JP4918269B2

JP4918269B2 - ポリカーボネート系樹脂製透明板

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Publication number: JP4918269B2
Application number: JP2006088873A
Authority: JP
Inventors: 宏幸田中
Original assignee: Dainippon Plastics Co Ltd
Current assignee: Dainippon Plastics Co Ltd
Priority date: 2005-04-13
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2012-04-18
Anticipated expiration: 2026-03-28
Also published as: JP2006316252A

Description

本発明は、ポリカーボネート系樹脂製透明板に関する。さらに詳しくは、本発明は、無色透明でかつ熱線遮蔽性の高い機能を有するポリカーボネート系樹脂製透明板に関するものである。

近年、ハウジング用一般窓材、ハウス栽培温室用建材、ガレージ用屋根材、ストックヤード用屋根材、畜舎用建材などには、ポリカーボネート系樹脂製の板状成形体が多用されている。一方、これら板状成形体には用途の多様化に伴って、熱線（赤外線）遮蔽性の高い機能を有することが要求されようになってきた。

そこで、ポリカーボネート系樹脂製の板状成形体には、熱線遮蔽効果のある材料として、フタロシアニンなどのような有機色素、ジチオール系などの有機金属系錯塩などが用いられていることが知られている。しかしながら、有機色素は可視光線を吸収して成形体が着色するため、高い透明性が要求される用途には不向きであり、また有機金属錯塩は経年劣化によって熱線遮蔽効果が消失するといった問題がある。

また、熱線を遮蔽しながら可視光線を透過させて透明性を維持するために、アンチモンドープ酸化錫（以下、ＡＴＯと称する場合がある）、錫ドープ酸化インジュウム（以下、ＩＴＯと称する場合がある）、酸化亜鉛などを透明な熱可塑性樹脂に配合することが知られている。例えば、特開平７−７０４８１号公報（特許文献１）および特開２０００−１７８４２８号公報（特許文献２）には、透明な熱可塑性樹脂にＩＴＯ粉末を配合した成形用材料が開示されている。しかしながら、ＡＴＯ、ＩＴＯおよび酸化亜鉛といった熱線遮蔽性の無機化合物微粒子は、溶剤、樹脂等には不溶な粒子であるため、一次粒子を細かくして樹脂中に溶融混練し分散させた場合でも、凝集し易く分散不良を生じるため、成形体に入射した可視光の散乱や拡散によって曇り価が増大する問題があり、さらに機械強度等の品質も低下するという問題があった。そのため、これらの成形用材料は、積層体中のフィルムやコーティング層の薄膜としての利用が殆んどであり、樹脂中に溶融混練して比較的厚みのある成形体（例えば０．２ｍｍ以上）とするには多くの難点があった。

そこで特開２０００−２３４０６６号公報（特許文献３）では、上記熱線遮蔽性の無機化合物微粒子を特定の分散剤と組み合わせることによって、成形体の曇り価および機械強度の悪化防止と熱線遮蔽性を改善することが提案されている。
しかしながら、特許文献３の従来技術では、分散剤を用いることによって、比較的厚みの厚い成形体（例えば４ｍｍ程度）に対して上記無機化合物微粒子を少ない添加量（率）で添加することにより熱線遮蔽性能を得ることはなされているものの、比較的厚みの薄い成形体（例えば１ｍｍ程度）で高い熱線遮蔽性能を得るためには、熱線遮蔽性無機化合物の添加量（率）の増大が不可欠であり、これに伴う曇り価の増大を防ぐためには改めて分散剤の成分や添加量等の最適化が必要であり、これについては検討されていない。

特開平７−７０４８１号公報特開２０００−１７８４２８号公報特開２０００−２３４０６６号公報

本発明は、板厚が厚い場合のみならず薄い場合でも可視光線に対する高い透過性を維持したまま高い熱線遮蔽性能を有するポリカーボネート系樹脂製透明板を提供することを課題とする。

本発明者は、このような問題を解決すべく鋭意検討の結果、透明ポリカーボネート系樹脂にＩＴＯ粉末を配合して混練し、混練物を成形するに際し、混練物に特定の構成成分からなる分散剤を特定の添加量で添加することによって、ＩＴＯ粉末の分散性が著しく向上し、その結果、曇り価を抑制しながら透明性を維持することが可能となるばかりか、熱線遮蔽性も格段に改善できることを見出し、本発明に至った。
かくして本発明によれば、透明ポリカーボネート系樹脂と、錫ドープ酸化インジュウム粉末と、飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸との重量割合が８０：２０〜０：１００である脂肪酸と多価アルコールとのエステルからなる分散剤とを含む混合物を、板状に成形してなり、
前記ポリカーボネート系樹脂１００重量部に対し、前記錫ドープ酸化インジュウム粉末の配合量が式（１）
０．０６×Ａ^-1≦Ｂ≦０．５×Ａ^-0.3（１）
（式中、Ａは板厚（mm）であり、Ｂは錫ドープ酸化インジュウム粉末の配合量（重量部）である）の関係を満たし、かつ
錫ドープ酸化インジュウム粉末と前記分散剤の割合が式（２）
０．２≦Ｃ／Ｂ≦２０（２）
（式中、Ｃは分散剤配合量（重量部）である）の関係を満たし、
板厚が０．２〜８ｍｍであり、
飽和脂肪酸が、炭素数８〜３０の飽和脂肪酸のうちの１種または２種以上から選択され、
不飽和脂肪酸が、炭素数１４〜２４の不飽和脂肪酸のうちの１種または２種以上から選択されたポリカーボネート系樹脂製透明板が提供される。

本発明によれば、比較的厚みの薄い透明板（例えば板厚０．２〜０．７ｍｍ）に錫ドープ酸化インジュウム（ＩＴＯ）粉末が高濃度に分散し、可視光線に対する高い透過性を維持したままで高い熱線遮蔽性能を有するポリカーボネート系樹脂製透明板を得ることができる。
さらに本発明によれば、板厚が０．２mm以上の厚みにおいて、１５００ｎｍ以上の長波長の赤外光の透過率が５０％以下、曇り価が５％以下であるポリカーボネート系樹脂製透明板を得ることができる。

本発明のポリカーボネート系樹脂製透明板（成形体と称する場合もある）は、透明ポリカーボネート系樹脂と、錫ドープ酸化インジュウム粉末と、飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸との重量割合が８０：２０〜０：１００である脂肪酸と多価アルコールとのエステルからなる分散剤とを含む混合物を、板状に成形してなるものである。

この本発明のポリカーボネート系樹脂製透明板は、板厚をＡ（ｍｍ）、ポリカーボネート系樹脂１００重量部に対する錫ドープ酸化インジュウム粉末の配合量をＢ（重量部）、ポリカーボネート系樹脂１００重量部に対する分散剤配合量をＣ（重量部）とすると、以下の式（１）および（２）を満たして成形されている。
０．０６×Ａ^-1≦Ｂ≦０．５×Ａ^-0.3（１）
０．２≦Ｃ／Ｂ≦２０（２）

上記の条件を満たす本発明のポリカーボネート系樹脂製透明板は、１５００ｎｍ以上の長波長の赤外光に対する透過率が５０％以下、曇り価が５％以下であるという特性を備え、板状であれば特に限定されず、平板状、波板状、中空板状等何れであってもよい。
以下、このポリカーボネート系樹脂製透明板の各構成成分および透明板の製造について説明する。

［透明ポリカーボネート系樹脂］
本発明において用いられるポリカーボネート系樹脂は特に限定されず、市販で入手可能な透明で高い光線透過率を有するポリカーボネート樹脂、または透明ポリカーボネート樹脂に、透明で高い光線透過率を損なわない限度においてポリカーボネート樹脂以外の樹脂を配合したものを用いることができる。

本発明において、ポリカーボネート樹脂は、２価フェノールとカーボネート前駆体とを溶液法または溶融法で反応せしめて製造されたものである。
２価フェノールの代表的な例は、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〕、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）シクロヘキサン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシー３，５−メチルフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）サルファイド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホンなどが挙げられる。好ましい２価フェノールは、ビス（４−ヒドロキシフェニル）アルカン系であり、中でもビスフェノールAが特に好ましい。
また、カーボネート前駆体としては、カルボニルハライド、カルボニルエステルおよびハロホルメート等が挙げられ、具体的には、ホスゲン、ジフェニルカーボネート、２価フェノールのジハロホルメート及びこれらの混合物が挙げられ、中でもホスゲンおよびジフェニルカーボネートが好ましい。
また、ポリカーボネート系樹脂に配合可能な樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリアリレート樹脂、ポリカプロラクトン等のポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂等が挙げられる。
製造時に使用するポリカーボネート系樹脂の形態は特に限定されず、ペレット状、粒状、粉体状の何れでもよい。

［ＩＴＯ粉末］
本発明で用いられるＩＴＯ粉末の平均一次粒子径は透明性を維持する上で２００ｎｍ以下が好ましく、１００ｎｍ以下がさらに好ましく、８０〜２０ｎｍが特に好ましい。ＩＴＯ粉末の平均一次粒子径が２００ｎｍを越える場合は、可視光線による散乱の影響が大きくなり、成形された板材の透明性が低下して好ましくない。一方、２０ｎｍより小さくなると、２次凝集が起こりやすくなり分散材の最適化を慎重に行わないと透明性が低下しやすい。
ＩＴＯ粉末は、平均一次粒子径が上記条件に適合するものであればその製造方法は特に限定されず、公知の方法によって製造されたもの、または市販のＩＴＯ粉末を用いることもできる。さらに、ＩＴＯ粉末は、公知の表面処理（例えばシラン系カップリング剤等）が施されたものであってもよい。

［分散剤］
本発明におけるＩＴＯ粉末の分散剤は、上述したように飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸からなる脂肪酸と多価アルコールとのエステルによって構成されている。
（イ）飽和脂肪酸
本発明において、分散剤の原材料として用いられる飽和脂肪酸としては、炭素数８〜３０の飽和脂肪酸が好ましく、例えば、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘニン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸等が挙げられ、これらの脂肪酸の１種または２種以上を混合して用ことができる。これらの脂肪酸の内でも、ラウリン酸、ベヘニン酸、ステアリン酸等を用いることがさらに好ましい。

（ロ）不飽和脂肪酸
本発明において、分散剤の原材料として用いられる不飽和脂肪酸としては、炭素数１４〜２４のモノエン酸が好ましく、例えば、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、エライジン酸、バクセン酸、ガドレイン酸、エルカ酸、ネルボン酸等が挙げられ、これらの脂肪酸の１種または２種以上を混合して用いることができる。これらの脂肪酸の内でも、オレイン酸、エルカ酸等を用いることがさらに好ましい。

（ハ）多価アルコール
本発明において、分散剤の原材料として用いられる多価アルコールとしては、３価〜１０価からなる多価アルコールが好ましく、例えば、グリセリン、ジグリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビタン、トリグリセリン、テトラグリセリン、ソルビトール及びその異性体、マンニトール、ペンタグリセリン等が挙げられ、これらの多価アルコールの中でもジグリセリンを用いることがさらに好ましい。

上記飽和脂肪酸および不飽和脂肪酸の炭素数と多価アルコールの価数が、上記範囲よりも小さいと、分散剤のポリカーボネート系樹脂とのなじみが悪くなる傾向にあり、逆に上記範囲よりも大きいと、分散剤のＩＴＯ粉末とのなじみが悪くなる傾向にあり、どちらも結果としてＩＴＯ粉末の分散性が悪化して透明性が低下することが考えられる。

［各構成成分の配合量］
本発明のポリカーボネート系樹脂製透明板に用いられる各成分は、ポリカーボネート系樹脂１００重量部対し、上記式（１）の条件を満たす割合が配合されている。
０．０６×Ａ^-1≦Ｂ≦０．５×Ａ^-0.3（１）
０．２≦Ｃ／Ｂ≦２０（２）
Ａ：板厚（mm）
Ｂ：ＩＴＯ粉末配合量（重量部）
Ｃ：分散剤配合量（重量部）
このとき、分散剤を構成する飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸の割合は、８０：２０〜０：１００が好ましく、６０：４０〜０：１００がさらに好ましい。さらには、ポリカーボネート系樹脂１００重量部に対し、分散剤の配合量は２重量部以下が好ましく、１重量部以下が特に好ましい。２重量部を越えると成形体の耐衝撃性が低下する傾向にあるため好ましくない。

式（１）において、ポリカーボネート樹脂１００重量部に対するＩＴＯ粉末の配合量は、所望する透明板の板厚の厚み（ｍｍ）によって定まる。即ち、式（１）によれば、透明板の板厚が厚くなるにしたがってＩＴＯ粉末の添加量は減少する。本発明における透明板の板厚とＩＴＯ粉末の配合量の相関関係を、図１に示す。

図１に示すように、例えば、透明板の所望する板厚が０．５ｍｍである場合のＩＴＯ粉末の配合量は、０．１２〜０．６６重量部であり、所望する板厚が０．７ｍｍである場合のＩＴＯ粉末の配合量は、０．０９〜０．５８重量部である。これは、可視光線透過率と熱線遮蔽効果を維持し、曇り価の増大を抑制するためには、板厚によってＩＴＯ粉末の配合量を制御することが好ましく、式１における系数０．０６および０．５は、これらの条件を満たすための設定値である。分散剤の配合量が式１の０．０６×Ａ^-1より少ないとＩＴＯ粉末が十分に分散せず、熱線遮蔽効果が減少する傾向にあるため好ましくない。また、分散剤の配合量が式１の０．５×Ａ^-0.3より多いと透明性（可視光線の透過率）が低下する傾向にあり好ましくない。式１：０．０６×Ａ^-1≦Ｂ≦０．５×Ａ^-0.3によれば、例えば板厚Ａが０．２〜２ｍｍの場合、ＩＴＯ配合量Ｂは０．３〜０．０３重量部≦Ｂ≦０．９６〜０．３８重量部となり、板厚Ａが３〜８ｍｍの場合、ＩＴＯ配合量Ｂは０．０２〜０．００７５重量部≦Ｂ≦０．３２〜０．２１７６重量部となる。
また、より好ましいＩＴＯの配合量の範囲を、以下の式（３）に示す。
０．０６×Ａ^-1≦Ｂ≦０．４×Ａ^-0.5（３）

式（２）において、ポリカーボネート樹脂１００重量部に対する分散剤の配合量は、式（１）において求めたＩＴＯ粉末の配合量によって定まる。この場合、分散剤の配合量は、ＩＴＯ粉末の配合量の０．２〜２０倍が好ましく、０．５〜１０倍がさらに好ましく、０．８〜８倍が特に好ましい。分散剤の配合量が、ＩＴＯ粉末の配合量の０．２倍未満の場合は、ポリカーボネート系樹脂へのＩＴＯ粉末の良好な分散が期待できないため好ましくなく、２０倍を越える場合は、過剰な分散剤が成形体の様々な物性を低下させる恐れがあるため好ましくない。
このとき、表４に示すように、ポリカーボネート樹脂１００重量部に対する分散剤の配合量は２重量部以下が好ましく、１重量部以下がさらに好ましい。分散剤の配合量が２重量部を越えると、成形体の衝撃強度が低下する傾向にあるため好ましくない。

分散剤の原材料である脂肪酸のうちの飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸の割合において、飽和脂肪酸が８０％を越える場合は、成形体の透明性が阻害され、曇り価も増大するため好ましくない。一方、脂肪酸が飽和脂肪酸を含まず、不飽和脂肪酸１００％の場合であっても、成形体の透明性が極めて良好に維持できる。発明者はこの理由を解明すべく、本発明の特定範囲において、多価アルコールと反応させる脂肪酸中の不飽和脂肪酸の割合が飽和脂肪酸よりも大幅に多い場合および不飽和脂肪酸のみの場合の成形体について、その耐熱性を加速試験により評価した。この評価方法は後述の実施例で詳しく説明するが、結果は表３に示すとおり、波長１５００nmの赤外光（熱線）の透過率、曇り価の何れにおいても、数値的に殆ど変化が見られないことが判っている。このことは、板状成形体中で不飽和脂肪酸が安定的に存在していることを示していると考えられる。したがって、不飽和脂肪酸を有するエステルを分散剤に使用することで、透明性および熱線遮蔽性能がより改善されること、および同等性能を求める場合にＩＴＯ添加量をより少なくでき低コストにて作製できる利点がある。

［ポリカーボネート系樹脂製透明板の製造］
上記構成を有する本発明のポリカーボネート系樹脂製透明板は、透明ポリカーボネート系樹脂中にＩＴＯ粉末および分散剤を溶融混練する工程と、混練物を板状に押出し成形する工程または溶融混練物をペレット化し射出成形する工程により製造することができる。
以下、各工程について説明する。

（溶融混練）
透明ポリカーボネート系樹脂中にＩＴＯ粉末および分散剤を溶融し混練する方法としては、特に限定されず、例えば、予め分散剤で表面処理したＩＴＯ粉末とポリカーボネート系樹脂をスーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、タンブラー等で混合し、またはポリカーボネート系樹脂とＩＴＯ粉末及び分散剤をスーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、タンブラー等により同時に混合し、単軸押出機、二軸押出機等を用いて溶融・混練する方法、あるいはポリカーボネート系樹脂、ＩＴＯ粉末および分散剤を、それぞれ別々に押出機に充填して溶融混練する方法などが挙げられる。この際、上記配合割合で透明ポリカーボネート系樹脂とＩＴＯ粉末と分散剤とが溶融混練される。
なお、本発明の特性、即ち１５００ｎｍ以上の長波長の赤外光に対する透過率が５０％以下、曇り価が５％以下であるという熱線遮蔽性および透明性を損なわない限度において、例えば着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤などの公知の添加剤を添加してもよい。

（押出成形）
本発明の成形体の押出成形方法は特に限定されず、単軸押出機、二軸押出機等を用いた公知の方法で成形体を得ることができる。この際、成形体の板厚としては例えば０．２〜８ｍｍ、好ましくは０．５〜５ｍｍである。
（射出成形）
また、原材料混合物を溶融混練によりペレット状とした後、射出成形機を用いて板状の成形体を得ることもできる。この場合も、成形体の板厚としては例えば０．２〜８ｍｍ、好ましくは０．５〜５ｍｍである。

このようにして得られた本発明のポリカーボネート系樹脂製透明板は、上述したように１５００ｎｍ以上の長波長の赤外光の透過率が５０％以下、好ましくは４０％以下、曇り価が５％以下、好ましくは３％以下という特性を備える。ここで、図１に示すとおり、板状成形体の板厚が０．２ｍｍ未満の場合は、熱線の遮蔽効果を維持するためにＩＴＯ粉末の配合量が著しく増加し、その結果曇り価が増大して透明性が低下することとなり好ましくないため、板厚は上記のように０．２ｍｍ以上が好ましい。また、１５００ｎｍ以上の長波長の赤外光の透過率が５０％を越える場合は、熱線遮蔽効果が低下し好ましくない。また、曇り価が５％を越えると、透明板の透明性が著しく低下して好ましくない。

ここで、本発明におけるＩＴＯ粉末と分散剤の有効性について説明する。
ＩＴＯ粉末と分散剤の有効性を調べるために、３種類の透明板サンプル１〜３（板厚０．３５ｍｍ）を作製し、このサンプル１〜３に対する光線透過率と波長の相関関係を測定し、その結果を図２に示した。
サンプル１（本発明）は、透明ポリカーボネート系樹脂１００重量部、ＩＴＯ粉末０．２重量部および分散剤１重量部を用いて上記方法で作製したものである。なお、分散剤は、不飽和脂肪酸であるオレイン酸と飽和脂肪酸であるラウリン酸を７：３とした脂肪酸と、多価アルコールであるジグリセリンとから作製したものを用いた。
サンプル２は、分散剤を抜いた以外はサンプル１と同様にして作製したものである。
サンプル３は、ＩＴＯ粉末と分散剤を抜いた以外はサンプル１と同様にして作製したものである。

図２によれば、可視光領域にある５００ｎｍ付近では、光線透過率が相対的に高いが、可視光領域を越えた波長１５００ｎｍ以上の赤外領域において、サンプル１〜３では、光線透過率に大きな較差があることを示している。すなわち、板厚が０．３５ｍｍと比較的薄い透明板において、赤外光を透過し難くする熱線遮蔽効果は、本発明のサンプル１が最も高く、次いでサンプル２、サンプル３の順となった。サンプル１および２がサンプル３よりも大幅に熱線遮蔽効果が高いことからＩＴＯ粉末による熱線遮蔽効果が有効であることがわかり、さらにサンプル１がサンプル２よりも熱線遮蔽効果が高いことから分散剤が有効であることが分かる。

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの記載に限定されるものではない。

［実施例Ａ〜Ｇグループおよび比較例Ａ〜Ｆグループ］
ポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製商品名「ユーピロン」Ｅ−２０００）１００重量部に対し、平均一次粒子系が３０nmのＩＴＯ粉末（富士チタン工業（株）製（ＴｙｐｅＢ（Ｈ））および分散剤（阪本薬品工業（株）製）を、表１および２に示した配合量で配合して２軸押出機（（株）池貝製ＰＣＭ４５）に導入し、バレル温度２８０℃で溶融・混練しペレット化し、その後、単軸押出機（（株）東洋精機製作所製Ｄ２０２５）に導入し、バレル温度２８０℃で溶融・混練し、シートダイを用いて、表１に示した板厚の実施例および比較例の板状成形体試料を作製した。なお、分散剤は、その原材料である脂肪酸における不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合、それらの種類および多価アルコールの種類も併記した。
なお、実施例Dグループ中の実施例D４〜D９においては、ペレット化後、射出成形機（（株）名機製作所製Ｍ−１４０ＡＩ−ＳＪ）により１〜８ｍｍ（１２０ｃｍ×１２０ｃｍ）の平板を作製し、同様にデータを採取した。

実施例Ａグループ（実Ａ１〜実Ａ３）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が２０：８０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を０．５倍〜１０倍とした。
実施例Ｂグループ（実Ｂ１および実Ｂ２）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が２０：８０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を０．５倍〜１０倍とした。
実施例Ｃグループ（実Ｃ１〜実Ｃ１４）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が４０：６０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を０．５倍〜１０倍とした。

実施例Ｄグループ（実Ｄ１〜実Ｄ９）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が７０：３０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を０．５倍〜１０倍とした。
実施例Ｅグループ（実Ｅ１および実Ｅ２）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が７０：３０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を１倍〜５倍とした。
実施例Ｆグループ（実Ｆ１および実Ｆ２）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が１００：０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を５倍〜１０倍とした。
実施例Ｇグループ（実Ｇ１〜実Ｇ３）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が１００：０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を０．５倍〜５倍とした。

比較例Ａグループ（比Ａ１）では、ＩＴＯ粉末および分散剤を使用しなかった。
比較例Ｂグループ（比Ｂ１〜比Ｂ３）では、分散剤を使用しなかった。
比較例Ｃグループ（比Ｃ１〜比Ｃ５）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が０：１００のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を０．５倍〜１１倍とした。

比較例Ｄグループ（比Ｄ１および比Ｄ２）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が０：１００のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を５倍〜１０倍とした。
比較例Ｅグループ（比Ｅ１および比Ｅ２）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が０：１００のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を１倍〜５倍とした。
比較例Ｆグループ（比Ｆ１〜比Ｆ３）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が４０：６０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を０．５倍〜２２倍とした。

得られた各実施例および各比較例の板状成形体について、波長５００nmと１５００nmの光の光線透過率(％)、曇り価（％）を測定し、その結果を表１および２に示した。また、実Ｃ７、実Ｅ２、実Ｇ２、比Ａ１、比Ｂ１、比Ｃ４、比Ｅ２については、１２０℃の高温に４８時間曝露した後、同様の評価項目にて評価し、その結果を表３に示した（耐熱性評価）。そのときの各物性評価は次にように行なった。

（光線透過率）
実施例および比較例の板状成形体試料を、分光光度計（（株）島津製作所製ＵＶ−３１００ＰＣ）を用いて、光線透過率を測定した。
（曇り価）
実施例および比較例の板状成形体試料を、ヘーズメーター（日本電色工業（株）製ＮＤＴ−２０００）を用いて、日本工業規格（ＪＩＳＫ７１３６）に準拠して測定した。
（耐熱性評価）
実施例および比較例の板状成形体試料を、ギヤーオーブン（（株）東洋精機製作所製）にて１２０℃、４８時間曝露した後、光線透過率および曇り価を測定した。

表１および２から以下のことがわかる。
実施例Ａ〜Ｅグループのように、分散剤の脂肪酸として本発明の特定割合による不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸を用い、その分散剤をＩＴＯ粉末の配合量の０．５倍〜１０倍配合した場合、および実施例ＦおよびＧグループのように、分散剤の脂肪酸として不飽和脂肪酸のみを用い、その分散剤をＩＴＯ粉末の配合量の０．５倍〜５倍配合した場合の両方で、５００ｎｍにおける光線透過率が概ね８３％以上と高く維持しながら１５００nmにおける光線透過率が全て５０％以下と優れ、かつ曇り価が全て５％以下に抑制されている。中でも、実施例Ｃ１３およびＤ８は、曇り価が２％以下、１５００nmにおける光線透過率が７％以下と大幅に特性が向上している。

これに対し、比較例Ａ１のようにＩＴＯ粉末および分散剤を用いない場合は、曇り価は低いものの１５００nmにおける光線透過率が劣り、比較例Ｂグループのように分散剤なしでＩＴＯ粉末を用いる場合は、１５００nmにおける光線透過率が劣り、曇り価も高い。
比較例Ｃ〜Ｅグループのように、分散剤の脂肪酸として飽和脂肪酸のみを用い、その分散剤をＩＴＯ粉末の配合量の０．５倍〜１１倍配合した場合、曇り価は若干改善されるが１５００nmにおける光線透過率５１％以上と劣っている。
比較例Ｆ１のように、分散剤の脂肪酸として本発明の特定割合の不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸を用いても、その分散剤をＩＴＯ粉末の配合量の２２倍配合した場合、曇り価および１５００nmにおける光線透過率が両方劣っている。
比較例Ｆ２およびＦ３のように、分散剤の脂肪酸として本発明の特定割合の不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸を用いても、板厚０．３５ｍｍのときのＩＴＯ粉末の配合量が式（１）中の０．５×Ａ^-0.3の上限値を越えているため、１５００nmにおける光線透過率は優れるが、曇り価が劣っている。
つまり、本発明によれば、可視光線に対し高い透明性を維持したままで高い熱線遮蔽性能を有するポリカーボネート系樹脂製透明板を得ることができることが判った。

表３より、不飽和脂肪酸が含まれる実施例（実Ｃ７、実Ｅ２、実Ｇ２）、含まれない比較例（比Ａ１、比Ｂ１、比Ｃ４、比Ｅ２）、何れの配合であっても、１２０℃に４８時間曝露後の波長１５００nmの赤外光（熱線）の透過率、曇り価共に、曝露前と比較して殆ど変化が見られない。このことは、板状成形体中で不飽和脂肪酸が、飽和脂肪酸と少なくとも同程度に安定的に存在していることを示していると考えられ、初期の性能を考慮すると、本発明によれば、不飽和脂肪酸を有するエステルを分散剤に使用することで、透明性および熱線遮蔽性能がより改善されること、および同等性能を求める場合にＩＴＯ添加量をより少なくできることが判った。

［実施例Ｈ〜Ｋグループおよび比較例Ｇ〜Ｊグループ］
ＩＴＯ粉末および分散剤を表３に示す配合量および板厚としたこと以外は、上記実施例および比較例と同様にして実施例Ｈ〜Ｋグループおよび比較例Ｇ〜Ｊグループの板状成形体試料を作製した。
実施例Ｈグループ（実Ｈ１）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が２０：８０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を５倍とした。
実施例Iグループ（実Ｉ１〜実Ｉ５）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が４０：６０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を１倍〜１１倍とした。
実施例Ｊグループ（実Ｊ１）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が７０：３０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を５倍とした。
実施例Ｋグループ（実Ｋ１）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が１００：０のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を５倍とした。

比較例Ｇグループ（比Ｇ１）では、ＩＴＯ粉末および分散剤を使用しなかった。
比較例Ｈグループ（比Ｈ１）では、分散剤を使用しなかった。
比較例Ｉグループ（比Ｉ１〜比Ｉ６）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が０：１００のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を１倍〜１１倍とした。
比較例Ｊグループ（比Ｊ１）では、分散剤として不飽和脂肪酸と飽和脂肪酸の割合が０：１００のものを使用し、かつＩＴＯ粉末の配合量に対する分散剤の配合量を５倍とした。

得られたこれらの試料に対して、デュポン衝撃試験（ＡＳＴＭ−Ｄ２７９４、錘重さ：３００ｇ、撃心先端：Ｒ＝６．３ｍｍ、落下高さ１００〜５００ｍｍ）を行い、その結果を表４に示した。

表４に示した比較例Ｇ１および比較例Ｈ１の結果から、ＩＴＯ粉末を添加することにより耐衝撃性が劣化することがわかるが、比較例Ｉ１のように分散剤を添加することで耐衝撃性が改善されることがわかる。しかしながら、実施例Ｉ５、Ｉ６および比較例Ｉ５、Ｉ６のように分散剤の配合量が２．２重量部以上となると耐衝撃性が悪化する傾向にあることから、本発明においてポリカーボネート系樹脂１００重量部に対する分散剤の配合量は２重量部以下が好ましい。

本発明のポリカーボネート系樹脂製透明板は、高い透明性および熱線遮蔽性を有するため、自動車用窓、鉄道用窓、航空機用窓、ハウジング用一般窓材、採光用窓、屋根材、ハウス栽培温室用建材、温室用材、ガレージ用屋根材、ストックヤード用屋根材、畜舎用建材など多目的な用途に好適に用いることができる。

本発明のポリカーボネート系樹脂製透明板における板厚とＩＴＯ粉末の配合量の相関関係を示すグラフである。本発明のポリカーボネート系樹脂製透明板における光線透過率と波長の相関関係を示すグラフである。

Claims

透明ポリカーボネート系樹脂と、錫ドープ酸化インジュウム粉末と、飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸との重量割合が８０：２０〜０：１００である脂肪酸と多価アルコールとのエステルからなる分散剤とを含む混合物を、板状に成形してなり、
前記ポリカーボネート系樹脂１００重量部に対し、前記錫ドープ酸化インジュウム粉末の配合量が式（１）
０．０６×Ａ^-1≦Ｂ≦０．５×Ａ^-0.3（１）
（式中、Ａは板厚（mm）であり、Ｂは錫ドープ酸化インジュウム粉末の配合量（重量部）である）の関係を満たし、かつ
錫ドープ酸化インジュウム粉末と前記分散剤の割合が式（２）
０．２≦Ｃ／Ｂ≦２０（２）
（式中、Ｃは分散剤配合量（重量部）である）の関係を満たし、
板厚が０．２〜８ｍｍであり、
飽和脂肪酸が、炭素数８〜３０の飽和脂肪酸のうちの１種または２種以上から選択され、
不飽和脂肪酸が、炭素数１４〜２４の不飽和脂肪酸のうちの１種または２種以上から選択されたことを特徴とするポリカーボネート系樹脂製透明板。
ポリカーボネート系樹脂１００重量部に対し、分散剤の配合量が２重量部以下である請求項１に記載のポリカーボネート系樹脂製透明板。
錫ドープ酸化インジュウム粉末は、平均１次粒子径が２００nm以下である請求項１または２に記載のポリカーボネート系樹脂製透明板。
１５００ｎｍ以上の長波長の赤外光に対する透過率が５０％以下、曇り価が５％以下である請求項１〜３の何れか１つに記載のポリカーボネート系樹脂製透明板。
多価アルコールが、３〜１０価の多価アルコールの１種または２種から選択された請求項１〜４の何れか１に記載のポリカーボネート系樹脂製透明板。