JP2010159356A - 蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品 - Google Patents

Abstract

【課題】高い透明性を有し、紫外線照射により良好な蛍光発光性を示す蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物を提供する。
【解決手段】ポリカーボネート樹脂（Ａ成分）１００質量部に対して、紫外線発光蛍光体（Ｂ成分）を０．００１〜１質量部含有してなり、該組成物を用いて成形された厚さ３ｍｍの成形板について、ＪＩＳ−Ｋ７１３６に従って測定したヘイズが２％以下であることを特徴とする蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物。紫外線発光蛍光体としては有機蛍光体が好ましい
【選択図】なし

Description

本発明は、蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品に関する。詳しくは、高い透明性を有し、紫外線照射により良好な蛍光発光性を示す蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物と、この蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる成形品に関する。
本発明の成形品は、電飾看板、液晶バックライト、照明ディスプレイ、交通標識、サインボード、スクリーン等として有用である。

ポリカーボネート樹脂、特に芳香族ポリカーボネート樹脂は、耐衝撃性、耐熱性、及び透明性に優れた熱可塑性樹脂として幅広い用途がある。また、芳香族ポリカーボネート樹脂は、無機ガラスに比較して軽量で、生産性にも優れているので、さらに意匠性を向上させることにより、電飾看板、照明ディスプレイ、交通標識、サインボード、スクリーンなどとしても好適に使用されている。

従来、ポリカーボネート樹脂の意匠性を向上させる方法として、発光顔料を混合することが知られている（例えば、特許文献１，２）。なお、発光顔料には、紫外線等の外部刺激で刺激されると、その刺激を停止した後もかなりの長時間（数分〜数時間）、残光が肉眼で認められる蓄光（燐光）顔料と、紫外線等で刺激すると発光し、外部刺激を停止すると速やかに発光が減衰する紫外線発光（蛍光）顔料がある。

また、ポリカーボネート樹脂に蛍光染料を配合した樹脂組成物も提案されている（例えば、特許文献３）。

特開２００８−１２０８６６号公報 特開２００８−１２７４８５号公報 特開２００１−１０６８８８号公報

近年の意匠材料への要求の多様化において、紫外線の非照射時には無色透明で、紫外線照射により蛍光発光する材料が求められている。即ち、このような材料であれば、通常は無色透明であるため、例えば、この材料で仕切られた空間において、あたかも透明ガラスのようにその仕切りの反対側を容易に視認することができ、紫外線照射により、この材料を蛍光発光させて様々な意匠性を付与することができる。

しかしながら、特許文献１，２に記載されるような、無機系の蛍光顔料を配合したポリカーボネート樹脂組成物では、この無機蛍光体微粒子の光の散乱効果のために、透明とはならず、組成物の体色は、一般的には淡灰色〜淡黄白色ないし白色となる。
一方、特許文献３のように、蛍光染料を配合したものでは、染料自体有色であるため、染料に起因する着色を有するものとなる。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、平常時は高い無色透明性を有し、紫外線照射により良好な蛍光発光性を示す蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物と、この樹脂組成物を成形してなる成形品に関する。

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、無機蛍光体ではなく、有機蛍光体等の紫外線発光蛍光体の少量を配合とすることにより、高透明性で紫外線照射により蛍光発光する樹脂組成物が得られることを見出した。

本発明はこのような知見に基づいて達成されたものであり、以下を要旨とする。

［１］ ポリカーボネート樹脂（Ａ成分）１００質量部に対して、紫外線発光蛍光体（Ｂ成分）を０．００１〜１質量部含有してなり、該組成物を用いて成形された厚さ３ｍｍの成形板について、ＪＩＳ−Ｋ７１３６に従って測定したヘイズが２％以下である
ことを特徴とする蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物。

［２］ ［１］において、前記紫外線発光蛍光体が有機蛍光体であることを特徴とする蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物。

［３］ ［２］において、該有機蛍光体がペリレン系化合物、クマリン系化合物及び希土類錯体化合物よりなる群から選ばれる１種又は２種以上であることを特徴とする蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物。

［４］ ［１］ないし［３］のいずれかにおいて、難燃剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤及び離型剤からなる群から選ばれる少なくとも一種類の添加剤をさらに含有することを特徴とする蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物。

［５］ ［１］ないし［４］のいずれかに記載の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる成形品。

［６］ ［１］ないし［４］のいずれかに記載の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物とＢ成分を含有しない熱可塑性樹脂組成物とを多色複合成形してなる成形品。

本発明によれば、ポリカーボネート樹脂に、有機蛍光体等の紫外線発光蛍光体を、ポリカーボネート樹脂の透明性を損なうことのない少量配合とすることにより、該組成物を用いて成形された厚さ３ｍｍの成形板について、ＪＩＳ−Ｋ７１３６に従って測定したヘイズ（以下「３ｍｍヘイズ」と称す場合がある。）が２％以下であるような高透明性の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。

このような本発明の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる本発明の成形品は、紫外線の非照射時は無色透明で、紫外線照射により良好な蛍光発光を呈する独特の意匠性、視認性を有するものであり、電飾看板、液晶バックライト、照明ディスプレイ、照明器具カバー、交通標識、サインボード、スクリーン、反射板やメーター部品等の自動車部品、ＯＡ機器部品、更には玩具、装飾品などとして好適である。

以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。

［ポリカーボネート樹脂（Ａ成分）］
本発明の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物の主要成分であるポリカーボネート樹脂（Ａ成分）としては、芳香族ポリカーボネート樹脂、脂肪族ポリカーボネート樹脂、芳香族−脂肪族ポリカーボネート樹脂が挙げられるが、好ましくは、芳香族ポリカーボネート樹脂であり、具体的には、芳香族ジヒドロキシ化合物をホスゲン又は炭酸のジエステルと反応させることによって得られる熱可塑性芳香族ポリカーボネート重合体又は共重合体が用いられる。

該芳香族ジヒドロキシ化合物としては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）、テトラメチルビスフェノールＡ、α，α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン、ハイドロキノン、レゾルシノール、４，４’−ジヒドロキシジフェニルなどが挙げられ、好ましくはビスフェノールＡが挙げられる。また、ジヒドロキシ化合物の一部として、上記の芳香族ジヒドロキシ化合物にスルホン酸テトラアルキルホスホニウムが１個以上結合した化合物、又はシロキサン構造を有する両末端フェノール性ＯＨ基含有のポリマーもしくはオリゴマー等を併用すると、難燃性の高い芳香族ポリカーボネート樹脂を得ることができる。

本発明で用いるポリカーボネート樹脂（Ａ成分）の好ましい例としては、ジヒドロキシ化合物として２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、又は２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンと他の芳香族ジヒドロキシ化合物とを併用した芳香族ポリカーボネート樹脂が挙げられる。本発明では、透明性を損なわない範囲で、Ａ成分として、２種以上のポリカーボネート樹脂を併用しても良い。

本発明で用いるポリカーボネート樹脂（Ａ成分）の分子量は、通常は溶媒としてメチレンクロライドを用い、温度２５℃で測定された溶液粘度より換算した粘度平均分子量で、１４，０００〜３０，０００である。好ましくは分子量が１５，０００〜２８，０００のものを用いる。粘度平均分子量がこの範囲であると、一般に成形性が良く、且つ機械的強度の大きい成形品を与える樹脂組成物が得られる。ポリカーボネート樹脂の最も好ましい分子量範囲は１６，０００〜２６，０００である。

ポリカーボネート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、ホスゲン法（界面重合法）及び溶融法（エステル交換法）のいずれの方法で製造したポリカーボネート樹脂も使用することができる。また、溶融法で製造したポリカーボネート樹脂に、末端のＯＨ基量を調整する後処理を施したポリカーボネート樹脂を使用するのも好ましい。

さらに、本発明で用いるポリカーボネート樹脂（Ａ成分）は、バージン原料としてのポリカーボネート樹脂のみならず、使用済みの製品から再生されたポリカーボネート樹脂、いわゆるマテリアルリサイクルされたポリカーボネート樹脂、であっても良い。このようなポリカーボネート樹脂としては、光学ディスクなどの光記録媒体、導光板、自動車窓ガラスや自動車ヘッドランプレンズ、風防などの車両透明部材、水ボトルなどの容器、メガネレンズ、防音壁やガラス窓、波板などの建築部材などから再生したものが挙げられる。また、ポリカーボネート樹脂から成形品を製造する際の不合格品、スプルー、ランナーなどから再生したポリカーボネート樹脂も使用可能である。

［紫外線発光蛍光体（Ｂ成分）］
本発明で用いるＢ成分の紫外線発光蛍光体としては、紫外線の照射で蛍光発光する蛍光体であり、前述の３ｍｍヘイズが２％以下となるような透明性を維持し得る材料であり、好ましくは、有機蛍光体が挙げられる。

本発明で用い得る有機蛍光体としては、特に制限はないが、例えば、次のようなものが挙げられる。

赤色発光蛍光体：Ｅｕ錯体化合物、Ｓｍ錯体化合物、Ｐｒ錯体化合物、ジシアノメチレン系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、ポリアルキルチオフェン誘導体

黄色発光蛍光体：ルブレン系化合物、ペリミドン誘導体

青色発光蛍光体：ペリレン系化合物、ピレン系化合物、アントラセン系化合物、ジスチリル誘導体、ポリジアルキルフルオレン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体

緑色発光蛍光体：クマリン系化合物、Ｔｂ錯体化合物、キナクリドン化合物

これらのうち、特に組成物の透明性を損なうことなく、少量配合で良好な蛍光発光特性を示すことから、赤色発光蛍光体としてはＥｕ錯体化合物を用いることが好ましく、青色発光蛍光体としてはペリレン系化合物を用いることが好ましく、緑色発光蛍光体としてはクマリン系化合物やＴｂ錯体化合物を用いることが好ましい。

このような有機蛍光体としては、市販品を用いることができ、例えば、セントラルテクノ（株）製青色発光蛍光体「商品名：ルミシス／Ｂ−８００」、緑色発光蛍光体「商品名：ルミシス／Ｇ−９００」、赤色発光蛍光体「商品名：ルミシス／Ｅ−４００」などを用いることができる。
これらの蛍光体は１種を単独で用いても良く、同色系ないしは異なる色調に発光するものの２種以上を併用しても良い。

本発明の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物において、このような紫外線発光蛍光体の配合量は、Ａ成分１００質量部に対して０．００１〜１質量部、好ましくは０．００２〜０．５質量部、より好ましくは０．００５〜０．１質量部である。紫外線発光蛍光体の配合量が少な過ぎると十分な蛍光発光性を得ることができず、多過ぎると透明性が損なわれ、３ｍｍヘイズ２％以下とすることができない場合があり、また、ポリカーボネート樹脂の分子量低下や熱安定性低下の原因となるので不適当である。

［３ｍｍヘイズ］
本発明の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物は、この組成物を用いて成形された厚さ３ｍｍの成形板について、ＪＩＳ−Ｋ７１３６に従って測定したヘイズが２％以下であることを特徴とする。

この３ｍｍヘイズが２％を超えるものでは、本発明で目的とする透明材料を得ることができない。３ｍｍヘイズは小さい程好ましく、特に１％以下であることが好ましいが、ポリカーボネート樹脂組成物本来の透明性として、通常３ｍｍヘイズは０．２％以上である。

なお、３ｍｍヘイズを測定する成形板の成形方法は、後述の実施例の項に記載される通りである。

［その他の添加剤］
本発明の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、種々の添加剤から選ばれる１種又は２種以上を含有していてもよい。このような添加剤としては、難燃剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤及び離型剤からなる群から選ばれる添加剤などが挙げられる。

＜難燃剤＞
本発明の樹脂組成物には、難燃性を付与するために難燃剤を添加するのが好ましい。難燃剤としては、ポリカーボネート樹脂の透明性を維持して組成物の難燃性を向上させるものであれば特に限定されないが、有機スルホン酸金属塩、シリコーン化合物が好適である

難燃剤用の有機スルホン酸金属塩としては、好ましくは脂肪族スルホン酸金属塩及び芳香族スルホン酸金属塩等が挙げられ、これらは、１種を単独で用いても良く、２種以上を併用しても良い。有機スルホン酸金属塩を構成する金属としては、好ましくは、アルカリ金属、アルカリ土類金属などが挙げられ、アルカリ金属及びアルカリ土類金属としては、ナトリウム、リチウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム及びバリウム等が挙げられる。

脂肪族スルホン酸塩としては、好ましくは、フルオロアルカン−スルホン酸金属塩、より好ましくは、パーフルオロアルカン−スルホン酸金属塩が挙げられる。フルオロアルカン−スルホン酸金属塩としては、好ましくは、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩などが挙げられ、より好ましくは、炭素数４〜８のフルオロアルカンスルホン酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩などが挙げられる。フルオロアルカン−スルホン酸金属塩の具体例としては、パーフルオロブタン−スルホン酸ナトリウム、パーフルオロブタン−スルホン酸カリウム、パーフルオロメチルブタン−スルホン酸ナトリウム、パーフルオロメチルブタン−スルホン酸カリウム、パーフルオロオクタン−スルホン酸ナトリウム、パーフルオロオクタン−スルホン酸カリウムなどが挙げられる。

また、芳香族スルホン酸金属塩としては、好ましくは、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩などが挙げられる。芳香族スルホンスルホン酸アルカリ金属塩、芳香族スルホン酸金属塩の具体例としては、３，４−ジクロロベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、２，４，５−トリクロロベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ジフェニルスルホン−３−スルホン酸のナトリウム塩、ジフェニルスルホン−３−スルホン酸のカリウム塩、４，４′−ジブロモジフェニル−スルホン−３−スルホン酸のナトリウム塩、４，４′−ジブロモフェニル−スルホン−３−スルホン酸のカリウム塩、４−クロロ−４′−ニトロジフェニルスルホン−３−スルホン酸のカルシウム塩、ジフェニルスルホン−３，３′−ジスルホン酸のジナトリウム塩、ジフェニルスルホン−３，３′−ジスルホン酸のジカリウム塩などが挙げられる。

本発明の樹脂組成物におけるこれらの有機スルホン酸金属塩の含有量は、Ａ成分１００質量部に対し、０．０１〜３質量部であることが好ましく、０．０２〜２質量部であることがより好ましく、０．０３〜１質量部であることがさらに好ましい。難燃剤用有機スルホン酸金属塩の含有量が上記範囲であると、難燃性があり、且つ熱安定性が良好な樹脂組成物となるので好ましい。有機スルホン酸金属塩の含有量が上記より多いと、樹脂組成物の透明性を損なうことがあり、少ないと十分な難燃性を得ることができない。

難燃剤用のシリコーン化合物としては、特開２００６−１６９４５１公報に記載の、直鎖状もしくは分岐状の構造を有するポリオルガノシロキサンが好ましい。該ポリオルガノシロキサンが有する有機基は、炭素数が１〜２０のアルキル基及び置換アルキル基のような炭化水素又はビニル及びアルケニル基、シクロアルキル基、ならびにフェニル、ベンジルのような芳香族炭化水素基などの中から選ばれる。
該ポリジオルガノシロキサンは、官能基を含有していなくても、官能基を含有していても良い。官能基を含有しているポリジオルガノシロキサンの場合、官能基はメタクリル基、アルコキシ基又はエポキシ基であることが好ましい。

本発明の樹脂組成物における、難燃剤用シリコーン化合物の含有量は、Ａ成分１００質量部に対し、０．５〜１０質量部であることが好ましい。難燃剤用シリコーン化合物の含有量が上記範囲であると、透明性、成形品外観及び弾性率等を損なうことなく、難燃性が良好となるので好ましい。

なお、上記有機スルホン酸金属塩とシリコーン化合物を併用しても良い。

＜熱安定剤＞
本発明の樹脂組成物には、熱安定性を向上させるために熱安定剤を添加するのが好ましい。好ましい熱安定剤としては、亜リン酸エステル、リン酸エステル等のリン系熱安定剤が挙げられる。

亜リン酸エステルとしては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリノニルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリシクロヘキシルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト等の亜リン酸のトリエステル、ジエステル、モノエステル等が挙げられる。

リン酸エステルとしては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリス（ノニルフェニル）ホスフェート、２−エチルフェニルジフェニルホスフェート、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４−ジフェニルホスフォナイト等が挙げられる。

上記のリン系熱安定剤の中では、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトが好ましく、中でもビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイトやトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイトが特に好ましい。
なお、熱安定剤は、単独で使用しても良く、２種以上を組み合わせて使用しても良い。

本発明の樹脂組成物における熱安定剤の含有量は、Ａ成分１００質量部に対し、０．００５〜０．２質量部であることが好ましく、０．０１〜０．１質量部であることがより好ましい。熱安定剤の含有量が上記範囲であると、加水分解等を発生させることなく、熱安定性を改善できるので好ましい。

＜酸化防止剤＞
本発明の樹脂組成物には、酸化防止剤を添加するのが好ましい。
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤が好ましく、より具体的には、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ｎ−オクタデシル−３−（３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、４，４′−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート］、及び３，９−ビス｛２−［３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］−１，１−ジメチルエチル｝−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５，６］ウンデカン等が挙げられる。中でも、テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタンが好ましい。これらの酸化防止剤は一種を単独で用いても良いし、２種以上を併用しても良い。

本発明の樹脂組成物における酸化防止剤の含有量は、Ａ成分１００質量部に対し、０．０２〜０．５質量部であることが好ましい。この範囲であると、本発明の効果を阻害せずに、酸化防止性を改善できるので好ましい。

＜紫外線吸収剤＞
本発明の樹脂組成物には、紫外線吸収剤を添加することができる。本発明の樹脂組成物から成る成形品は、太陽光や蛍光灯のような光線下に長期間曝されると、紫外線によって黄色味を帯びる傾向があるが、紫外線吸収剤を添加することで、成形品が黄色味を帯びるのを、防止又は遅延させることができる。紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチル酸フェニル系、ヒンダードアミン系などが挙げられる。

ベンゾフェノン系紫外線吸収剤の具体例としては、２，４−ジヒドロキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシロキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクタデシロキシ−ベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシ−ベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４，４′−ジメトキシ−ベンゾフェノン、２，２′，４，４′−テトラヒドロキシ−ベンゾフェノン等が挙げられる。

ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の具体例としては、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−ｐ−クレゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルメチル）フェノール、２−［５−クロロ（２Ｈ）−ベンゾトリアゾール−２−イル］−４−メチル−６−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェノール、２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−６−（５−クロロベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−（１，１，３，３−テトラブチル）フェノール、２，２′−メチレンビス［６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−（１，１，３，３−テトラブチル）フェノール］等が挙げられる。

サリチル酸フェニル系紫外線吸収剤の具体例としては、フェニルサルチレート、２，４−ジターシャリ−ブチルフェニル−３，５−ジターシャリ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。
ヒンダードアミン系紫外線吸収剤の具体例としては、ビス（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバケート等が挙げられる。

これらは１種を単独で用いても良く、２種以上を併用しても良い。

本発明の樹脂組成物における紫外線吸収剤の含有量は、Ａ成分１００質量部に対して、０．００１〜１質量部であることが好ましく、０．００５〜０．８質量部であることがより好ましく、０．０１〜０．５質量部であることがさらに好ましい。紫外線吸収剤の含有量が上記範囲であると、有機紫外線発光蛍光体の励起光吸収による発光色の低下が生じず、且つ成形品表面にブリードアウト等を発生させずに、耐候性を改善できるので好ましい。

＜離型剤＞
本発明の樹脂組成物は、離型剤を含有するのが好ましい。
好ましい離型剤は、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸エステル、及び数平均分子量２００〜１５０００の脂肪族炭化水素化合物から選ばれる化合物である。中でも、脂肪族カルボン酸、及び脂肪族カルボン酸エステルから選ばれる化合物が好ましく用いられる。

脂肪族カルボン酸としては、飽和又は不飽和の脂肪族モノカルボン酸、ジカルボン酸又はトリカルボン酸を挙げることができる。本明細書では、脂肪族カルボン酸の用語は、脂環式カルボン酸も包含する意味で用いる。脂肪族カルボン酸の中でも、炭素数６〜３６のモノ又はジカルボン酸が好ましく、炭素数６〜３６の脂肪族飽和モノカルボン酸がより好ましい。このような脂肪族カルボン酸の具体例としては、パルミチン酸、ステアリン酸、吉草酸、カプロン酸、カプリン酸、ラウリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、メリシン酸、テトラリアコンタン酸、モンタン酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸等を挙げることができる。

脂肪族カルボン酸エステルを構成する脂肪族カルボン酸成分としては、前記脂肪族カルボン酸と同じものが使用できる。一方、脂肪族カルボン酸エステルを構成するアルコール成分としては、飽和又は不飽和の１価アルコール、飽和又は不飽和の多価アルコール等を挙げることができる。これらのアルコールは、フッ素原子、アリール基等の置換基を有していても良い。これらのアルコールのうち、炭素数３０以下の１価又は多価の飽和アルコールが好ましく、さらに炭素数３０以下の脂肪族飽和１価アルコール又は多価アルコールが好ましい。ここで脂肪族アルコールは、脂環式アルコールも包含する。これらのアルコールの具体例としては、オクタノール、デカノール、ドデカノール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、２，２−ジヒドロキシペルフルオロプロパノール、ネオペンチレングリコール、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトール等を挙げることができる。これらの脂肪族カルボン酸エステルは、不純物として脂肪族カルボン酸及び／又はアルコールを含有していても良く、複数の化合物の混合物であっても良い。脂肪族カルボン酸エステルの具体例としては、蜜ロウ（ミリシルパルミテートを主成分とする混合物）、ステアリン酸ステアリル、ベヘン酸ベヘニル、ベヘン酸オクチルドデシル、グリセリンモノパルミテート、グリセリンモノステアレート、グリセリンジステアレート、グリセリントリステアレート、ペンタエリスリトールモノパルミテート、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレートを挙げることができる。

これらの離型剤は１種を単独で用いても良く、２種以上を併用しても良い。

本発明の樹脂組成物における離型剤の含有量は、Ａ成分１００質量部に対し、０．０１〜１質量部であることが好ましい。離型剤の含有量が上記範囲であると、耐加水分解性の低下がなく、離型効果が得られるので好ましい。

＜その他＞
本発明の樹脂組成物には、必要に応じて本発明の目的を損なわない範囲で、上記成分のほかに、帯電防止剤、防曇剤、滑剤・アンチブロッキング剤、流動性改良剤、着色剤、可塑剤、分散剤、防菌剤などを配合できる。
また、ポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂を含んでいても良い。
これらは、１種を単独で用いても良く、２種以上を併用しても良い。

ただし、本発明において、ポリカーボネートとの相溶性に劣る樹脂や分散形状が大きく成形品の透明性を低下させる添加剤は配合せず、不使用とすることが重要である。

ポリカーボネート樹脂と共に、樹脂組成物中に配合し得るポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂としては、ポリカーボネート樹脂と透明混練可能な熱可塑性樹脂が挙げられる。例えば、屈折率をポリカーボネート樹脂に合わせた、ポリスチレン樹脂、ＡＳ樹脂、ＭＳ樹脂、ＳＥＢＳ樹脂等のスチレン系樹脂；ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）樹脂；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、脂肪族ポリエステル樹脂等のポリエステル系樹脂；芳香族ポリカーボネート樹脂以外のポリカーボネート樹脂を挙げることができる。これらは１種のみを用いても良く、２種以上を用いても良い。

これらの熱可塑性樹脂の中では、機械的強度、寸法安定性及び成形性に優れたポリマーアロイを形成できることから、スチレン系樹脂が好ましく、また、機械的強度、耐薬品性及び成形性に優れたポリマーアロイを形成することができることから、ポリエステル系樹脂が好ましい。

これらのポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂を併用する場合、ポリカーボネート樹脂を用いることによる耐衝撃性等の機械的強度、耐熱性、寸法安定性等を確保する上で、ポリカーボネート樹脂とポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂との合計に対するポリカーボネート樹脂の割合が５０質量％以上、特に７０質量％以上となるように用いることが好ましい。

[Ｂ成分を含有しない熱可塑性樹脂組成物]
本発明の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物を用いた成形品を射出成形する際に、同時に、Ｂ成分を含有しない他の熱可塑性樹脂組成物を用いた多色成形品とすることで、意匠性を向上させたり、耐擦傷性を改善することができる。例えば、本発明の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物成形品の表層に透明なアクリル樹脂を積層した二色成形体とすることにより、蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物の透明性を損なうことなく耐擦傷性を改善することができると同時に、成形品に奥行き感を持たせた高級感を有する外観とすることができるため、電飾看板やサインボードの材料として好適に使用できる。

この場合のＢ成分を含有しない熱可塑性樹脂組成物の主成分を構成する熱可塑性樹脂としては、特に制限はないが、Ａ成分と同様のポリカーボネート樹脂や、前述のポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂として挙げた樹脂組成物の1種又は２種以上を用いることができる。特にアクリル樹脂はポリカーボネート樹脂と透明混練することが難しいため、アクリル樹脂の優れた耐擦傷性を得るためには、多色成形品として利用することが好ましい。
このＢ成分を含有しない熱可塑性樹脂組成物についても、本発明に係る樹脂組成物と同様に、その他の添加剤を配合することができる。

［製造方法］
本発明の樹脂組成物は、従来から知られている方法で各成分を混合し、溶融混練することにより製造できる。具体的な混合方法としては、ポリカーボネート樹脂（Ａ成分）、紫外線発光蛍光体（Ｂ成分）、及び必要に応じて配合されるその他の添加成分を所定量秤量し、タンブラーやヘンシェルミキサーなどの各種混合機を用いて混合した後、バンバリーミキサー、ロール、プラペンダー、単軸混練押出機、二軸混練押出機、ニーダーなどを用いて溶融混練する方法が挙げられる。

［成形方法］
本発明の樹脂組成物は、各種製品（成形品）の製造（成形）用樹脂材料として使用される。その成形方法としては、熱可塑性樹脂材料から成形品を成形する従来から知られている方法が、制限なく適用できる。具体的には、一般的な射出成形法、超高速射出成形法、射出圧縮成形法、二色成形法、ガスアシストなどの中空成形法、断熱金型を用いた成形法、急速加熱金型を用いた成形法、発泡成形（超臨界流体も含む）、インサート成形、インモールドコーティング（ＩＭＣ）成形法、押出成形法、シート成形法、熱成形法、回転成形法、積層成形法、プレス成形法などが挙げられる。

［溶融混練及び成形時の温度条件］
本発明において、紫外線発光蛍光体として好適に用いられる有機蛍光体には、熱安定性の低いものもあり、従って、本発明の樹脂組成物の溶融混練時の温度条件及び成形時の温度条件は、用いる有機蛍光体の熱安定性に応じて適宜調整することが重要である。

例えば、有機蛍光体としてクマリン系化合物、ペリレン系化合物を用いる場合、溶融混練時及び成形時の温度条件は２５０〜３２０℃と、ポリカーボネート樹脂組成物の溶融混練及び成形時の温度条件として一般的な温度条件を採用することができるが、有機蛍光体として熱安定性の低い希土類錯体化合物を用いた場合、溶融混練時及び成形時の温度条件は２２０〜２６０℃と若干低めに設定することが好ましい。

以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、これらの実施例に限定されるものではない。
なお、実施例及び比較例において使用した樹脂組成物の構成成分は、以下の通りである。

（Ａ−１）芳香族ポリカーボネート樹脂１：三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製品「商品名：ユーピロン（登録商標）Ｓ−３０００」、粘度平均分子量 ２２，０００
（Ａ−２）芳香族ポリカーボネート樹脂２：三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製品「商品名：ノバレックス（登録商標）Ｍ７０２７Ｕ」、粘度平均分子量 ２６，５００

（Ｂ−１）紫外線発光有機蛍光体１：青色発光蛍光体、セントラルテクノ（株）製「商品名：ルミシス／Ｂ−８００」
（Ｂ−２）紫外線発光有機蛍光体２：緑色発光蛍光体、セントラルテクノ（株）製「商品名：ルミシス／Ｇ−９００」
（Ｂ−３）紫外線発光有機蛍光体３：赤色発光蛍光体、セントラルテクノ（株）製「商品名：ルミシス／Ｅ−４００」

（Ｘ−１）紫外線発光無機蛍光体１：青色発光顔料、根本特殊化学（株）製「商品名：ネモトＵＶ蛍光体／Ｄ１１８０」
（Ｘ−２）紫外線発光無機蛍光体２：緑色発光顔料、根本特殊化学（株）製「商品名：ネモトＵＶ蛍光体／Ｄ１１６４」
（Ｘ−３）紫外線発光無機蛍光体３：赤色発光顔料、根本特殊化学（株）製「商品名：ネモトＵＶ蛍光体／Ｄ１１２０」

（Ｃ）難燃剤：ベンゼンスルホン酸セシウム、竹本油脂（株）製「ＭＥＣ−１４１」

（Ｄ−１）リン系熱安定剤１：トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、旭電化工業（株）製「商品名：アデカスタブ２１１２」
（Ｄ−２）リン系熱安定剤２：Ｏ＝Ｐ（ＯＨ）_ｎ（ＯＣ_１８Ｈ_３７）_３−ｎ（ｎ＝１および２の混合物）、旭電化工業（株）製「商品名：アデカスタブＡＸ−７１」

（Ｅ）離型剤：ペンタエリスリトールテトラステアレート、日本油脂（株）製「商品名：ユニスターＨ４７６」

（Ｆ）ポリブチレンテレフタレート樹脂：三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製品「商品名：ノバデュラン（登録商標）５００８」

［実施例１〜４及び比較例１〜５］
ポリカーボネート樹脂及び各種添加剤を表１に示す割合で配合し、タンブラーで２０分混合後、スクリュー径４０ｍｍのベント付き単軸押出機（いすず化工機社製「ＳＶ−４０」）により、シリンダー温度２８０℃（実施例３については２４０℃）、スクリュー回転数７０ｒｐｍで混練し、押出されたストランドを切断してペレットを作製した。
得られたペレットを、１２０℃で５時間乾燥後、射出成形機（名機製作所製「Ｍ１５０ＡＩＩ−ＳＪ」）にて、シリンダー温度２８０℃（実施例３については２５０℃）、金型温度８０℃、成形サイクル５０秒の条件で射出成形を行い、アイゾット衝撃試験片および３ｍｍ厚の平板を作製した。また実施例２においては、得られたペレットを１２０℃、５時間乾燥後、射出成形機（日本製鋼所製「Ｊ５０−ＥＰ」）にて、シリンダー温度２９０℃、金型温度８０℃、成形サイクル３０秒の条件で射出成形し、長さ１２５ｍｍ、幅１３ｍｍ、厚さ３．１ｍｍの試験片を成形した。
このような方法で作製した成形品を、下記評価用の試験片として用いて評価を行った。

（１）耐衝撃性（アイゾット衝撃強度）（単位：Ｊ／ｍ）：
ＡＳＴＭ Ｄ２５６に準拠して、厚さ３．２ｍｍのノッチ付き試験片について、２３℃の温度でアイゾット衝撃強度（単位：Ｊ／ｍ）を測定した。数値が大きいほど、耐衝撃性が優れていることを意味する。

（２）３ｍｍヘイズ：
ＪＩＳ Ｋ−７１３６に準じ、３ｍｍ厚の平板を試験片とし、日本電色工業（株）製、ＮＤＨ−２０００型ヘイズメーターで測定した。

（３）蛍光発光性：
３ｍｍヘイズの測定に用いた試験片と同じく３ｍｍ厚の試験片を作製し、松下電工（株）製蛍光灯マグネットライトに松下電工（株）製のブラックライト・ブルー（ＦＬ４ＢＬ−Ｂ：波長３５２ｎｍ）を装着した装置を用いて紫外線照射を行い、蛍光発光の色相を目視により評価した。
○：蛍光発光の色調が明るく綺麗である。
×：蛍光発光の色調が暗く、発光が目立たない。

（４）燃焼性試験：
実施例２にて作製したＵＬ試験用サンプル（試験片）を５本用い、温度２３℃、湿度５０％の恒温室の中で４８時間調湿し、ＵＬが定めているＵＬ９４試験（機器の部品用プラスチック材料の燃焼試験）に準拠して難燃性の評価を行った。
評価の結果、総燃焼時間３２秒、最大燃焼時間７秒、試験片からの滴下物（ドリップ）は無く、Ｖ−０の基準を満たす燃焼性であることが確認された。

表１より、本発明によれば、紫外線照射により良好な蛍光発光を示す透明な成形品が提供されることが分かる。また、本発明の樹脂組成物の紫外線発光蛍光体含有量は少量なため、良好な透明性（低ヘイズ）と十分な衝撃強度を得ることができる。
これに対して、従来の無機蛍光体を配合した比較例１〜３では、蛍光発光性は得られるが、不透明であり、透明材料を得ることはできない。透明性を向上させるために無機蛍光体の含有量を少なくすると、比較例４のように十分な蛍光発光性を得ることができない。このように、無機蛍光体では蛍光発光性を得るためには含有量が多くなるため、衝撃強度が低下するという欠点もある。また、本発明の範囲外の紫外線発光蛍光体含有量である比較例５でも、十分な蛍光発光性を得ることができない。

以上より、本発明によれば、電飾看板、液晶バックライト、照明ディスプレイ、交通標識、サインボード、及びスクリーン、更には玩具や装飾品などの成形品の製造に利用可能な、蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物が提供されることが分かる。

Claims (6)

1. ポリカーボネート樹脂（Ａ成分）１００質量部に対して、紫外線発光蛍光体（Ｂ成分）を０．００１〜１質量部含有してなり、該組成物を用いて成形された厚さ３ｍｍの成形板について、ＪＩＳ−Ｋ７１３６に従って測定したヘイズが２％以下であることを特徴とする蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物。
2. 請求項１において、前記紫外線発光蛍光体が有機蛍光体であることを特徴とする蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物。
3. 請求項２において、該有機蛍光体がペリレン系化合物、クマリン系化合物及び希土類錯体化合物よりなる群から選ばれる１種又は２種以上であることを特徴とする蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、難燃剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤及び離型剤からなる群から選ばれる少なくとも一種類の添加剤をさらに含有することを特徴とする蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる成形品。
6. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の蛍光発光性透明ポリカーボネート樹脂組成物とＢ成分を含有しない熱可塑性樹脂組成物とを多色複合成形してなる成形品。