beabsichtigten Reflexionsverwendung die Lumineszenz weniger zufrieden stellend ist. Darüber hinaus hat die Folie eine thermische Verformbarkeit und daher ist es einfach, eine Form gemäß der Art und der Anzahl der Lichtquellen zu formen, so dass ein Leuchtkasten mit einer hohen Lumineszenz und keiner Unebenheit in der Lumineszenz hergestellt werden kann.
In der erfindungsgemäßen lichtreflektierenden Folie (III) ist es zum Verhindern einer Unebenheit in der Lumineszenz (aufgrund der Position einer Leuchtstoffröhre im Inneren) der Flüssigkristall-Bildplatte bevorzugt, dass die Differenz zwischen der Gesamtreflexion (SCI), welche durch Bestrahlung der Oberfläche der Lichtstreuungsschicht mit Licht mit einer Wellenlänge im sichtbaren Bereich gemessen wird, und der Reflexion (SCE), welche durch Abziehen der Spiegelreflexion von der Gesamtreflexion bestimmt wird, 4 % oder weniger ist.
In der erfindungsgemäßen lichtreflektierenden Folie (III) ist es hinsichtlich einer Vermeidung von Farbänderungen der Flüssigkristall-Bildplatte und einer Reduzierung der Lumineszenz davon, wenn die Flüssigkristall-Bildplatte über eine langen Zeitraum verwendet wird, bevorzugt, dass der Farbunterschied (ΔE) vor und nach der Bestrahlung, welcher beobachtet wird, wenn die Oberfläche der Lichtstreuungsschicht mit einem UV-Strahl mit einer Energiemenge von 20 J/cm² durch eine Quecksilber-Hochdrucklampe bestrahlt wird, 10 oder weniger beträgt und dass eine Reduzierung der Reflexion von sichtbarem Licht 5 % oder weniger beträgt. Besonders bevorzugt ist der Farbunterschied (ΔE) vor und nach der Bestrahlung 5 oder weniger und die Reduktion der Reflexion im sichtbaren Licht 3 % oder weniger.
Die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (III) hat eine thermische Verformbarkeit und die Verwendung dieser lichtreflektierenden Folie ermöglicht es, eine Reflexionsplatte mit einer Reflexionsoberfläche herzustellen, welche der Form und der Anzahl der Lichtquellen gemäß den entsprechenden Formgebungsbedingungen entspricht. Diese thermischen Formgebungsbedingungen sind identisch zu den thermischen Formgebungsbedingungen für die oben beschriebene lichtreflektierende Folie (I) mit der Ausnahme der Trocknungsbedingungen für das Vortrocknen, so dass Ausführungen dazu nicht erforderlich sind. Geeigneterweise sind für die lichtreflektierende Folie (III) die oben beschriebenen Trocknungsbedingungen üblicherweise 100 bis 200 °C und 5 bis 12 Stunden.
Ein formgegebener Gegenstand mit einer unebenen Dicke von 0.2 mm oder weniger auf einer lichtreflektierenden Oberfläche kann geeigneterweise durch Kontrolle der oben beschriebenen Herstellungsbedingungen für die Folie und den oben beschriebenen Bedingungen der thermischen Formgebung erhalten werden. Falls eine unebene Dicke auf der lichtreflektierenden Oberfläche 0.2 mm übersteigt, werden keine ebenen Oberflächenreflexionseigenschaften erhalten. Die Form des formgegebenen Gegenstandes kann gleich sein wie für die oben beschriebene lichtreflektierende Folie (I) erläutert.
Die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (III) ist hinsichtlich Lichtstreuungs- und Reflexionseigenschaften verbessert und ermöglicht es, eine Flüssigkristall-Bildplatte mit einer geringeren Lumineszenzunebenheit zu erhalten, wenn sie als direkte Untergrund-Flüssigkristall-Hintergrundbeleuchtung verwendet wird, und welche auf die gleiche Art und Weise wie bei einer Einzelschicht, umfassend eine PC-Harzzusammensetzung, thermisch formgegeben werden kann.
BEISPIELE
Als nächstes wird die vorliegende Erfindung in weiteren Details anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist.
Herstellungsbeispiel 1: Herstellung von einem PC-PDMS Copolymer
(1) Herstellung eines PC-Oligomers
60 kg Bisphenol A wurden in 400 Liter einer 5 massen-%igen wässrigen Lösung von Natriumhydroxid gelöst, um eine wässrige Natriumhydroxid-Lösung von Bisphenol A herzustellen. Dann wurde ein Rohrreaktor mit einem inneren Durchmesser von 10 mm und einer Rohrlänge von 10 m mit der obigen wässrigen Natriumhydroxid-Lösung von Bisphenol A, welche auf Raumtemperatur gehalten wurde, mit einer Fließgeschwindigkeit von 138 Liter/Stunde und mit Dichlormethan mit einer Fließgeschwindigkeit von 69 Liter/Stunde durch eine Messblende (Drosselplatte) beschickt und Phosgen wurde dazu eingeblasen in einem parallelen Fluss mit einer Fließgeschwindigkeit von 10.7 kg/Stunde, um kontinuierlich für 3 Stunden zu reagieren. Der oben verwendete Rohrreaktor wies eine doppelte Rohrstruktur auf und Kühl wasser wurde durch den Mantelteil geleitet, um eine Ausflusstemperatur der Reaktionsflüssigkeit von 25 °C aufrecht zu halten. Die Ausflussflüssigkeit wurde auf einen pH von 10 bis 11 eingestellt.
Die so erhaltene Reaktionsflüssigkeit wurde stehen gelassen, wobei die wässrige Phase sich absetzte und entfernt wurde, und die Dichlormethanphase (220 Liter) wurde aufgenommen, um ein PC-Oligomer (Konzentration: 317g/Liter) zu erhalten. Das oben erhaltene PC-Oligomer hatte einen Polymerisationsgrad von 2 bis 4 und die Chloroformatgruppe wies eine Konzentration von 0.7 Normal auf.
(2) Herstellung von reaktivem PDMS
Es wurden 1,483 g Octamethylcyclotetrasiloxan, 96 g 1,1,3,3-Tetramethyldisiloxan und 35 g einer 86%igen Schwefelsäure gemischt und die Mischung wurde bei Raumtemperatur für 17 Stunden gerührt. Dann wurde die Ölphase abgetrennt und mit 25 g Natriumhydrogencarbonat gemischt und die Mischung für eine Stunde gerührt. Nach dem Filtern wurde das Filtrat unter Vakuum bei 150 °C und 3 Torr (400Pa) destilliert, um niedrig siedende Bestandteile zu entfernen, wobei ein Öl erhalten wurde.
Die oben erhaltenen 294 g des Öls wurden zu einer Mischung aus 60 g 2-Allylphenol und Platin in der Form von 0.0014 g eines Platinchlorid-Alkoholat-Komplexes bei einer Temperatur von 90 °C gegeben. Diese Mischung wurde für 3 Stunden gerührt, während die Temperatur bei 90 bis 115 °C gehalten wurde. Das Reaktionsprodukt wurde mit Dichlormethan extrahiert und dreimal mit 80 %igem wässrigem Methanol gewaschen, um überschüssiges 2-Allylphenol zu entfernen. Das so erhaltene Produkt wurde über trockenem Natriumsulfat getrocknet und das Lösemittel wurde im Vakuum bei einer Temperatur von bis zu 115 °C abdestilliert. In dem so erhaltenen PDMS (Polydimethylsiloxan) mit Phenol am Ende betrug die mittels NMR gemessene Anzahl an wiederholenden Dimethylsilanoxy-Einheiten 30.
(3) Herstellung eines PC-PDMS-Copolymers
138 g in (2) wie oben beschrieben erhaltenes reaktives PDMS wurde in 2 Liter Dichlormethan gelöst und die Lösung wurde mit 10 Litern des in (1) erhaltenen PC-Oligomers gemischt. Eine Lösung, welche durch Auflösen von 26 g Natriumhydroxid in einem Liter Wasser und Zugabe von 5.7 ml Triethylamin hergestellt wurde, wurde dazu zugegeben, um bei Raumtemperatur für eine Stunde zu reagieren, während mit 500 U/min gerührt wurde.
Nach Beendigung der Reaktion wurde eine Lösung, welche durch Auflösen von 600 g Bisphenol A in 5 Liter einer 5.2 Massen-%igen wässrigen Natriumhydroxid-Lösung erhalten wurde, 8 Liter Dichlormethan und 96 g tert.-Butylphenol zu dem oben beschriebenen Reaktionssystem zugegeben, um bei Raumtemperatur für 2 Stunden zu reagieren, während bei 500 U/min gerührt wurde.
Nach Beendigung der Reaktion wurden 5 Liter Dichlormethan zugegeben und die Mischung wurde in der Reihenfolge mit 5 Liter Wasser, 5 Liter einer 0.03 Normalen wässrigen Natriumhydroxid-Lösung, 5 Liter einer 0.2 Normalen Salzsäure und zweimal mit 5 Liter Wasser gewaschen und schließlich wurde Dichlormethan entfernt, um ein flockiges PC-PDMS-Copolymer zu erhalten. Das so erhaltene PC-PDMS-Copolymer wurde im Vakuum bei 120 °C für 24 Stunden getrocknet. Das viskositätsmittlere Molekulargewicht war 17000 und der PDMS-Gehalt war 3.0 Massen-%. Das viskositätsmittlere Molekulargewicht (Mv) and der PDMS-Gehalt wurden durch die folgende Methode bestimmt.
(1) Viskositätsmittleres Molekulargewicht (Mv)
Die Viskosität von einer Dichlormethanlösung bei 20 °C wurde mittels eines Ubbelohde-Viskosimeters bestimmt und die Grenzviskosität [η] wurde ausgehend von dem obigen Wert bestimmt, um das viskositätsmittlere Molekulargewicht gemäß folgender Gleichung zu berechnen: [η] = 1.23 × 10–5Mv0.83
(2) PDMS-Gehalt
Er wurde auf der Basis des Intensitätsverhältnisses des Peaks der Methylgruppe in Isopropyl in Bisphenol A, welcher bei 1.7 ppm im ¹H-NMR beobachtet wurde, und dem Peak einer Methylgruppe in Dimethylsiloxan, welcher bei 0.2 ppm beobachtet wurde, bestimmt.
Herstellungsbeispiel 2: Herstellung einer PC-Harzeszusammensetzung 1
100 Massen-Teile des 46 massen-%igen Polycarbonat-Polydimethylsiloxan-Copolymers (PC-PDMS, Mv = 17000, PDMS-Gehalt = 3.0 Massen-%), welches im Herstellungsbeispiel 1 erhalten wurde, 24 Massen-% eines linearen Polycarbonats 1 vom Bisphenol-A-Typ (Markenname: Tarflon FN1500, Mv = 14500, hergestellt durch Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) und 30 Massen-% Titanoxidpulver (Markenname: PF726, hergestellt durch Ishiwara Sangyo Co., Ltd.) wurden mit 1.2 Massen-Teile eines Organosiloxans (Markenname: BY16-161, hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.), 0.3 Massen-Teile Polytetrafluorethylen (PTFE, Markenname: CD076, hergestellt durch Asahi Glass Co., Ltd.) und 0.1 Massen-Teile Triphenylphosphin (Markenname: JC263, hergestellt durch Johoku Chemical Co., Ltd.) gemischt und die Mischung wurde mittels eines Doppelwellenextruders geschmolzen und geknetet, um eine PC-Harzzusammensetzung 1 zu erhalten.
Herstellungsbeispiel 3: Herstellung der PC-Harzzusammensetzung 2
100 Massen-Teile eines 40 massen-%igen linearen Polycarbonats 2 vom Bisphenol-A-Typ (Markenname: Tarflon FN1900, Mv = 19000, hergestellt durch Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.), 40 Massen-% eines linearen Polycarbonats 3 vom Bisphenol-A-Typ (Markenname: Tarflon FN1700, Mv = 17000, hergestellt durch Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) und 20 Massen-% Titanoxidpulver (Markennamen: PF726, hergestellt durch Ishiwara Sangyo Co., Ltd.) wurden mit 0.6 Massen-Teile eines Organosiloxans (Markennamen: BY16-161, hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.), 2 Massen-Teile Phosphorsäureester (Markenname: PFR, hergestellt durch Asahi Denka Kogyo K. K.), 0.1 Massen-Teile Triphenylphosphin (Markenname: JC263, hergestellt durch Johoku Chemical Co., Ltd.) und 0.3 Massen-Teile Polytetrafluorethylen (PTFE, Markenname: CD076, hergestellt durch Asahi Glass Co., Ltd.) gemischt und die Mischung wurde mittels eines Doppelwellenextruders geschmolzen und geknetet, um eine PC-Harzzusammensetzung 2 zu erhalten.
Herstellungsbeispiel 4: Herstellung der PC-Harzzusammensetzung 3
100 Massen-Teile des 46 massen-%igen Polycarbonat-Polydimethylsiloxan-Copolymers, welches im Herstellungsbeispiel 1 (3) erhalten wurde, 29 Massen-% eines linearen Polycarbonats vom Bisphenol-A-Typ (Markenname: Tarflon FN1500, Mv = 14500, hergestellt durch Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) und 25 Massen-% Titanoxidpulver (Markenname: PF726, hergestellt durch Ishiwara Sangyo Co., Ltd.) wurden mit 1.0 Massen-Teile eines Organosilo xans (Markenname: BY16-161, hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.), 0.3 Massen-Teile Polytetrafluorethylen (PTFE, Markenname: CD076, hergestellt durch Asahi Glass Co., Ltd.) und 0.1 Massen-Teile Triphenylphosphin (Markenname: JC263, hergestellt durch Johoku Chemical Co., Ltd.) als ein Antioxidant gemischt und die Mischung wurde mittels eines Doppelwellenextruders geschmolzen und geknetet, um eine PC-Harzzusammensetzung 3 zu erhalten.
Herstellungsbeispiel 5: Herstellung der PC-Harzzusammensetzung 4
100 Massen-Teile des 46 massen-%igen Polycarbonat-Polydimethylsiloxan-Copolymers, welches im Herstellungsbeispiel 1 (3) erhalten wurde, 34 Massen-% eines linearen Polycarbonats vom Bisphenol-A-Typ (Markenname: Tarflon FN1500, Mv = 14500, hergestellt durch Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) und 20 Massen-% Titanoxidpulver (Markenname: PF726, hergestellt durch Ishiwara Sangyo Co., Ltd.) wurden mit 1.0 Massen-Teile eines Organosiloxans (Markenname: BY16-161, hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.), 0.3 Massen-Teile Polytetrafluorethylen (PTFE, Markenname: CD076, hergestellt durch Asahi Glass Co., Ltd.) und 0.1 Massen-Teile Triphenylphosphin (Markenname: JC263, hergestellt durch Johoku Chemical Co., Ltd.) als ein Antioxidant gemischt und die Mischung wurde mittels eines Doppelwellenextruders geschmolzen und geknetet, um eine PC-Harzzusammensetzung 4 zu erhalten.
Herstellungsbeispiel 6: Herstellung der PC-Harzzusammensetzung 5
100 Massen-Teile eines 90 massen-%igen linearen Polycarbonats vom Bisphenol-A-Typ (Markenname: Tarflon FN1500, Mv = 14500, hergestellt durch Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) und 10 Massen-% Titanoxidpulver (Markenname: PF726, hergestellt durch Ishiwara Sangyo Co., Ltd.) wurde mit 0.3 Massen-Teile Polytetrafluorethylen (PTFE, Markenname: CD076, hergestellt durch Asahi Glass Co., Ltd.) und 0.1 Massen-Teile Triphenylphosphin (Markenname: JC263, hergestellt durch Johoku Chemical Co., Ltd.) als ein Antioxidant gemischt und die Mischung wurde mittels eines Doppelwellenextruders geschmolzen und geknetet, um eine PC-Harzzusammensetzung 5 zu erhalten.
Herstellungsbeispiel 7: Herstellung eines transparenten, lichtechten, antistatischen Polycarbonatbasisfilms mit Flammverzögerungsvermögen
Es wurden 46 Massen-% des in Herstellungsbeispiel 1 (3) erhaltenen Polycarbonat-Polyorganosiloxan-Copolymers, 52.7 Massen-% Polycarbonat vom Bisphenol-A-Typ (Markenname: Tarflon A2600, Mv = 26000, hergestellt durch Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.), 1 Massen-% Alkylbenzolsulfonsäurephosphoniumsalz (ISP101, hergestellt durch Takemoto Oil & Fat Co., Ltd.) und 0.3 Massen-% ChemiSorb 79 (hergestellt durch Chemipro Kasei Kaisha, Ltd.) als lichtechtes Mittel gemischt und die Mischung wurde mittels eines Doppelwellenextruders geschmolzen und geknetet, um eine PC-Harzzusammensetzung zu erhalten. Diese transparente, lichtechte und antistatische Zusammensetzung wurde verwendet, um einen Film mit einer Dicke von 50 μm durch Gießformen herzustellen. Dieser Film hatte eine Lichtdurchlässigkeit von 93 %.
Herstellungsbeispiel 8: Herstellung der PC-Harzzusammensetzung 6
100 Massen-Teile des 46 massen-%igen Polycarbonat-Polydimethylsiloxan-Copolymers (PC-PDMS, Mv = 17000, PDMS-Gehalt = 3.0 Massen-%), welches im Herstellungsbeispiel 1 erhalten wurde, 24 Massen-% eines linearen Polycarbonats 1 vom Bisphenol-A-Typ (Markenname: Tarflon FN1500, Mv = 14500, hergestellt durch Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) und 30 Massen-% Titanoxidpulver (Markenname: PF726, hergestellt durch Ishiwara Sangyo Co., Ltd.) wurden mit 1.2 Massen-Teile eines Organosiloxans (Markenname: BY16-161, hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.), 0.3 Massen-Teile Polytetrafluorethylen (PTFE, Markenname: CD076, hergestellt durch Asahi Glass Co., Ltd.) und 0.1 Massen-Teile Triphenylphosphin (Markenname: JC263, hergestellt durch Johoku Chemical Co., Ltd.) gemischt und 1 Massen-Teil eines UV-Absorbers (Markenname: ChemiSorb, hergestellt durch Chemipro Kasei Kaisha, Ltd.) wurde zusätzlich zugegeben. Die so erhaltene Mischung wurde mittels eines Doppelwellenextruders geschmolzen und geknetet, um eine PC-Harzzusammensetzung 6 zu erhalten.
Beispiel 1
Die PC-Harzzusammensetzung 1 (PC-1, Pellet) wurde in einer Heißluftstrecke (hot air oven) unter den Bedingungen von 140 °C und 4 Stunden getrocknet. Die getrocknete Zusammensetzung wurde verwendet und in horizontaler Richtung durch eine Extrudiermaschine mit einer Welle von 65 mm (Durchmesser), welche mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüchtigen Bestandteilen einer Zahnradpumpe und einem Kleiderbügelblaskopf (coat hanger die) mit einer Weite von 60 cm versehen war, extrudiert und zu einer Folie durch ein vertikales Dreikühlrollensystem formgegeben, um eine Folie mit einer Dicke von 1 mm zu erhalten.
Dabei betrug die Zylindertemperatur 250 bis 260 °C; der Entfernungsdruck für flüchtige Bestandteile war –100.0 kPa (–750 mm Hg); die Plattentemperatur war 240 °C; die Rollentemperaturen waren Nr. 1/Nr. 2/Nr. 3 = 120 °C/150 °C/170 °C; und die Extrudiermenge war 30 kg/Stunde. Die physikalischen Eigenschaften der obigen Folie sind in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 2
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die PC-Harzzusammensetzung 1 (PC-1, Pressling) in der Heißluftstrecke bei 120 °C für 10 Stunden getrocknet wurde.
Beispiel 3
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass der Entfernungsdruck für flüchtige Bestandteile auf –101.3 kPa (–760 mm Hg) geändert wurde.
Beispiel 4
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Plattentemperatur auf 250 °C geändert wurde.
Beispiele 5 und 6
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Aufnahmegeschwindigkeit kontrolliert wurde, um Folien mit einer Dicke von 1.6 mm und einer Dicke von 0.6 mm zu erhalten.
Beispiel 7
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die PC-Harzzusammensetzung 2 (PC-2) verwendet wurde.
Beispiel 8
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die PC-Harzzusammensetzung 3 (PC-3) verwendet wurde.
Beispiel 9
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die PC-Harzzusammensetzung 4 (PC-4) verwendet wurde.
Beispiel 10
Die transparente, lichtechte, antistatische Polycarbonat-Basisfolie mit Flammverzögerungsvermögen, welche im Herstellungsbeispiel 7 hergestellt wurde, wurde für die Folienlaminierung zwischen einer Rolle Nr. 2 und einem Schmelznetz zum Schmelzen der Folie und thermischen Laminieren durch Kontaktdruck eingeführt, um eine laminierte Folie zu erhalten.
Vergleichsbeispiel 1
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Materialpellets ohne Trocknung verwendet wurden.
Vergleichsbeispiel 2
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass keine Entfernungseinrichtung für flüchtige Bestandteile des Extruders verwendet wurde.
Vergleichsbeispiel 3
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Formgebungstemperatur auf 270 °C geändert wurde.
Vergleichsbeispiel 4
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Rollentemperaturen Nr. 1 bis Nr. 3 auf 110 °C geändert wurden. Ein Gleiten und Krümmen der Folie wurde hervorgerufen und eine Folie, welche nicht bewertet werden konnte, wurde erhalten.
Vergleichsbeispiel 5
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Rollentemperaturen Nr. 1 bis Nr. 3 auf 190 °C geändert wurden. Die Folie klebte erheblich an den Kühlrollen, so dass die Ebenheit minderwertig war und eine Folie, welche nicht bewertet werden konnte, wurde erhalten.
Vergleichsbeispiel 6
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die PC-Harzzusammensetzung 5 (PC-5) verwendet wurde.
Die jeweiligen Beurteilungsergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 11
Die in Beispiel 1 hergestellte Folie wurde verwendet und eine Reflexionsplatte zur direkten Untergrundbeleuchtung (unter Bezugnahme von zum Beispiel der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 32029/2002), als formgegebenen Gegenstand mit einer in 1 gezeigten Form durch thermische Formgebung hergestellt. Die Folie wurde bei 140 °C für 5 Stunden getrocknet und der geformte Gegenstand wurde durch Erwärmen der Oberfläche der Folie auf eine Temperatur von 140 °C und dann Vakuumformgebung mit einem Al-Blaskopf (Al die) mit einer mittleren Ausdehnungsvergrößerung von 1.3 durch eine thermische Formgebungsmaschine vom Typ FK-0431-10, hergestellt durch Asano Laboratories Co., Ltd. erhalten.
In 1 hat die Reflexionsplatte 1 gebogene Bereiche 4 an beiden Enden; eine Aufnahmefurche für die Lichtquelle befindet sich im zentralen Teil; und eine Reflexionsoberfläche besteht aus der mehrfach gekrümmten Oberfläche 3.
Beispiel 12
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 11 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die in Beispiel 5 hergestellte Folie verwendet wurde und dass der Al-Blaskopf (Al die) eine mittlere Ausdehnungsvergrößerung von 1.8 aufwies.
Beispiel 13
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 11 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die in Beispiel 6 hergestellte Folie verwendet wurde und dass der Al-Blaskopf (Al die) eine mittlere Ausdehnungsvergrößerung von 1.15 aufwies.
Vergleichsbeispiel 7
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 11 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Folienoberflächentemperatur in der thermischen Formgebung auf 155 °C geändert wurde.
Vergleichsbeispiel 8
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 11 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Folienoberflächentemperatur in der thermischen Formgebung auf 210 °C geändert wurde.
Vergleichsbeispiel 9
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 11 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die in Beispiel 5 hergestellte Folie verwendet wurde und dass der Al-Blaskopf (Al die) eine mittlere Ausdehnungsvergrößerung von 2.3 aufwies.
Vergleichsbeispiel 10
Dasselbe Verfahren wie in Beispiel 11 wurde durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die in Beispiel 9 hergestellte Folie verwendet wurde.
Die physikalischen Eigenschaften der thermisch formgegebenen Gegenstände sind in Tabelle 2 dargestellt.
Beispiel 14
Die PC-Harzzusammensetzung 1 (PC-1, Pellet) wurde in einer Heißluftstrecke unter Bedingungen von 140 °C und 4 Stunden getrocknet. Die getrocknete Zusammensetzung wurde verwendet und in eine horizontale Richtung mittels einer Extrudiervorrichtung mit einer Welle mit einem Durchmesser von 65 mm, welche mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüchtigen Bestandteilen, einer Zahnradpumpe und einem Kleiderbügelblaskopf (coat hanger die) mit einer Weite von 60 cm versehen war, extrudiert und in eine Folie durch ein vertikales Dreikühlrollensystem formgegeben, um eine Folie mit einer Dicke von 600 μm zu erhalten.
Dabei betrug die Zylindertemperatur 250 bis 260 °C; der Entfernungsdruck für die flüchtigen Bestandteile war –100.0 kPa (–750 mm Hg); die Plattentemperatur war 210 °C; die Rollentemperaturen waren Nr. 1/Nr. 2/Nr. 3 = 120 °C/150 °C/170 °C; und die Extrudiermenge war 30 kg/Stunde.
Eine Beschichtungsflüssigkeit, welche durch Verdünnen eines Lichtstabilisators (Markenname: U Double UV-G12, hergestellt durch Nippon Shokubai Co., Ltd.) mit einer Konzentration von 20 Massen-%, bezogen auf den Feststoffgehalt, mit Diacetonalkohol hergestellt wurde, wurde auf eine Oberfläche der oben beschriebenen Folie in einer Dicke von 5 μm mittels eines Stangenbeschichters (Kerbstreicher) beschichtet und in einer Heißluftstrecke unter Bedingungen von 120 °C und 5 Minuten getrocknet, um eine lichtechte Schicht zu bilden, wobei eine lichtreflektierende Folie hergestellt wurde.
Beispiel 15
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie in Beispiel 14 mit der Ausnahme hergestellt, dass die Dicke der lichtechten Schicht auf 10 μm verändert wurde.
Beispiel 16
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie in Beispiel 14 mit der Ausnahme hergestellt, dass anstelle der PC-Harzzusammensetzung 1 in Beispiel 14 die PC-Harzzusammensetzung 2 (PC-2, Pellet) verwendet wurde.
Beispiel 17
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie in Beispiel 14 mit der Ausnahme hergestellt, dass der in der lichtechten Schicht in Beispiel 14 enthaltene Lichtstabilisator durch einen Lichtstabilisator auf der Basis von gehindertem Amin (Markenname: U Double UV-G301, hergestellt durch Nippon Shokobai Co., Ltd.) ausgetauscht wurde.
Beispiel 18
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie in Beispiel 14 mit der Ausnahme hergestellt, dass der in der lichtechten Schicht in Beispiel 14 enthaltene Lichtstabilisator durch einen UV-Absorber auf der Basis von Benzophenon (Markenname: HC-935UE, hergestellt durch Ipposha Oil Industries Co., Ltd.) ausgetauscht wurde.
Referenzbeispiel 1
Die PC-Harzzusammensetzung 1 (PC-1, Pellet) wurde in einer Heißluftstrecke unter Bedingungen von 140 °C und 4 Stunden getrocknet. Die getrocknete Zusammensetzung wurde verwendet und in eine horizontale Richtung mittels einer Extrudiervorrichtung mit einer Welle mit einem Durchmesser von 65 mm, welche mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüchtigen Bestandteilen, einer Zahnradpumpe und einem Kleiderbügelblaskopf (coat hanger die) mit einer Weite von 60 cm versehen war, extrudiert und in eine Folie durch ein vertikales Dreikühlrollensystem formgegeben, um eine Folie mit einer Dicke von 600 μm zu erhalten. Dabei betrug die Zylindertemperatur 250 bis 260 °C; der Entfernungsdruck für die flüchtigen Bestandteile war –100.0 kPa (–750 mm Hg); die Plattentemperatur war 210 °C; die Rollentemperaturen waren Nr. 1/Nr. 2/Nr. 3 = 120 °C/150 °C/170 °C; und die Extrudiermenge war 30 kg/Stunde.
Referenzbeispiel 2
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie im Referenzbeispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, dass anstelle der PC-Harzzusammensetzung 1 im Referenzbeispiel 1 die PC-Harzzusammensetzung 3 (PC-3, Pellet) verwendet wurde. Eine lichtechte Schicht auf der obi gen Folie wurde nicht erhalten und eine lichtreflektierende Folie, welche nur die Basisfolie enthält, wurde hergestellt.
Vergleichsbeispiel 11
Eine Beschichtungsflüssigkeit, welche durch Verdünnen eines Lichtstabilisators (Markenname: U Double UV-G12, hergestellt durch Nippon Shokubai Co., Ltd.) mit einer Konzentration von 20 Massen-%, bezogen auf den Feststoffgehalt, mit Diacetonalkohol hergestellt wurde, wurde auf eine Oberfläche der im Referenzbeispiel 1 hergestellten Folie in einer Dicke von 0.4 μm mittels eines Stangenbeschichters (Kerbstreicher) beschichtet und in einer Heißluftstrecke unter Bedingungen von 120 °C und 5 Minuten getrocknet, um eine lichtechte Schicht zu bilden, wobei eine lichtreflektierende Folie hergestellt wurde.
Die lichtreflektierenden Folien, welche in den oben beschriebenen Beispielen, dem Vergleichsbeispiel und dem Testbeispiel erhalten wurden, wurden durch die unten beschriebenen Methoden bewertet. Die Ergebnisse davon sind in Tabelle 3 dargestellt.
(1) Bewertung der lichtreflektierenden Folien
Die lichtreflektierende Folie wurde mit einer Energiemenge von 20 J/cm² durch eine Quecksilber-Hochdrucklampe bestrahlt, um einen Y-Wert und einen Farbunterschied (ΔE) vor und nach der Bestrahlung mittels eines Spektrophotometer (LCM2020 Plus, hergestellt durch Macbeth Co., Ltd.) zu messen, wobei die lichtechte Schicht bewertet wurde.
Eine D65 Lichtquelle (Wellenlänge im Bereich des sichtbaren Lichts) wurde verwendet und der Y-Wert wurde gemessen unter den Bedingungen eines Sichtwinkels von 10 Grad, um die Reflexion (SCI von 400 bis 700 nm einschließlich der gerichteten Reflexion zu bestimmen. Der ΔE wurde unter der Bedingung einer F-Lichtquelle und eines Sichtwinkels von 10 Grad basierend auf einer nicht bestrahlten Probe gemessen. SCI ist eine Reflexion, welche einschließlich des Oberflächenglanzes (Spiegelreflexion) gemessen wurde.
Beispiel 19
Die in Beispiel 15 hergestellte lichtreflektierende Folie wurde bei 100 °C für 8 Stunden getrocknet und dann mit einer Ausdehnungsvergrößerung von 1.2 bei einer Folienheiztemperatur von 180 °C vakuumgeformt, um einen thermisch geformten Gegenstand (508 mm (20 inch), eine lichtreflektierende Platte vom Typ Kaltkathodachtlampe (cold cathode eight lamp type)) mit den in 1 gezeigten Riffelungen, in welcher der Abstand zwischen den Peaks der benachbarten Furchen 38 mm betrug und der Abstand zwischen den oberen Punkten der benachbarten Furchen 18 mm betrug und in welcher die Höhe der Furchen 10 mm betrug und die Größe 30.4 cm × 40 cm war, zu erhalten. Die thermische Verformbarkeit war gut. Dieser thermisch geformte Gegenstand hat 8 Mulden, welche durch die benachbarten Furchen wie in 2 dargestellt (3 Mulden in 2) gebildet werden, wobei die als L bezeichnete Länge 40 cm ist.
In dem so hergestellten thermisch geformten Gegenstand hatte die lichtechte Schicht eine Dicke von 500 μm. Der thermisch geformte Gegenstand hatte eine Lichtechtheit (ΔE) von 4.3, eine Reflexion von 98.5 % vor der Bestrahlung und eine Reflexion von 96.8 % nach der Bestrahlung.
Beispiel 20
Die PC-Harzzusammensetzung 1 (PC-1, Pellet) wurde in einer Heißluftstrecke unter Bedingungen von 140 °C und 4 Stunden getrocknet. Die getrocknete Zusammensetzung wurde verwendet und in eine horizontale Richtung mittels einer Extrudiervorrichtung mit einer Welle mit einem Durchmesser von 65 mm, welche mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüchtigen Bestandteilen, einer Zahnradpumpe und einem Kleiderbügelblaskopf (coat hanger die) mit einer Weite von 60 cm versehen war, extrudiert und in eine Folie durch ein vertikales Dreikühlrollensystem formgegeben, um eine Folie mit einer Dicke von 600 μm zu erhalten. Dabei betrug die Zylindertemperatur 250 bis 260 °C; der Entfernungsdruck für die flüchtigen Bestandteile war –100.0 kPa (–750 mm Hg); die Plattentemperatur war 210 °C; die Rollentemperaturen waren Nr. 1/Nr. 2/Nr. 3 = 120 °C/150 °C/170 °C; und die Extrudiermenge war 30 kg/Stunde.
Eine Dispersion, welche durch Auflösen eines Harzes auf Acrylbasis (Markenname: Acrylpet MF, hergestellt durch Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) in einem gemischten Lösemittel von Ethylacetat/Propylenglykolmethylether = ½ (Massenverhältnis) mit einer Konzentration von 20 Massen-%, bezogen auf den Feststoffgehalt, Zugabe von vernetzten Acrylteilchen (Markenname: MBX-5, mittlerer Teilchendurchmesser: 5 μm, hergestellt durch Sekisui Plastics Co., Ltd.) in einer Menge, welche 10 Massen-% der Feststoffe entspricht, und deren Dispergieren durch Rühren hergestellt wurde, wurde auf eine Oberfläche der oben beschriebenen Folie in einer Dicke von 5 μm mittels eines Stangenbeschichters (Kerbstreicher) beschichtet und in einer Heißluftstrecke unter Bedingungen von 120 °C und 5 Minuten getrocknet, um eine Lichtstreuungsschicht zu bilden, wobei eine lichtreflektierende Folie hergestellt wurde.
Beispiel 21
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie im Beispiel 20 mit der Ausnahme hergestellt, dass anstelle der in der Lichtstreuungsschicht enthaltenden vernetzten Acrylteilchen im Beispiel 20 Silika-Teilchen (Markenname: Mizukasil, mittlerer Teilchendurchmesser: 5 μm, hergestellt durch Mizusawa Industrial Chemicals, Ltd.) verwendet wurden.
Beispiel 22
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie im Beispiel 20 mit der Ausnahme hergestellt, dass die Lösung, welche durch Auflösen des Harzes auf Acrylbasis in dem gemischten Lösemittel in einer Konzentration von 20 Massen-%, bezogen auf den Feststoffgehalt, hergestellt wurde, in Beispiel 20 durch eine Lösung ersetzt wurde, welche durch Auflösen des Lichtstabilisators (Markenname: U Double UV-G12, hergestellt durch Nippon Shokubai Co., Ltd.) in Propylenglykolmethylether in einer Konzentration von 20 Massen-%, bezogen auf den Feststoffgehalt, hergestellt wurde.
Beispiel 23
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie im Beispiel 22 mit der Ausnahme hergestellt, dass die in der Lichtstreuungsschicht enthaltenen vernetzten Acrylteilchen in Beispiel 22 durch vernetzte Acrylteilchen (Markenname: MBX-8, mittlerer Teilchendurchmesser: 8 μm, hergestellt durch Sekisui Plastics Co., Ltd.) ersetzt wurden und die Dicke der Lichtstreuungsschicht auf 8 μm verändert wurde.
Beispiel 24
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie im Beispiel 20 mit der Ausnahme hergestellt, dass die in der Lichtstreuungsschicht enthaltenen vernetzten Acrylteilchen in Beispiel 20 durch vernetzte Styrolteilchen (Markenname: SBX-8, mittlerer Teilchendurchmesser: 8 μm, hergestellt durch Sekisui Plastics Co., Ltd.) ersetzt wurden und die Dicke der Lichtstreuungsschicht auf 8 μm verändert wurde.
Beispiel 25
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie im Beispiel 22 mit der Ausnahme hergestellt, dass der in der Lichtstreuungsschicht enthaltene Lichtstabilisator in Beispiel 20 durch einen UV-Absorber auf der Basis von Benzophenon (Markenname: U Double HC-935UE, hergestellt durch Ippousha Oil Industries Co., Ltd.) ersetzt wurde.
Beispiel 26
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie im Beispiel 20 mit der Ausnahme hergestellt, dass die PC-Harzzusammensetzung 1 in Beispiel 20 durch die PC-Harzzusammensetzung 2 (PC-2, Pellet) ersetzt wurde.
Referenzbeispiel 3
Die PC-Harzzusammensetzung 1 (PC-1, Pellet) wurde in einer Heißluftstrecke unter Bedingungen von 140 °C und 4 Stunden getrocknet. Die getrocknete Zusammensetzung wurde verwendet und in eine horizontale Richtung mittels einer Extrudiervorrichtung mit einer Welle mit einem Durchmesser von 65 mm, welche mit einer Einrichtung zum Entfernen von flüchtigen Bestandteilen, einer Zahnradpumpe und einem Kleiderbügelblaskopf (coat hanger die) mit einer Weite von 60 cm versehen war, extrudiert und in eine Folie durch ein vertikales Dreikühlrollensystem formgegeben, um eine Folie mit einer Dicke von 600 μm zu erhalten. Dabei betrug die Zylindertemperatur 250 bis 260 °C; der Entfernungsdruck für die flüchtigen Bestandteile war –100.0 kPa (–750 mm Hg); die Plattentemperatur war 210 °C; die Rollentemperaturen waren Nr. 1/Nr. 2/Nr. 3 = 120 °C/150 °C/170 °C; und die Extrudiermenge war 30 kg/Stunde. Eine lichtechte Schicht wurde auf der obigen Folie nicht erhalten und die lichtreflektierende Folie, welche nur die Basisfolie umfasste wurde hergestellt.
Vergleichsbeispiel 12
Eine lichtreflektierende Folie wurde genauso wie im Beispiel 20 mit der Ausnahme hergestellt, dass keine vernetzten Acrylteilchen zu der Lichtstreuungsschicht in Beispiel 20 zugegeben wurden.
Die lichtreflektierenden Folien, welche in den oben beschriebenen Beispielen, dem Vergleichsbeispiel und dem Referenzbeispiel erhalten wurden, wurden durch die unten beschriebenen Methoden bewertet. Die Reflexion (SCE) von 400 bis 700 nm einschließlich der gerichteten Reflexion wurde genauso bestimmt wie zusätzlich die Reflexion (SCI) von 400 bis 700 nm einschließlich der gerichteten Reflexion. SCE ist eine Reflexion, welche ohne Berücksichtigung des Oberflächenglanzes (Spiegelreflexion) gemessen wird. Die Ergebnisse davon sind in Tabelle 4 dargestellt.
Beispiel 27
Die in Beispiel 22 hergestellte lichtreflektierende Folie wurde bei 100 °C für 8 Stunden getrocknet und dann mit einer Ausdehnungsvergrößerung von 1.2 bei einer Folienheiztemperatur von 180 °C vakuumgeformt, um einen thermisch geformten Gegenstand (508 mm (20 inch), eine lichtreflketierende Platte vom Typ Kaltkathodachtlampe (cold cathode eight lamp type)) mit den in 1 gezeigten Riffelungen, in welcher der Abstand zwischen den Peaks der benachbarten Furchen 38 mm betrug und der Abstand zwischen den oberen Punkten der benachbarten Furchen 18 mm betrug und in welcher die Höhe der Furchen 10 mm betrug und die Größe 30.4 cm × 40 cm war, zu erhalten. Die thermische Verformbarkeit war gut. Dieser thermisch geformte Gegenstand hat 8 Mulden, welche durch die benachbarten Furchen wie in 2 dargestellt (3 Mulden in 2) gebildet werden, wobei die als L bezeichnete Länge 40 cm ist.
In dem so hergestellten thermisch geformten Gegenstand hatte die Lichtstreuungsschicht eine Dicke von 4 μm und die Basisfolie hatte eine Dicke von 500 μm. Der thermisch geformte Gegenstand hatte eine Lichtechtheit (ΔE) von 5.3, eine Reflexion (nicht bestrahlt mit einem UV-Strahl) von 97.9 % bezüglich SCI, 97.2 % bezüglich SCE und 0.7 % bezüglich SCI-SCE.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie ist geeignet für Reflexionsteile von Lichtquellen wie Displays von Flüssigkristall-Hintergrundbeleuchtungen, Beleuchtungsgeräten und Fluoreszenzleuchten, welche in Gebäuden und unterschiedlichen Einrichtungen verwendet werden, LED, EL, Plasma und Laser.
Zusammenfassung
Die erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (I) umfasst eine Folie mit einer Dicke von 0.4 bis 2 mm und eine Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend (B) Titanoxid, wobei die obige Folie eine Lichtreflexion von 98 % oder mehr und eine Lichtdurchlässigkeit von weniger als 1 % aufweist. Sie ist hervorragend hinsichtlich Flammverzögerungseigenschaften und Reflexionseigenschaften.
Darüber hinaus wird eine erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (II) hergestellt durch Bereitstellen einer lichtechten Schicht, hergestellt durch Bereitstellen einer einen UV-Strahl aufnehmenden oder absorbierenden lichtechten Schicht mit einer Dicke von 0.5 bis 20 μm auf mindestens einer Seite einer Basisfolie mit einer Dicke von 0.4 bis 2 mm, wobei die lichtreflektierende Folie eine Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend eine Kombination von 85 bis 60 Massen-% von (A) einem Polycarbonatbasispolymer und 15 bis 40 Massen-% von (B) Titanoxid, enthält. Sie ist weniger vergilbt, selbst wenn sie für einen langen Zeitraum verwendet wird.
Darüber hinaus wird eine erfindungsgemäße lichtreflektierende Folie (III) hergestellt durch Bereitstellen einer Lichtstreuungsschicht, welche Licht streut und reflektiert, mit einer Dicke von 0.5 bis 20 μm auf mindestens einer Seite der gleichen Basisfolie wie in der lichtreflektierenden Folie (II). Sie ist verbessert hinsichtlich Lichtstreuung und Reflexionseigenschaften und kann eine Flüssigkristall-Hintergrundbeleuchtung mit einer geringeren Lumineszenzunebenheit ausbilden, wenn sie als [direct under type]-Flüssigkristall-Hintergrundbeleuchtung verwendet wird.

Claims

Lichtreflektierende Folie (I), umfassend eine Folie mit einer Dicke von 0.4 bis 2 mm und umfassend eine Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend (B) Titanoxid, wobei die obige Folie eine Lichtreflexion von 98 % oder mehr und eine Lichtdurchlässigkeit von weniger als 1 % aufweist.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 1, worin die Polycarbonatharzzusammensetzung 85 bis 60 Massen-% eines (A) Polycarbonatbasispolymers und 15 bis 40 Massen% von (B) Titanoxid umfasst.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 1, worin die lichtreflektierende Folie ein Flammverzögerungsvermögen der Klasse V-0 bei einer Dicke von 0.8 mm in einem vertikalen Flammverzögerungstest gemäß der Methode UL94 aufweist.
Verfahren zur Herstellung der lichtreflektierenden Folie gemäß Anspruch 1, umfassend in einem Schritt (1) das Trocknen einer Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend 85 bis 60 Massen-% eines (A) Polycarbonatbasispolymers und 15 bis 40 Massen-% von (B) Titanoxid, bei 120 bis 140 °C für 2 bis 10 Stunden, in einem Schritt (2) dessen Extrudieren mittels einer Extrudiervorrichtung, welche mit einer Einrichtung zur Entfernung von flüchtigen Bestandteilen ausgestattet ist, und in einem Schritt (3) dessen Formgebung in eine Folie bei einer Plattentemperatur von 200 bis 260 °C und einer Rolltemperatur von 120 bis 180 °C.
Geformter Gegenstand, hergestellt durch Erwärmen der lichtreflektierenden Folie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 bei einer Temperatur von 160 bis 200 °C und dann dessen thermische Formgebung bei einer Ausdehnungsvergrößerung von 1.1 bis 2.
Geformter Gegenstand, hergestellt durch thermische Formgebung der lichtreflektierenden Folie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, worin eine Unebenheit der Dicke der reflektierenden Oberfläche 0.2 mm oder weniger beträgt.
Lichtreflektierende Folie (II), hergestellt durch Bereitstellen einer einen UV-Strahl löschenden oder absorbierenden lichtechten Schicht mit einer Dicke von 0.5 bis 20 μm auf mindestens einer Seite einer Basisfolie mit einer Dicke von 0.4 bis 2 mm und umfassend eine Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend eine Kombination von 85 bis 60 Massen-% von (A) einem Polycarbonatbasispolymer und 15 bis 40 Massen-% von (B) Titanoxid.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 7, worin die lichtechte Schicht von einem Harz auf Acrylbasis oder einem Harz auf Methacrylbasis, welches mit mindestens einem Bestandteil aus einem polymerisierbaren Lichtstabilisatorbestandteil und einem polymerisierbaren UV-Absorberbestandteil copolymerisiert ist, gebildet wird.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 8, worin der polymerisierbare Lichtstabilisatorbestandteil und der polymerisierbare UV-Absorberbestandteil mindestens eine Verbindung ausgewählt aus Verbindungen auf der Basis von gehindertem Amin, Verbindungen auf der Basis von Benzotriazol und Verbindungen auf der Basis von Benzophenon enthält.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 7, worin die durch Bestrahlung der Oberfläche der lichtechten Schicht mit Licht einer Wellenlänge im sichtbaren Bereich gemessene Reflexion 90 % oder mehr beträgt.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 7, worin ein Farbunterschied (ΔE) vor und nach der Bestrahlung, welcher beobachtet wird, wenn die Oberfläche der lichtechten Schicht mit einem UV-Strahl mit einer Energiemenge von 20 J/cm² durch eine Quecksilber-Hochdrucklampe bestrahlt wird, 10 oder weniger beträgt und eine Reduzierung der Reflexion im sichtbaren Licht 5 % oder weniger beträgt.
Geformter Gegenstand, welcher durch thermische Formgebung der gemäß einem der Ansprüche 7 bis 11 definierten lichtreflektierenden Folie erhalten wird.
Lichtreflektierende Folie (III), hergestellt durch Bereitstellen einer Lichtstreuungsschicht, welche Licht streut und reflektiert, mit einer Dicke von 0.5 bis 20 μm auf mindestens einer Seite einer Basisfolie mit einer Dicke von 0.4 bis 2 mm und umfassend eine Polycarbonatharzzusammensetzung, enthaltend eine Kombination von 85 bis 60 Massen-% von (A) einem Polycarbonatbasispolymer und 15 bis 40 Massen-% (B) Titanoxid.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 13, worin die Lichtstreuungsschicht eine Schicht ist, in der Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 1 bis 20 μm, ausgewählt aus organischen Teilchen und anorganischen Teilchen, in einem Harz auf Acrylbasis oder einem Harz auf Methacrylbasis dispergiert sind.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 14, worin die organischen Teilchen ausgewählt sind aus vernetzten Teilchen auf Acrylbasis und vernetzten Teilchen auf Styrolbasis, die anorganischen Teilchen ausgewählt sind aus Silika und Titanoxid und der Gehalt der obigen Teilchen 0.5 bis 50 Massen-%, bezogen aus die Lichtstreuungsschicht, beträgt.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 13, worin die durch Bestrahlung der Oberfläche der Lichtstreuungsschicht mit Licht einer Wellenlänge im sichtbaren Bereich gemessene Reflexion 90 % oder mehr beträgt.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 13, worin die Differenz zwischen der Gesamtreflexion (SCI), welche durch Bestrahlung der Oberfläche der Lichtstreuungsschicht mit Licht einer Wellenlänge im sichtbaren Bereich gemessen wird, und der Reflexion (SCE), welche durch Abziehen der gerichtete Reflexion von der Gesamtreflexion bestimmt wird, 4 % oder weniger ist.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 13, worin die Lichtstreuungsschicht mindestens einen Bestandteil, ausgewählt aus einem polymerisierbaren Lichtstabilisatorbestandteil und einem polymerisierbaren UV-Absorberbestandteil, enthält und die obigen Bestandteile ausgewählt sind aus Verbindungen auf der Basis von gehindertem Amin, Verbindungen auf der Basis von Benzotriazol und Verbindungen auf der Basis von Benzophenon.
Lichtreflektierende Folie nach Anspruch 13, worin ein Farbunterschied (ΔE) vor und nach der Bestrahlung, welcher beobachtet wird, wenn die Oberfläche der Lichtstreuungsschicht mit einem UV-Strahl mit einer Energiemenge von 20 J/cm² durch eine Quecksilber-Hochdrucklampe bestrahlt wird, 10 oder weniger beträgt und eine Reduzierung der Reflexion im sichtbaren Licht 5 % oder weniger beträgt.
Geformter Gegenstand, welcher durch thermische Formgebung der lichtreflektierenden Folie gemäß einem der Ansprüche 13 bis 19 erhalten wird.