JP5442582B2 - 光反射体用樹脂組成物、光反射体、及び光反射体用樹脂組成物の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、光反射体用樹脂組成物、光反射体、及び光反射体用樹脂組成物の製造方法に関する。

従来、発光素子を搭載した発光装置が知られている。発光装置は、光源としてのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）素子（発光素子）が搭載された回路基板と、プリント基板上に設けられＬＥＤ素子からの光を反射させるための光反射体（リフレクタ）と、を備える。このような通常の発光装置では、光反射体は、金属材料から構成されており、樹脂接着剤によって回路基板上に固定されている。

ところで、近年、発光装置の薄型化、小型化が求められている。つまり、光反射体も小型化、軽量化することが求められている。しかし、上記の通り、現状の光反射体は、金属材料で構成されており、容易に小型化、軽量化することは困難である。そこで、樹脂材料からなる反射体を製造することが検討されている。樹脂材料は成形が容易である等の特徴を有するため、小型化、軽量化された反射体を容易に製造できると考えられる。

このような樹脂製の光反射体用の原料として、酸化チタンと、液晶性樹脂と、高い機械特性を維持するためのガラス繊維等の無機フィラーと、非繊維状無機フィラーを含む光反射体用樹脂組成物の開発が盛んに行われている（特許文献１〜３参照）。

特開２０１０−８４１２９号公報 特開２００９−２３１２６９号公報 特開２００８−２３１３６８号公報

しかしながら、ＬＥＤは電気的エネルギーを光に変換すると同時に発熱する。長期間、同じ光反射体を使用し続けた場合、この発熱によって、樹脂の化学的・物理的変化が生じる。樹脂の化学的、物理的変化により、光反射体の反射率が低下するという問題が生じる。

そこで、高温環境下に長時間曝されても、反射率の低下しない光反射体を製造するための光反射体用樹脂組成物が求められている。

本発明は、以上の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、反射率が高く、且つ高温環境下に長時間曝されても反射率が低下しない光反射体を製造するための光反射体用樹脂組成物を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、（Ａ）液晶性樹脂と、（Ｂ）酸化チタンと、特定の（Ｃ）非繊維状無機フィラーとを含み、（Ａ）液晶性樹脂、（Ｂ）酸化チタン、（Ｃ）非繊維状無機フィラーの含有量を調整することで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のものを提供する。

（１） （Ａ）液晶性樹脂と、（Ｂ）酸化チタンと、（Ｃ）非繊維状無機フィラーとを含み、前記（Ｂ）酸化チタンの含有量は、前記（Ａ）液晶性樹脂１００重量部に対して３０重量部以上１００重量部以下であり、前記（Ｃ）非繊維状無機フィラーの含有量は、前記液晶性樹脂１００重量部に対して２５重量部以上１５０重量部以下であり、前記（Ｃ）非繊維状無機フィラーは、少なくとも一種の金属原子を有し、酸化鉄の含有量が１．０重量％以下であり、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値が９５．０以上９９．９以下、ｂ^＊値が０．８以上３．０以下であり、前記金属原子の中で重量分率として最も多い金属原子に関する２５℃における標準電極電位の値が−１．８Ｖ以上０．５Ｖ以下である光反射体用樹脂組成物。

（２） 前記（Ｃ）非繊維状無機フィラーは、硫化亜鉛及びタルクからなる群より選択される少なくとも一種である（１）の光反射体用樹脂組成物。

（３） 前記（Ｂ）酸化チタンは、表面が酸化アルミニウムで被覆処理されている（１）又は（２）に記載の光反射体用樹脂組成物。

（４） 前記（Ａ）液晶性樹脂は、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値が９０以上９９以下、ｂ^＊値が１以上１０以下である（１）から（３）のいずれかに記載の光反射体用樹脂組成物。

（５） （１）から（４）のいずれかに記載の光反射体用樹脂組成物を成形してなる反射体。

（６） ２００℃で１００時間加熱処理後の、ＪＩＳ Ｋ７１０５−１９８１の全光線反射率測定法Ａ（標準白色板：硫酸バリウム）に基づいて求められる波長４７０ｎｍの光線に対する反射率の低下が、５％以内である（５）に記載の反射体。

（７） （Ａ）液晶性樹脂と、表面が酸化アルミニウムで被覆処理された（Ｂ）酸化チタンと、（Ｃ）非繊維状無機フィラーと、を二軸押出機に供給して、光反射体用樹脂組成物を製造する方法であって、前記（Ｃ）非繊維状無機フィラーは、少なくとも一種の金属原子を有し、酸化鉄の含有量が１．０重量％以下であり、二軸押出機のシリンダーの上流側の端部から前記シリンダー全長の１／５の長さ以上下流側で、前記（Ｂ）酸化チタンの少なくとも一部を供給する光反射体用樹脂組成物の製造方法。

本発明の光反射体用樹脂組成物によれば、反射率が高く、且つ高温環境下に長時間曝されても反射率が低下しない光反射体を得ることができる。

二軸押出機の断面を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。

＜光反射体用樹脂組成物＞
本発明の光反射体用樹脂組成物は、（Ａ）液晶性樹脂、（Ｂ）酸化チタンに、後述する特定の（Ｃ）非繊維状無機フィラーを配合してなる。

後述する通り、特定の（Ｃ）非繊維状無機フィラーと、（Ａ）液晶性樹脂及び（Ｂ）酸化チタンとを組み合わせることにより、本発明の光反射体用樹脂組成物は、高温環境下に長時間曝されても反射率がほとんど低下しない光反射体を得るための原料となる。

また、後述する通り、特定の（Ｃ）非繊維状無機フィラーと、（Ａ）液晶性樹脂及び（Ｂ）酸化チタンとの組み合わせであれば、反射率の低下に繋がる光反射体の白色度の低下や黄変も問題も生じにくい。

以下、（Ａ）液晶性樹脂、（Ｂ）酸化チタン、特定の（Ｃ）非繊維状無機フィラーについてこの順で説明する。また、必須成分である（Ａ）液晶性樹脂、（Ｂ）酸化チタン、（Ｃ）非繊維状無機フィラーについて説明した後、本発明の光反射体用樹脂組成物に含有可能なその他の成分について説明する。

［（Ａ）液晶性樹脂］
（Ａ）液晶性樹脂は、特に限定されず従来公知のものを使用することができる。（Ａ）成分は、熱可塑性樹脂の中でも、寸法安定性に優れる等の特徴を有するため、電子部品等の高い寸法精度が要求される部品の原料として好適である。

本発明で使用する（Ａ）液晶性樹脂とは、光学異方性溶融相を形成し得る性質を有する溶融加工性ポリマーを指す。異方性溶融相の性質は、直交偏光子を利用した慣用の偏光検査法により確認することが出来る。より具体的には、異方性溶融相の確認は、Ｌｅｉｔｚ偏光顕微鏡を使用し、Ｌｅｉｔｚホットステージに載せた溶融試料を窒素雰囲気下で４０倍の倍率で観察することにより実施できる。本発明に適用できる液晶性樹脂は直交偏光子の間で検査したときに、たとえ溶融静止状態であっても偏光は通常透過し、光学的に異方性を示す。

上記のような（Ａ）液晶性樹脂としては特に限定されないが、芳香族ポリエステル又は芳香族ポリエステルアミドであることが好ましく、芳香族ポリエステル又は芳香族ポリエステルアミドを同一分子鎖中に部分的に含むポリエステルもその範囲にある。これらは６０℃でペンタフルオロフェノールに濃度０．１重量％で溶解したときに、好ましくは少なくとも約２．０ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは２．０〜１０．０ｄｌ／ｇの対数粘度（Ｉ．Ｖ．）を有するものが使用される。

本発明に適用できる（Ａ）液晶性樹脂としての芳香族ポリエステル又は芳香族ポリエステルアミドとして特に好ましくは、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミンの群から選ばれた少なくとも１種以上の化合物を構成成分として有する芳香族ポリエステル、芳香族ポリエステルアミドである。

より具体的には、
（１）主として芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘導体の１種又は２種以上からなるポリエステル；
（２）主として（ａ）芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘導体の１種又は２種以上と、（ｂ）芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸及びその誘導体の１種又は２種以上と、（ｃ）芳香族ジオール、脂環族ジオール、脂肪族ジオール及びその誘導体の少なくとも１種又は２種以上、とからなるポリエステル；
（３）主として（ａ）芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘導体の１種又は２種以上と、（ｂ）芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン及びその誘導体の１種又は２種以上と、（ｃ）芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸及びその誘導体の１種又は２種以上、とからなるポリエステルアミド；
（４）主として（ａ）芳香族ヒドロキシカルボン酸及びその誘導体の１種又は２種以上と、（ｂ）芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン及びその誘導体の１種又は２種以上と、（ｃ）芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸及びその誘導体の１種又は２種以上と、（ｄ）芳香族ジオール、脂環族ジオール、脂肪族ジオール及びその誘導体の少なくとも１種又は２種以上、とからなるポリエステルアミド等が挙げられる。さらに上記の構成成分に必要に応じ分子量調整剤を併用してもよい。

本発明に適用できる（Ａ）液晶性樹脂を構成する具体的化合物の好ましい例としては、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸等の芳香族ヒドロキシカルボン酸、２，６−ジヒドロキシナフタレン、１，４−ジヒドロキシナフタレン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノン、レゾルシン、下記一般式（Ｉ）及び下記一般式（ＩＩ）で表される化合物等の芳香族ジオール；テレフタル酸、イソフタル酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸及び下記一般式（ＩＩＩ）で表される化合物等の芳香族ジカルボン酸；ｐ−アミノフェノール、ｐ−フェニレンジアミン等の芳香族アミン類が挙げられる。

（Ｘ：アルキレン（Ｃ１〜Ｃ４）、アルキリデン、−Ｏ−、−ＳＯ−、−ＳＯ_２−、−Ｓ−、−ＣＯ−より選ばれる基である）

（Ｙ：−（ＣＨ_２）_ｎ−（ｎ＝１〜４）、−Ｏ（ＣＨ_２）_ｎＯ−（ｎ＝１〜４）より選ばれる基である。）

本発明に使用される（Ａ）液晶性樹脂としては、光反射体をより白色にするために、より白色の程度（以下、白色度という）が高いものを使用することが好ましい。例えば、（Ａ）成分中の６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸成分（ＨＮＡ成分）の量で、（Ａ）成分中の白色度を調整することができる。ここで、白色度の高い液晶性樹脂とは、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値が９０以上である液晶性樹脂を指す。

また、白色度の高い（Ａ）液晶性樹脂を用いたとしても、（Ａ）成分自体の劣化等により黄変する場合がある。（Ａ）成分自体が黄色くなると、得られる反射体の白色度は低下する。したがって、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるｂ^＊値が１０以下である液晶性樹脂を用いることが好ましい。ＨＮＡ成分の量を調整することで、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるｂ^＊値を低く抑えることができる傾向にある。

（Ａ）液晶性樹脂が上記のＬ^＊値、ｂ^＊値の好ましい数値範囲を満たすためには、（Ａ）成分中のＨＮＡ成分の量を０．５モル％以上３０モル％以下に調整することが好ましい。

［（Ｂ）酸化チタン］
（Ｂ）酸化チタンとは、主として酸化チタンからなり、形状は特に限定されないが、粒子状のものが好ましい。「酸化チタン」と呼称され、樹脂充填剤用粒子状フィラーとして市販されているものであれば、（Ｂ）成分として用いることができる。（Ｂ）成分は、光反射体の白色度を高めるために使用される。なお、酸化チタンと呼称されて市販されているものは、そのまま使用してもよい。また、酸化チタンとしては、後述するような表面処理が施されたものが好ましく使用可能である。

（Ｂ）酸化チタンの結晶形は特に限定されず、ルチル型、アナターゼ型、又は両者が混合したものを用いることができる。本発明においては、（Ｂ）成分の結晶形はルチル型であることが好ましい。反射体の反射率を高め、反射体の耐候性も高めることができるためである。本発明においては、（Ｂ）成分として、ルチル型の酸化チタンの単独使用が特に好ましい。

（Ｂ）酸化チタンの平均粒径（体積平均粒径）は、特に限定はされないが、０．０１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上１μｍ以下であることがより好ましく、０．１μｍ以上０．５μｍ以下であることがさらに好ましい。光反射体の反射率が高まるからであり、また、（Ｂ）成分が、組成物中や光反射体中に分散しやすくなるからである。なお、光反射体の厚み等を考慮して、上記数値範囲内から平均粒径を決定することが好ましい。なお、ここでいう平均粒径は、（Ｂ）成分の外観を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で測定し、得られたＳＥＭ写真を画像解析装置（例えば株式会社ニレコ製「ルーゼックスＩＩＩＵ」）を用いて、一次粒子の各粒径区間における粒子量（％）をプロットして分布曲線を求め、その累積した分布曲線より、累積度５０％（平均粒径）で求められる体積平均粒径である。

光反射体用樹脂組成物中の（Ｂ）酸化チタンの含有量は、（Ａ）液晶性樹脂１００重量部に対して３０重量部以上１００重量部以下である。含有量が２０重量部以上であれば、光反射体の反射率を高める効果が大きい。１００重量部以下であれば、長時間高温下に光反射体を曝しても、光反射体の反射率の低下が大きくならない。なお、（Ｂ）成分として、後述するような、表面処理されている酸化チタン（表面処理粒子状酸化チタン）を用いる場合には、通常、この表面処理粒子状酸化チタンの表面処理量は微量であるので、該表面処理粒子状酸化チタンの総重量を基として、（Ｂ）成分の含有量を選択すればよい。

また、上記（Ｂ）酸化チタンは、その分散性等の特性向上を目的として、表面処理を施してもよい。このような表面処理は特に限定されないが、分散性及び耐候性を向上させる観点からは、無機金属酸化物を用いた表面処理が好ましく、該無機金属酸化物としては酸化アルミニウムが好ましい。

本発明において、（Ｂ）酸化チタンの塩基性が強いと、（Ａ）液晶性樹脂を劣化させてしまう。（Ａ）成分が劣化すると、光反射体が黄色く変色し、光反射体の白色度が低下する結果、光反射体の反射率が低下する。このため、（Ｂ）成分のｐＨは８以下であることが好ましく、より好ましくは６以上８以下である。

［（Ｃ）非繊維状無機フィラー］
（Ｃ）非繊維状無機フィラーとは、少なくとも一種類の金属原子を含み、酸化鉄を１．０重量％以下であり、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値が９５．０以上９９．９以下、ｂ^＊値が０．１以上３．０以下である。また上記金属成分の中で重量分率として最も多い金属成分に関する２５℃における標準電極電位の値が−１．８Ｖ以上０．５Ｖ以下である。

無機フィラーとして、上記の（Ｃ）非繊維状無機フィラーを使用することで、得られる光反射体は、高温環境下に長時間曝されても反射率の低下が小さく、さらに、白色度の低下や黄色度の増加による反射率の低下も小さい。

また、通常の無機フィラーと同様に、（Ｃ）非繊維状無機フィラーを使用することにより、光反射体の機械的強度を向上させたり、光反射体用樹脂組成物の成形性を向上させたりする等の効果が得られる。

（Ｃ）非繊維状無機フィラーとは、上記の条件を満たす繊維状では無い無機フィラーのことを意味し、例えば、上記の条件を満たす板状フィラー、粒状フィラー、球状フィラー等のフィラーを例示することができる。特に、硫化亜鉛、及びタルクから選択される一以上の使用が好ましい。

上記の通り、（Ｃ）非繊維状無機フィラーのＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値は９５．０以上９９．９以下である。（Ｃ）成分のＬ^＊値が上記範囲内であれば、（Ｃ）成分を含有することによる光反射体の白色度の低下がほとんどない。光反射体の白さを低下させないため、光反射体の反射率も高くなる。

上記の通り、（Ｃ）非繊維状無機フィラーのＣＩＥＬＡＢ表色系におけるｂ^＊値は０．１以上３．０以下である。ｂ^＊値が上記範囲内であれば、（Ｃ）成分を含有することによる光反射体の黄変を抑えることができる。光反射体の黄変が抑えられる結果、（Ｃ）成分を含有することにより生じる反射率の低下を抑えることができる。

（Ｃ）非繊維状無機フィラーには、少なくとも一種類の金属原子が含まれる。金属原子は、通常、金属酸化物等の化合物の状態で含まれる。含まれる全金属原子の中で最も多い金属原子の２５℃における標準電極電位の値が−１．８Ｖ以上０．５Ｖ以下である。標準電極電位がー１．８Ｖ未満、又は０．５Ｖより大きい値をとる場合、アルカリ又は酸化分解による樹脂の分解が起きるので好ましくない。上記標準電極電位の範囲が―０．８Ｖ以上０Ｖ以下であることは樹脂分解を抑制するという意味でより好ましい。なお、標準電極電位とは、上記金属原子を含む水溶系（２５℃）の標準電極電位を意味する（金属原子の価数に応じた標準電極電位を指す）。例えば、改定３版化学便覧基礎編ＩＩ（丸善（株））等に記載されている一般的な方法である。なお、本発明において、金属にはケイ素等の半金属も含む。

（Ｃ）非繊維状無機フィラーは、酸化鉄の含有量が１．０重量％以下である。酸化鉄を（Ｃ）非繊維状無機フィラー全体の１．０重量％より多く含む場合は、液晶性樹脂の酸化分解が起こり、表面反射率が悪化するため好ましくない。酸化鉄の含有量は、０．５重量％以下がより好ましく、０．４重量％以下であるとさらに好ましい。

光反射体用樹脂組成物中の（Ｃ）非繊維状無機フィラーの含有量は、（Ａ）液晶性樹脂１００重量部に対して、２５重量部以上１５０重量部以下である。２５重量部以上であれば、光反射体の強度を充分に高めることができ、また、光反射体用樹脂組成物の成形性も高めることができる。１５０重量部以下であれば、成形金型の摩耗を抑えることができる。

［その他の成分］
以上、本発明の光反射体用樹脂組成物に含まれる必須成分について説明したが、本発明の光反射体用樹脂組成物は、本発明の効果を害さない範囲で、上記必須成分以外の成分（その他の成分）を含有することができる。その他の成分としては、（Ａ）液晶性樹脂以外の他の樹脂、顔料、酸化防止剤、安定剤、可塑剤等の従来公知の添加剤を例示することができる。

＜光反射体用樹脂組成物の製造方法＞
本発明の光反射体用樹脂組成物は、従来公知の調製方法で製造することができるが、以下に例示される押出機を使用する方法でペレット化させた光反射体用樹脂組成物とすることが好ましい。

先ず、押出機の概要について簡単に説明する。押出機としては、例えば、図１に示すようなものを使用することができる。図１に示す押出機は、メインフィード口１、可塑化部２、サイドフィード口３、混練部４、ダイ５、スクリュー６、シリンダー７、ベント口８、及び減圧装置９を有する。

シリンダー７の内部に、可塑化部２及び混練部４を有するスクリュー６が配設される。シリンダー７には、上流側から、メインフィード口１、サイドフィード口３、ベント口８が設けられる。また、シリンダー７は、下流側の端部に、樹脂組成物を押出すためのダイ５が設けられる。

メインフィード口１は、原料をシリンダー７内部に供給するための部位であり、シリンダー７の上流側端部付近に設けられる。サイドフィード口３は原料の一部をシリンダー７の内部に供給するための部位であり、シリンダー７の上流側の端部から上記シリンダー全長の１／５の長さ以上下流側に設けられる。なお、サイドフィード口３は複数設けてもよい。

ベント口８は、減圧装置９に接続されており、減圧排気を行なうために設けられる。ベント口８、減圧装置９については、減圧排気を行なわない場合には設ける必要はない。

スクリュー６は、メインフィード口１やサイドフィード口３から供給された原料を、ダイ５に向かう方向に搬送する働きを有する。また、スクリュー６に設けられる可塑化部２では、搬送させる働き以外にも、供給された原料を可塑化する働きを有する。また、混練部４では、搬送させる働き以外にも、供給された原料を混合する働きを有する。なお、一般的に、搬送のみ行なう部分には順フライトからなるスクリューエレメントが使用され、可塑化部２、混練部４では、逆フライト、シールリング、順ニーディングディスク、逆ニーディングディスク等のスクリューエレメントが組み合わされて構成されることが一般的である。

次いで、好ましい製造方法について簡単に説明する。先ず、（Ａ）液晶性樹脂、（Ｂ）酸化チタンの少なくとも一部からなる原料が、シリンダーの端部付近に設けられたメインフィード口１から供給される。供給された原料はスクリュー６の回転により搬送され、可塑化部２に到達する。可塑化部２に到達した原料は、可塑化部２で可塑化されながら、さらに前方（ダイ５に向かう方向）に搬送される。可塑化された原料は、サイドフィード口３から供給される（Ｂ）酸化チタン及び（Ｃ）非繊維状無機フィラーとシリンダー７内で合流する。（Ｂ）酸化チタン及び（Ｃ）非繊維状無機フィラーと合流した原料は、さらに前方に搬送され、混練部４に到達する。混練部４に到達した原料は、ここでさらに混合される。混練部４で混合された原料は、ダイ５から押出される。押出されたダイストランド状の樹脂組成物は冷却されペレタイザー等でカットされることでペレットになる。

通常、押出性を考慮して（Ｂ）酸化チタンは全量メインフィード口１より供給されるが、上記の方法で得た光反射体用樹脂組成物を用いて、光反射体を製造することで、光反射体内での（Ｂ）酸化チタンの分散性が高まる結果、均一で高い白色度を光反射体に付与できる。つまり、反射率の高い光反射体が得られるため好ましい。

上記の好ましい方法の実施に当たっては、（Ｂ）酸化チタンとして、酸化アルミニウム等で表面処理された酸化チタンを使用することが好ましく、成形機としては、二軸押出機を使用することが好ましい。

＜光反射体の製造方法＞
光反射体の製造方法は、特に限定されない。例えば、本発明の光反射体用樹脂組成物を原料として、射出成形法により製造することができる。

以下、実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

＜原料＞
本実施例で使用した原料を表１にまとめた。なお、酸化チタンとして用いた、堺化学工業（株）製の商品名「ＳＲ−１」は、焙焼工程を含む硫酸法により得られたルチル型酸化チタンである。本実施例では、この酸化チタンを酸化アルミニウムで表面処理した。処理後の酸化チタンは、数平均粒子径が０．２５μｍ、酸化チタンと酸化アルミニウムとの重量構成が９５％／５％であった。

液晶性樹脂１、２のＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値、ｂ^＊値、融点（Ｔｍ）、溶融粘度を以下の方法で測定した。測定には液晶性樹脂１、２からなる樹脂ペレットを使用した。

液晶性樹脂１又は２のペレットをそれぞれ単独で住友重機械工業株式会社製、ＳＥ１００ＤＵ射出成形機を用い、液晶性樹脂１は成形温度３４０℃、液晶性樹脂２は成形温度３５０℃、金型温度８０℃で８０ｍｍ×８０ｍｍ×１ｍｍの平板を作成し、その平板を色彩計（スガ試験機株式会社製ＳＭカラーコンピューターＳＭ−Ｐ 光源：Ｃ／２）を用いて、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊を測定した。測定結果は表２に示した。

液晶性樹脂の融点は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に基づき、樹脂ペレットを、示差熱分析法（ＤＳＣ）により昇温温度２０℃／分で測定した。測定結果を表２に示した。

溶融粘度は、キャピラリー式レオメータ（東洋精機社製キャピログラフ１Ｂ）により、せん断速度１０００／秒での見かけの溶融粘度をＩＳＯ１１４４３に準拠して測定した。測定には直径１．０ｍｍ、長さ２０ｍｍのオリフィスを用いた。測定結果を表２に示した。

また、無機フィラーについて、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値、ｂ^＊値、標準電極電位、粒子径、ｐＨを測定した。

ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値、ｂ^＊値は、金属リングに無機フィラーを充填し圧力をかけて押し固めることによる平板状の錠剤を作成し、その平板状錠剤を色彩計（スガ試験機株式会社製ＳＭカラーコンピューターＳＭ−Ｐ 光源：Ｃ／２）を用いて、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊を測定した。測定結果を表３に示した。

標準電極電位は、上記の文献に記載の方法で測定した。測定結果を表３に示した。また、標準電極電位が最小値を示した金属電子についても併せて表３に示した。

粒子径は平均粒子径であり、レーザー散乱法にて測定を行い、累積５０％を平均粒子径とした。測定結果を表３に示した。なお、ガラス繊維については繊維長を表す。なお、ガラス繊維の繊維径は１０μｍである。

ｐＨは、ＪＩＳ Ｋ５１１６に順じて、ｐＨメーターを用い、濃度１０重量％の懸濁液（溶媒；水）から測定した。

非繊維状充填剤の酸化鉄含有量は、ＪＩＳ Ｍ ８８５１に準じて測定した。測定結果を表３に示した。なお、硫化亜鉛、酸化マグネシウム及び硫酸バリウムにおいては、酸化鉄は検出されなかった。

＜光反射体用樹脂組成物の製造方法＞
押出機として、日本製鋼所株式会社製、二軸スクリュー押出機ＴＥＸ−３０α（スクリュー径３３ｍｍ、Ｌ／Ｄ）を用いた。二軸スクリュー押出機の模式図は、図１に示す通りである。なお、可塑化部２、混練部４の詳細は以下の通りである。
可塑化部２；Ｃ４〜Ｃ５（構成：上流側より、順ニーディング、逆ニーディング、長さは１２８ｍｍ）
混練部４；Ｃ７〜Ｃ９（構成：上流側より、順ニーディング、直交ニーディング、逆ニーディング、逆フライト、順ニーディング、逆ニーディング、逆フライト、長さ３５２ｍｍ）

上記二軸スクリュー押出機のメインフィード口１に設けたフィーダーは、（株）日本製鋼所製のスクリュー式ロスインウェイトフィーダーである。また、サイドフィード口３に設けたフィーダーは、（株）日本製鋼所製のスクリュー式ロスインウェイトフィーダーと、Ｋ−ＴＲＯＮ社製スクリュー式ロスインウェイトフィーダーである。

押出条件は以下の通りである。
シリンダー温度；メインフィード口１のシリンダーのみが２００℃であり、
他のシリンダー温度は全て３４０℃とした。
押出吐出量；２０ｋｇ／ｈ
スクリュー回転数；２００ｒｐｍ
ダイ温度；３４０℃

組成物の混練及び押し出し方法について説明する。上記二軸スクリュー押出機を用い、液晶性樹脂のペレットをメインフィード口１から、無機フィラーをメインフィード口１とサイドフィード口３から供給した。液晶性樹脂、無機フィラーの配合割合は、表４、５に示す通りである（無機フィラーのうち、サイドフィード口３から供給したものにはＣ６フィードと記載した）。サイドフィーダーには二軸サイドフィーダーを用い、重量フィーダーを用いて供給量を制御した。ダイストランド状に吐出させた溶融樹脂組成物をタナカ製作所製メッシュベルトコンベアで搬送しつつ、スプレー噴霧水により冷却した後、カッティングしてペレットを得た。

上記ペレットを製造する際に、組成物の押出性の評価を行なった。押出成形が容易なものを「○」、得られたダイストランド状物が脆く、ペレットとして採取できない状態を「×」と評価した。評価結果を表４、５に示した。

＜光反射体の製造＞
実施例、比較例の各ペレットを、住友重機械工業株式会社製、ＳＥ１００ＤＵ射出成形機を用い、液晶製樹脂１を使用した場合（実施例２〜８及び比較例１〜６）は成形温度３４０℃、液晶製樹脂２を使用した場合（実施例１）は成形温度３５０℃に設定し、金型温度８０℃で８０ｍｍ×８０ｍｍ×１ｍｍの平板状の光反射体を製造した。実施例、比較例の光反射体について、以下の方法で、反射率、表面粗さＲａの評価を行なった。なお、比較例４については、ペレットの製造が困難であったため、光反射体の製造を行なっていない。

［反射率］
実施例、比較例の光反射体について、日本分光株式会社製、分光光度計Ｖ−５７０型にて４７０ｎｍ波長光の分光反射率を測定した。標準試料としては硫酸バリウム固体を使用した。

［表面粗さ］
実施例、比較例の光反射体について、ＫＥＹＥＮＣＥ 超深度カラー３Ｄ形状測定顕微鏡 ＶＫ９５１０を用いて表面粗さＲａを測定した。具体的には、測定範囲１０ｍｍ×１０ｍｍ、測定点を５点とし、５点の平均値を使用して表面粗さを評価した。

比較例１は、繊維状無機フィラーを使用する点で、本発明の要件を満たさない。比較例２は無機フィラーとして酸化チタンしか含まず、酸化チタンの含有量が少ない点で本発明の要件を満たさない。比較例３は、酸化チタンの含有量が多い点で本発明の要件を満たさない。比較例４は、非繊維状無機フィラーの酸化鉄の含有量が１．０重量％を超えるため本発明の要件を満たさない。比較例５、６は、非繊維状無機フィラーの標準電極電位が低い点で本発明の要件を満たさない。

以上より、実施例と比較例１との結果から、繊維状無機フィラーを使用すると、光反射体を高温下に長時間曝した場合、反射率の低下が大きいことが確認された。これに対して、非繊維状無機フィラーを使用する実施例は、光反射体を高温下に長時間曝した場合、反射率の低下が小さいことが確認された。

また、実施例と比較例２との結果から、酸化チタンの使用のみでは、光反射体を高温下に長時間曝した場合、反射率の低下が大きいことが確認された。これに対して、非繊維状無機フィラーと酸化チタンとを併用する実施例は、光反射体を高温下に長時間曝した場合、反射率の低下が小さいことが確認された。

また、実施例と比較例３との比較から、酸化チタンの含有量が多すぎると、光反射体を高温下に長時間曝した場合、反射率の低下が大きいことが確認された。これに対して、酸化チタンの含有量が液晶性樹脂１００重量部に対して１００重量部の実施例５では、光反射体を高温下に長時間曝した場合、反射率の低下が小さいことが確認された。

また、実施例と比較例４との比較から、非繊維状無機フィラーの酸化鉄の含有量が１．０重量％を超えると光反射体を高温下に長時間曝した場合、反射率の低下が大きいことが確認された。

また、実施例と比較例５、６との結果から、含有する非繊維状無機フィラーの標準電極電位がおよそ−２．９Ｖ〜−２．３Ｖ程度では、光反射体を高温下に長時間曝した場合、反射率の低下が大きくなる場合、成形が困難になる場合があることが確認された。これに対して、実施例では、非繊維状無機フィラーの標準電極電位がいずれも−１．８Ｖ〜０．５Ｖの範囲にあり、光反射体を高温下に長時間曝した場合、反射率の低下が小さいことが確認された。

実施例１と実施例２との比較から、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値が大きく、ｂ^＊値が小さい、液晶性樹脂１を使用した実施例２の方が、反射率が高く、表面粗さが小さいことが確認された。

実施例２と実施例３との比較から、酸化チタンを投入する際には二軸混練機のシリンダーの途中より供給することにより（所謂サイドフィード）、全ての酸化チタンを他の原料と共にホッパーより供給する（所謂トップフィード）場合に比較して、得られる樹脂組成物を射出成形してなる成形体中の酸化チタンが均一に分散する傾向にあり、反射率が向上する傾向にあることが確認された。

実施例４と実施例３及び５との比較から、非繊維状無機フィラーの酸化鉄の含有量が非常に少ない実施例４は、反射率が低下しにくいことが確認された。

１ メインフィード口
２ 可塑化部
３ サイドフィード口
４ 混練部
５ ダイ
６ スクリュー
７ シリンダー
８ ベント口
９ 減圧装置

Claims (7)

1. （Ａ）液晶性樹脂と、（Ｂ）酸化チタンと、（Ｃ）非繊維状無機フィラーとを含み、
   前記（Ｂ）酸化チタンの含有量は、前記（Ａ）液晶性樹脂１００重量部に対して３０重量部以上１００重量部以下であり、
   前記（Ｃ）非繊維状無機フィラーの含有量は、前記液晶性樹脂１００重量部に対して２５重量部以上１５０重量部以下であり、
   前記（Ｃ）非繊維状無機フィラーは、少なくとも一種の金属原子を有し、酸化鉄の含有量が１．０重量％以下であり、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値が９５．０以上９９．９以下、ｂ^＊値が０．８以上３．０以下であり、前記金属原子の中で重量分率として最も多い金属原子に関する２５℃における標準電極電位の値が−１．８Ｖ以上０．５Ｖ以下である光反射体用樹脂組成物。
2. 前記（Ｃ）非繊維状無機フィラーは、酸化亜鉛、硫化亜鉛及びタルクからなる群より選択される少なくとも一種である請求項１の光反射体用樹脂組成物。
3. 前記（Ｂ）酸化チタンは、表面が酸化アルミニウムで被覆処理されている請求項１又は２に記載の光反射体用樹脂組成物。
4. 前記（Ａ）液晶性樹脂は、ＣＩＥＬＡＢ表色系におけるＬ^＊値が９０以上９９以下、ｂ^＊値が１以上１０以下である請求項１から３のいずれかに記載の光反射体用樹脂組成物。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の光反射体用樹脂組成物を成形してなる反射体。
6. ２００℃で１００時間加熱処理後の、ＪＩＳ Ｋ７１０５−１９８１の全光線反射率測定法Ａ（標準白色板：硫酸バリウム）に基づいて求められる波長４７０ｎｍの光線に対する反射率の低下が、５％以内である請求項５に記載の反射体。
7. （Ａ）液晶性樹脂と、表面が酸化アルミニウムで被覆処理された（Ｂ）酸化チタンと、（Ｃ）非繊維状無機フィラーと、を二軸押出機に供給して、光反射体用樹脂組成物を製造する方法であって、
   前記（Ｃ）非繊維状無機フィラーは、少なくとも一種の金属原子を有し、酸化鉄の含有量が１．０重量％以下であり、
   二軸押出機のシリンダーの上流側の端部から前記シリンダー全長の１／５の長さ以上下流側で、前記（Ｂ）酸化チタンの少なくとも一部を供給する光反射体用樹脂組成物の製造方法。

Images