JP2011012156A - 樹脂プレートおよび樹脂プレート成形品 - Google Patents

Abstract

【課題】
看板面板材料として必要な耐熱性、成形性を両立し、かつ難燃性に優れる樹脂プレートを提供することを目的とする。
【解決手段】
ポリカーボネート樹脂と、ポリエステル樹脂を含む樹脂プレートであって、ポリカーボネート樹脂と、ポリエステル樹脂がテレフタル酸および／またはその誘導体からなる群より選ばれる１種または２種以上のテレフタル酸系成分からなるジカルボン酸系成分と、１，４−シクロヘキサンジメタノールを４０モル％以上含有するグリコール系成分とを重縮合させて得られるポリエステル樹脂とを含む樹脂組成物を溶融、混練した後にプレート状に成形したことを特徴とする樹脂プレート。
【選択図】 図１

Description

本発明は、樹脂プレートおよび樹脂プレート成形品に関するものである。

看板の面板材料は、樹脂プレートを真空成形など熱成形し、印刷、塗装、マーキングフィルム貼りなどにより加飾され製造されている。
上記樹脂プレートとしては、熱成形が容易に行え、印刷、塗装、マーキングフィルム貼りなどが可能な樹脂プレートが必要である。また直射日光による温度上昇や、バックライトとして使用する蛍光灯などから出る熱に耐える必要がある。このため、樹脂プレートとして、成形性、加飾性、耐熱性に優れるアクリル樹脂プレートが用いられている。（例えば、特許文献１参照。）
しかしながら、近年安全意識の高まりから看板面板材料に難燃性が求められるようになってきている。
アクリル樹脂は燃えやすく、一度着火すると燃え尽きるまで消火しない性質があるため、アクリル樹脂プレートに代わる燃えにくい看板面板材料が求められている。
従来、看板面板材料に難燃性が求められた場合、ポリカーボネート樹脂プレートが用いられている。しかし、ポリカーボネート樹脂は耐熱温度が過剰に高いため、真空成形など熱成形を行う際、発泡を防止する為に予備乾燥が必要、安価な木型では型再現性が悪く金型が必要、加熱時間が長いなど生産性に劣る。

特開Ｈ０６−１００７１２号公報

看板面板材料として必要な耐熱性、成形性を両立し、かつ難燃性に優れる樹脂プレートおよび樹脂プレートを成形して作製した樹脂プレート成形品が提供される。

このような目的は、下記の（１）〜（５）に記載の本発明により達成される。
（１） ポリカーボネート樹脂と、ポリエステル樹脂とを含む樹脂プレートであって、
ポリカーボネート樹脂と、ポリエステル樹脂がテレフタル酸および／またはその誘導体からなる群より選ばれる１種または２種以上のテレフタル酸系成分からなるジカルボン酸系成分と、１，４−シクロヘキサンジメタノールを４０モル％以上含有するグリコール系成分とを重縮合させて得られるポリエステル樹脂を含む樹脂組成物を溶融、混練した後にプレート状に成形したことを特徴とする樹脂プレート。
（２） 前記ポリカーボネート樹脂が、全樹脂組成物に対して２０重量部以上８０重量部以下、含むことを特徴とする前記（１）項に記載の樹脂プレート。
（３） 前記ポリエステル樹脂が、全樹脂組成物に対して２０重量部以上８０重量部以下含むことを特徴とする前記（１）または（２）に記載の樹脂プレート。
（４） さらに、難燃剤を樹脂組成物に対して、０．０１重量部以上５重量部以下、含むことを特徴とする前記（１）乃至（３）項のいずれか１項に記載の樹脂プレート。
（５） 前記（１）乃至（４）項のいずれか１項に記載の樹脂プレートを用いて、熱成形して作製したことを特徴とする樹脂プレート成形品。

本発明によれば、看板面板材料として必要な耐熱性、成形性を両立し、かつ難燃性に優れる樹脂プレートが提供される。

樹脂シートの製造装置の概略を示す断面図

＜樹脂プレート＞
本発明の樹脂プレートは、ポリカーボネート樹脂とポリエステル樹脂とを含む樹脂組成物を溶融、混練した後にプレート状に成形した樹脂プレートである。

（樹脂組成物）
本発明の樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂と、ポリエステル樹脂とを含むものであり、以下、詳細について説明をする。
本発明において使用されるポリカーボネート樹脂は、種々のジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応させるホスゲン法、またはジヒドロキシジアリール化合物とジフェニルカーボネートなどの炭酸エステルとを反応させるエステル交換法によって得られる。

上記ジヒドロキシジアリール化合物としては、ビスフェノールＡの他に、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オクタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−第三ブチルフェニル）プロパンのようなビス（ヒドロキシアリール）アルカン類、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンのようなビス（ヒドロキシアリール）シクロアルカン類、４，４'−ジヒ
ドロキシジフェニルエーテル、４，４'−ジヒドロキシ−３，３'−ジメチルジフェニルエーテルのようなジヒドロキシジアリールエーテル類、４，４'−ジヒドロキシジフェニル
スルフィド、４，４'−ジヒドロキシ−３，３'−ジメチルジフェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリールスルフィド類、４，４'−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド
、４，４'−ジヒドロキシ−３，３'−ジメチルジフェニルスルホキシドのようなジヒドロキシジアリールスルホキシド類、４，４'−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４'−ジヒドロキシ−３，３'−ジメチルジフェニルスルホンのようなジヒドロキシジアリール
スルホン類等が挙げられる。これらは単独だけでなく２種類以上混合して使用してもよい。

また、かかるポリカーボネート樹脂を製造するに際し分子量調節剤、触媒などを必要に応じて添加しても差し支えない。

本発明に用いるポリエステル樹脂は、ジカルボン酸系成分とグリコール系成分とを重縮合させて得られるものであるが、本発明で用いられるポリエステル樹脂は、テレフタル酸および／またはその誘導体からなる群より選ばれる１種または２種以上のテレフタル酸系成分からなるジカルボン酸系成分と、１，４−シクロヘキサンジメタノールを含有するグリコール系成分を用いる。

ジカルボン酸系成分はテレフタル酸および／またはその誘導体からなる群より選ばれる１種または２種以上のテレフタル酸系成分よりなる。テレフタル酸誘導体とは、例えばテレフタル酸ジメチル、テレフタル酸ジエチル等が挙げられるが、中でもテレフタル酸ジメチルが好適である。

グリコール系成分において、１，４−シクロヘキサンジメタノールを４０モル％以上含有させる必要がある。グリコール系成分全体に占める１，４−シクロヘキサンジメタノールの割合が４０モル％未満では、シートの透明性が得られないからであり、５０モル％以上とするのがより望ましい。なお、１，４−シクロヘキサンジメタノールは、シス型とトランス型の２種の異性体が存在するが、いずれであっても良い。１，４−シクロヘキサンジメタノールと併用して用いるグリコール系縮合成分としては、例えばエチレングリコール、プロプレングリコールなどが挙げられるが、物性バランスがよく、広く工業生産され安価であることから、エチレングリコールが特に好適である。もちろん、グリコール系成分として１，４−シクロヘキサンジメタノールを１００％使用するものとしても良い。

本発明においては、ポリカーボネート樹脂は２０重量部以上８０重量部以下、ポリエステル樹脂は２０重量部以上８０重量部以下、好ましくはポリカーボネート樹脂は３０重量部以上７０重量部以下、ポリエステル樹脂は３０重量部以上７０重量部以下、さらに好ましくはポリカーボネート樹脂は４０重量部以上６０重量部以下、ポリエステル樹脂は４０重量部以上６０重量部以下含むことができる。
ポリカーボネート樹脂が上記下限値を下回ると、耐熱性に劣り好ましくない。またポリカーボネート樹脂が上記上限値を超えると、真空成形など熱成形を行う際、発泡を防止する為に予備乾燥が必要、安価な木型では型再現性が悪く金型が必要、加熱時間が長いなど生産性に劣る。

本発明には、さらに難燃剤を用いてもよい。使用する難燃剤としては特に限定しないが、臭素系難燃剤、リン系難燃剤、塩素系難燃剤、無機系難燃剤、窒素系難燃剤、シリコーン系難燃剤などを用いることができる。
本発明においては、樹脂組成物全体に対して難燃剤は、０．０１重量部以上５重量部以下、好ましくは０．１重量部以上４重量部以下、さらに好ましくは1重量部以上３重量部
以下含むことができる。
難燃剤が上記下限値を下回ると、難燃性向上効果が低く好ましくない。また難燃剤が上記上限値を超えると、プレート製造の際、プレートの発泡や波うちなど外観不良となるため好ましくない。

本発明の樹脂プレートには、所望により通常に使用される添加剤、例えば安定剤、滑剤、加工助剤、顔料、帯電防止剤、酸化防止剤、中和剤、紫外線吸収剤、分散剤、増粘剤を含有させることもできる。

本発明の樹脂プレートの製造方法としては、先ずポリカーボネート樹脂およびポリエステル樹脂、およびその他の添加物を予めタンブラーやリボンブレンダーなどの予備混合装置を使用して混合した後に、押出機を用いて溶融混練を行い、図１に示すように、混合物を溶融状態で押出機のＴダイ（２）を通して押し出し、樹脂プレート（２）をポリシングロール（３，４，５）によって所望の厚さに整えつつ、引取りロール（６，７）で引き取ることにより製造することができる。ただし、これらに限定されるものはない。

また本発明の樹脂プレートには、耐候性を向上させる為、アクリルフィルムを熱ラミネーションまたは押出ラミネーションで積層させることもできる。

＜樹脂プレート成形品＞
本発明の樹脂プレートを用いて樹脂プレート成形品を製造する方法は、特に限定されないが、真空成形、真空圧空成形、プレス成形などの熱成形を用いることができる。

以下、実施例により本発明を説明するが、これは単なる例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例において用いた材料を以下に記載した。なお、表１に各材料の添加量を記載し、重量部で示した。
・ポリカーボネート樹脂
製品名：Ｅ−２０００、三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製
・ポリエステル樹脂
製品名：Ｊ−２００３、ＳＫケミカル社製
・難燃剤Ａ（リン酸エステル）
製品名：ＰＸ−２００、大八化学株式会社製
・難燃剤Ｂ（メラミンシアヌレート）
製品名：ＭＣ−４０００、日産化学株式会社製
・難燃剤Ｃ（ホスファゼン）
製品名：ＳＰＳ−１００、大塚化学株式会社製

［実施例１］
表１の組成にしたがって、Ｔ型ダイスなどを用いて押出成形することにより厚さ３．０ｍｍの樹脂プレートを得た。得られた樹脂プレートを以下の方法により評価した。評価結果を表１に示した。

・難燃性評価
得られた樹脂プレートについて、ＪＩＳ Ｋ ６９１１耐燃性Ａ法に準じ、燃焼試験を実施した。
・耐熱性評価
得られた樹脂プレートについて、ＡＳＴＭ Ｄ ６４８ (荷重：１．８ＭＰａ)の規定
に準拠し、耐熱性を評価した。
・真空成形評価
作製した樹脂プレートを用いて、真空成形機と木型を用いて真空成形を行い、樹脂プレート成形品を得た。得られた成形品について、発泡発生せず、型再現性が良好なものを○、発泡、型再現性が不良なものを×として評価した。

［実施例２〜８、比較例１〜２］
表１の材料および添加量とした以外は、実施例１と同様に樹脂プレートを製造し、評価した。評価結果を表１に示した。

表１から明らかなように、本発明に係る実施例１〜８においては、ＪＩＳ Ｋ ６９１１耐燃性Ａ法で不燃となり、看板面板材料として必要な耐熱性を保持し、さらに真空成形性が良好であることがわかる。これに対し、本発明を逸脱する比較例１〜２においては、ＪＩＳ Ｋ ６９１１耐燃性Ａ法で可燃となる、あるいは耐熱性が８０℃未満で不十分となる、あるいは真空成形性に劣るといった問題があることがわかる。

１ 樹脂プレート
２ Ｔダイ
３ ポリシングロール
４ ポリシングロール
５ ポリシングロール
６ 引取りロール
７ 引取りロール

Claims (5)

1. ポリカーボネート樹脂と、ポリエステル樹脂とを含む樹脂プレートであって、
   ポリカーボネート樹脂と、ポリエステル樹脂がテレフタル酸および／またはその誘導体からなる群より選ばれる１種または２種以上のテレフタル酸系成分からなるジカルボン酸系成分と、１，４−シクロヘキサンジメタノールを４０モル％以上含有するグリコール系成分とを重縮合させて得られるポリエステル樹脂を含む樹脂組成物を溶融、混練した後にプレート状に成形したことを特徴とする樹脂プレート。
2. 前記ポリカーボネート樹脂が、全樹脂組成物に対して２０重量部以上８０重量部以下、含むことを特徴とする請求項１記載の樹脂プレート。
3. 前記ポリエステル樹脂が、全樹脂組成物に対して２０重量部以上８０重量部以下含むことを特徴とする請求項１または２に記載の樹脂プレート。
4. さらに、難燃剤を全樹脂組成物に対して、０．０１重量部以上５重量部以下含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の樹脂プレート。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の樹脂プレートを用いて、熱成形して作製したことを特徴とする樹脂プレート成形品。

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