JP4689987B2 - 近赤外線を吸収する透明樹脂組成物 - Google Patents
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Description
本発明者らは、上記の問題点を改良するため、透明樹脂にイオウと銅化合物とを含有させることにより、チウラム系化合物を含有せず、或いは含有量を減らしても、成形加工安定性に優れ、近赤外線を効率よく吸収し、かつ可視光線を効率よく透過し、耐久性にも優れた透明樹脂組成物となることを見出した。
一般式(A)
XqCu
(式中、Xは、硫黄、フッ素、塩素、−CN、フタロシアニル基、クロロフィリンナトリウム、ビスアセチルアセトナート、R1−Yのいずれかを示す。ここで、R1は、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、複素環残基(各基は1個以上の置換基を有してもよい。)から選ばれる一価基を示し、Yは、− COO、−SO4、−SO3、−PO4、−Oのいずれかを示す。上記qは、1又は2である。)
また、透明樹脂100重量部に、イオウ0.004〜2重量部と、下記一般式(A)の銅化合物0.01〜2重量部と、下記一般式(B)のチウラム系化合物0.001〜2重量部とを含有したことを特徴とする近赤外線を吸収する透明樹脂組成物でもよい。
一般式(A)
XqCu
(式中、Xは、硫黄、フッ素、塩素、−CN、フタロシアニル基、クロロフィリンナトリウム、ビスアセチルアセトナート、R1−Yのいずれかを示す。ここで、R1は、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、複素環残基(各基は1個以上の置換基を有してもよい。)から選ばれる一価基を示し、Yは、− COO、−SO4、−SO3、−PO4、−Oのいずれかを示す。qは、1又は2である。)
一般式(B)
上記の近赤外線を吸収する透明樹脂組成物から採光材を成形するのが好適であり、採光材の一面又は両面に光触媒層を積層した光触媒積層採光材とするのがより好適である。光触媒層は、アナターセ型酸化チタンを含有させるのがよい。
本発明は、透明樹脂にイオウ及び銅化合物を含有したものである。好ましくは、さらに、チウラム系化合物を含有する。
2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3, 5−ジクロロフェニル)プロパンなどのビス(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)シクロヘキサンなどのビス(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などの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などの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などの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などのジヒドロキシジアリールスルホン類などがある。
ゴム状物質としては、ポリブタジエン・ゴム、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム、エチレン・プロピレン系ゴム、ブタジエン・アクリロニトリル共重合体ゴム、ブチルゴム、アクリル系ゴム、スチレン・イソブチレン・ブタジエン共重合体ゴム、イソプレン・アクリル酸エステル系共重合体ゴム等がある。
下記に示すチウラム系化合物を含有させる場合は、少なくともイオウ0.001重量部、好適には0.002重量部、より好適には0.004重量部を含有させ、多くとも2重量部、好適には0.01重量部を含有させる。
一般式(A)
XqCu
式中、Xは、硫黄、フッ素、塩素、−CN、フタロシアニル基、クロロフィリンナトリウム、ビスアセチルアセトナート、R1−Yのいずれかを示す。ここで、R1は、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、複素環残基(各基は1個以上の置換基を有してもよい。)から選ばれる一価基を示し、Yは、− COO、−SO4、−SO3、−PO4、−Oのいずれかを示す。qは、1又は2である。
光触媒としては、例えば、酸化チタン、硫化カドミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ、酸化亜鉛、セレンカドミニウム等があり、アナターセ型酸化チタンが好適に用いられる。
ポリカーボネート樹脂(住友ダウ(株)製カリバー303)に下記表1又は表2記載の重量分率で、イオウ粉末(鶴見化学(株)製JIS2級相当品)、ステアリン酸銅(寺田薬泉工業(株)製)を配合し、25mm押出機(東洋精機社製2軸押出機)にて、シリンダー温度280℃、スクリュー回転数40rpmの条件にて溶融混練し、各種ペレットを得た。
ポリカーボネート樹脂(住友ダウ(株)製カリバー303)に下記表1又は表2記載の重量分率で、イオウ粉末(鶴見化学(株)製JIS2級相当品)、ステアリン酸銅(寺田薬泉工業(株)製)を配合し、25mm押出機(東洋精機社製2軸押出機)にて300℃、スクリュー回転数40rpmの条件にて溶融混練し、各種ペレットを得た。
参考例として、特開平11−181302号公報に記載の発明の透明樹脂組成物を作成した。
ポリカーボネート樹脂(住友ダウ(株)製カリバー303)に下記表3に記載の重量分率で、ステアリン酸銅(寺田薬泉工業(株)製)、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド(大内新興化学工業(株)ノクセラーTRA)を配合し、25mm押出機(東洋精機社製2軸押出機)にて280℃又は300℃、スクリュー回転数40rpmの条件にて溶融混練し、各種ペレットを得た。
上記ペレットを用いて、射出成形機(東芝機械製IS50)で280℃で平板採光材(100×100×2mm)を成形した。
上記ペレットを用いて、射出成形機(東芝機械製IS50)で280℃で平板採光材(100×100×2mm)を成形した。さらに、これらの平板採光材について、プライマー(多木化学製プライマーA)、光触媒(多木化学社製CZP―221 酸化チタン粒径20nm)をこの順にロールコーターにより塗布した。
これらの値を以下の表1〜表3に示す。
日射透過率が低く、可視光線透過率が高いほど、近赤外線を吸収し、可視光線は透過することとなる。
本発明では、日射透過率が50%以下、可視光線透過率が18%以上のものを好適なものとして判断した。
実施例1〜11は、日射透過率、可視光線透過率とも上記基準を満たしている。
比較例1〜4は、日射透過率、可視光線透過率ともに、或いはどちらかが上記基準を満たしておらず不適である。
参考例1、2は、日射透過率、可視光線透過率とも上記基準を満たしている。
ポリカーボネート樹脂(住友ダウ(株)製カリバー303)に下記表4又は表5に記載の重量分率にて、イオウ粉末(鶴見化学(株)製JIS2級相当品)、ステアリン酸銅(寺田薬泉工業(株)製)、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド(大内新興化学工(株)ノクセラーTRA)を配合し、25mm押出機(東洋精機社製2軸押出機)にて、シリンダー温度280℃、スクリュー回転数40rpmの条件にて溶融混練し、各種ペレットを得た。
参考例として、特開平11−181302号公報に記載の発明の透明樹脂組成物を作成した。
ポリカーボネート樹脂(住友ダウ(株)製カリバー303)に下記表6に記載の重量分率で、ステアリン酸銅(寺田薬泉工業(株)製)、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド(大内新興化学工業(株)ノクセラーTRA)を配合し、25mm押出機(東洋精機社製2軸押出機)にて280℃、スクリュー回転数40rpmの条件にて溶融混練し、各種ペレットを得た。
上記ペレットを用いて、射出成形機(東芝機械製IS50)で280℃にて平板採光材(100×100×2mm)を成形した。
上記ペレットを用いて、射出成形機(東芝機械製IS50)で280℃にて平板採光材(100×100×2mm)を成形した。これらの平板採光材について、プライマー(多木化学製プライマーA)、光触媒(多木化学社製CZP―221
酸化チタン粒径20nm)をこの順にロールコーターにより塗布した。
これらの値を以下の表4〜表6に示す。
本発明では、日射透過率が50%以下、可視光線透過率が18%以上のものを好適なものとして判断した。
実施例13、14、16、17は、日射透過率、可視光線透過率とも上記基準を満たしている。
比較例5及び7〜9は、日射透過率が上記基準を満たしておらず不適である。
参考例3は、日射透過率、可視光線透過率とも上記基準を満たしている。
Claims (8)
- 透明樹脂100重量部に、イオウ0.004〜2重量部と、ステアリン酸銅0.01〜2重量部とを含有したことを特徴とする近赤外線を吸収する透明樹脂組成物であって、
前記透明樹脂は、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル系樹脂、メタクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂から選ばれる1又は2種以上であることを特徴とする、近赤外線を吸収する透明樹脂組成物。 - 透明樹脂100重量部に、イオウ0.004〜2重量部と、ステアリン酸銅0.01〜2重量部と、下記一般式(B)のチウラム系化合物0.001〜2重量部とを含有したことを特徴とする近赤外線を吸収する透明樹脂組成物であって、
前記透明樹脂は、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル系樹脂、メタクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂から選ばれる1又は2種以上であることを特徴とする、近赤外線を吸収する透明樹脂組成物。
一般式(B)
(R2およびR3は、水素、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、5員又は6員の複素環残基(各基は1個以上の置換基を有してもよい。)から選ばれる一価基を示し、R2とR3は連結して環を形成してもよい。m又はnは、1〜4の整数である。) - 一般式(B)のチウラム化合物は、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィドであることを特徴とする請求項1又は2に記載の近赤外線を吸収する透明樹脂組成物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の近赤外線を吸収する透明樹脂組成物から成形した採光材。
- 請求項4に記載の採光材を用いた成形品。
- 請求項4に記載の採光材の一面又は両面に光触媒層を積層したことを特徴とする光触媒積層採光材。
- 光触媒層がアナターセ型酸化チタンを含有することを特徴とする請求項6に記載の光触媒積層採光材。
- 請求項6又は7に記載の光触媒積層採光材を用いた成形品。
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