JPH03126766A - 重合体組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業−にの利用分！Ｉ予） 本発明（ｊｌ、光１広敗性重合体組成物に関し、ざらに
詳しくは、明度の高い外観を呈する光拡散性重合体組成
物に関りる。

（従来の技術およびその課題） 従来、照明カバーのような用途には、透明なアクリル系
重合体に、隠蔽性を句与するために無機顔料、例えば「
１０２等を添加−けしめたものか使用されていた３、と
ころか、このような重合体系で（よ、光源の隠蔽性は良
好であるか、光透過率か著しく減少りるので照明効率か
著しクイ］（ドするという問題を右しでいた。

そこで、隠蔽性か優れているだε）でなく、光１１ム散
性ａ３よび光透過・［４か良好であり、啜れた光学的性
質をわしているものとして、マトリックス重合体に、重
合体粒子を分散させて含イｊせしめた光］区数性の重合
体組成物か見出された。このような光拡散性重合体相１
戊物は各種照明器具のカバー、テレビ等の画面用カバー
、装部用器具等の用途に広く有用である。

前記した光１区数性重合体絹成物は、例えば特開昭第６
３−１３７９１１罵公報、特願昭第６３−１１９４１９
号等に開示されている。

しかしながら、上記のような重合体組成物は、優れた光
学的性質、すなわら、前側した光がほとんど反則ｔ！−
４に透過するという性質の故に、例えば照明灯がＡノの
状態において外界からの光は照明カバーで反則されない
。したかって照明カバの外観がくすんだ灰色を呈しでい
るという問題を有している。この様な外観を有づ−るも
のでは、例えば装飾用の器具等外観の美しさが重費視さ
れるような用途には不都合である。

そこで本発明は、上記の光拡散性重合体組成物の優れた
光学的性質を損なうことなしに、くすんだ灰色の外観を
改善し、明度の高い外観を呈する光１広敗性重合体絹戊
物を提供することを目的とり−る。

このような樹脂組成物の外観を改良づる、ずなわら白く
づる手段としては、前記した無機顔料を添加したり、も
しくはマトリックス重合体と光拡敵性重合体粒子の屈折
率の関係を改良することが容易（こ想起される。ところ
か、無機顔料を添７Ｊｌ］　したり、光反則性の重合体
粒子（例えば架橋ポリスチレン〉をマトリックス重合体
中に添加リ−るど、外観が白くなるが、反面、これらの
粒子（無機顔料ヤ）架橋ポリスチレン粒子）は光反則性
の物質であるので、光透過性か著しく減少するという結
果をＩＬ（り。

また、螢光増白ハリを使用する方法も考えられるか、螢
光増白剤は紫タト線吸１１ｇ剤の存在により増白効果か
妨害されたり、長期間可視光にさらされた場合に、その
効果が減じられるので、長期間の使用には不向きである
という欠点を有している。

したかって、このような物質の添／Ｊ［］という手段に
よっては、上記の問題を解決刀ることはできない。

（課題を解決するための下段） そこで本発明者らは、上記の目的を達Ｉ戊するために鋭
意検討を重ねた結果、上記した光拡散性重合体組成物に
、有機染料を含ｈｌしめると、明度が高められ外観か改
善されることを見出し、本発明に到達した。

すなわち本発明の重合体組成物は、熱可塑性または熱硬
化性のマトリックス重合体と、その中に分散された重合
体粒子とを含み、該重合体粒子の屈折率Ｎｄとマトリッ
クス重合体の屈折率Ｎｍとが、次式： ％式％（ （Ｉこだし、ここでいう屈折率とは、口２５である）の
関係にある重合体組成物において、さらに、有機染料が
含有されていることを特徴とする。

本発明にａ３いて、７１〜ワックス重合体としては、熱
可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれも使用することがで
きる。例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオ
レフィン系（か１脂；オレフィン−耐酸ビニル共重合体
：ポリメチル（メタ）アクリレ１〜等のポリスルホン（
メタ〉アクリレ−１〜（メタクリル樹脂）；塩化ビニル
樹脂；ポリエステルナイロン等のポ１ノアミド樹脂；ボ
１ツカ−ボネート：ポリスブレン；スブレン／アクリ［
に１ヘリル共重合体；ポリビニリデンフルＡライド；ポ
リスルホンｇｌ−＞よび）−Ｌノール系樹脂が挙げられ
るかこれらに限定されるもので（、Ｊ、ない。これらを
単独で、もしくは共重合体どして、または混合物として
用いることかできる。

上記の重合体どじでは、調熱性、耐衝撃性を兼ね備えた
ものか好ましい、。

本発明の重合体組成物においては、上記の重合体７１〜
ワツクス中に、光拡散剤として重合体粒子が含有されて
いる。そのような重合体粒子とし−Ｃは、アルギル（メ
タ）アクリレ−１〜系の樹脂、スチレン系樹脂のような
−Ｅジノビニルアレーン樹脂、ビニルカルホキシレー１
〜樹脂等を挙げることか−Ｃきる。これらを単独重合体
もしくは共重合体として、混合物として、または重層体
として使用づることができる。好ましくはアルキルｉク
リレー１〜系の樹脂であり、これを芯として、ざらに上
記の樹脂か重層されたものかさらに好ましい。そのよう
な例としては、特開昭６３−１３７９１１号公報および
特願昭６３−１１９４１９号に開示された粒状重合体組
成物である。

ここで本発明においては、光１広敗″１４−を良好なら
しめるという点から、重合体粒子の屈折率（Ｎｄ）は、
マトリックスである上記した合成樹脂の屈折率（Ｎ　、
、）と以下の関係にあることが必要である。

Ｏ３○０３≦ｌＮｍ−Ｎｄ１≦０．２（Ｉ）（ただし、
ここでいう屈折率とは、ｎ２５である〉重合体粒子は通
常、実質的に球形で、その平均粒径か０．１〜５００μ
ｍのものか用いられる。

ここで平均粒径とは、ナノＩＪイザー（Ｎａｎｏ−ｓｉ
ｚｅｒ）で測定した平均粒径をいう。加えて、上述の粒
子の少なくとも９１量％か、平均粒径の±２０％に収ま
るような粒子４ノイズ分布を有しているのか好ましい。

上記の重合体粒子は、上記したマトリックス重合体に０
．１〜４０重量％配合される。マトリックス中に均一に
分散していると、光拡散性か良好であるので好ましい。

光拡散剤を合成樹脂中に混入・分散−せしめたものとし
ては、特願昭６３−１１９４１号に開示された重合体組
成物が特に好ましい。すなわら、熱可塑性または熱硬化
性マトリックス重合体と、その中に組成物金体の０．１
〜／ｌ−０重足％の量で分散された、平均２−１５μｍ
を有し、かつ、粒子の少なくとも９０重量％か平均粒子
直径の±２０％に収まるような粒子リイズ分布を有して
いる、実質的に球形の重合体粒子とを含む熱可塑性また
は熱硬化性重合体組成物である。また、その中でも、該
重合体組成物か熱可塑性重合体マトリックスを基材とし
た光散乱性組成物であり、そして球形重合体粒子が組成
物仝重量の０．１・〜１０％を或す場合には、球形重合
体粒子は、（コアの全重量を基準にして）Ｏまたは５％
まて−の交叉結合剤ａ３よびＯまたは５％までのグラフ
ト結合剤と共重合された、屈折率（ｎ２５）かマトリッ
クス重合体の屈折率の±０．２単位の範囲内にあるか好
ましくは±０９００３単位よりも接近してはいない、ゴ
ム秋アルキルアクリレー１〜重合体（但し、アルキル塁
は２個〜８個の炭素原子を右する）の］アと、１層以上
の重合体シェル（但し、その最外ははマトリックス重合
体と相溶性であり、シェルは粒子の重量の５〜４０％を
威す〉とを有づるコア／シェル重合体であるものかとり
わ（ブ好ましい。

また、必要に応じて、難燃剤、熱安定剤等を、重合体組
成物中に混入させることもできる。

本発明の重合体組成物は、上述した重合体組成物、ヅー
なわら、マトリックス重合体中に光拡散剤としての重合
体粒子が分散されて含有されている重合体組成物に、さ
らに、有機染料が含有されていることを特徴とする。

本発明にｉＪ３いて、有機染料としては、マトリックス
重合体中に溶解し得るものはいずれも使用でき、例えば
標準ブルー１〜ナーとして、ＡＣｅｉＯ３ＯＢｌｕｅ　
　ＲＬＳ　　［商標：サンドス　カラーズ゛　アンドケ
ミカルス゛社（Ｓａｎｃｌｏｚ　Ｃｏ１ｏｒｓ　ａｎｄ
　ＣｈｅｍｉｃａｌｓＩｎｃ、）製］等が挙げられる。

なかでも青い色は透明感をへえるのて、青色染料が好ま
しい。有機染料の量は、重合体組成物に僅かの色を与え
る量で充分であり、具体的には用途および染料の種類（
発色程度）によって適宜法めることができる。

また、ざらに上記の有機染料に、螢光増白剤を添加しで
用いることもてきる。そのような螢光増白剤としては、
７トリツクス重合体中に溶解し得るものはいザれも使用
でき、例えばｔｌｏｓｔａ　ｌ　ｕｘ　ＫＣＢ［商標、
アメリカン　ｌ＼キス１へ　］−ボボレーショ ン（Ａｍｅｒｉｃａｎ　１ｌｏｅｃｈｓｔ　Ｃｏｒｐｏ
ｒａｔｉｏｎ）製］等か用いられる。この場合、紫外線
吸収剤はこれらの螢光増白剤の効果を妨害するので、重
合体組成物は紫外線吸収剤を含まない、紫外線透過性の
ものを使用する必要がある。

重合体粒子お」、び有機染料を７１〜リツクス重合体中
に混入・分散せしめる方法は、公知の方法を用いること
かできる。例えば■７１〜リツクス重合体、重合体粒子
およびも）幾染料を押出し桟中−Ｃ）昆紳し、ペレット
化する方ン人、■ｃ　ｏ　＝〜５ｐｒａｙ法によりペレ
ット化する方法、■エマルジョン型の合成樹脂と光拡散
剤とを）昆合し、ｉ疑固剤を用いて同時に凝固せしめて
、ペレット化する方法（米国特許第３．７５１．５２７
号明細害）等の方法を適宜用いることができる。

本発明の重合体組成物においＨよ、イ１桟染料の添加に
よる光透過性の減少はほとんど見られり゛、また経時的
に変化することもない。ざらに、有（幾染料は比較的少
量でその効果を発揮−Ｃぎ、廉価であるので、コスト増
大は少ない。

０ （実施例） 以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明づ“る
。

実施例 （１）重合体粒子の製造 ステップａ スヂレン ｎ−オクヂールメル力ブタン １０％ドデシルベンゼンスル ホン酸す１〜リウム水溶液 ５．３ 次に、撹拌器Ｊ”ｉよび冷却器を備え、かつ窒素を封入
した反応容器に混合物Ａを入れ、８７°Ｃにｈ口熱した
。

この撹拌した反応容器内容物に、混合物Ｂの７％および
混合物Ｃのづ−べてを加え、反応容器内容物を３０分間
攪拌した。次いて、混合物Ｂの残りおよび混合物１つを
、随伴しなから９０分間か（ブて加えた。反１；６＼容
器内容物を、撹拌しなから５０分間８７°Ｃに維持し、
その後、１胃られた重合体乳濁液（ａ）を室温まで冷却
した。。

Ｊノ−リイリ゛−（ｌｔｌａｌ’１Ｏ３ｌｌｅｒ）で測
定したところ、Φ合体（ブブルアクリレー１〜−−−ス
チレン）粒子の本立径（ｊ、０．３μ目１てあつｌこ。

ステップｂ さらに次の水性混合物を製造した。

ブブレングリ」−ル ジアクリレ−１へ　　　　　　　　０．５０アリルメタ
クリレ−１〜　　　　　２．０］ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２２６１０
％トデシルベンヒン 混合物へを混合物日と、つＡ−リング１レンター（Ｗａ
ｒｉｎｇ　Ｂｌｅｎｄｅｒ）中にて３分間混合して乳濁
液を製造した。この乳濁液を、混合物Ｃが入っている加
圧式反応容器中に入れ、反応容器内容物を窒素釣人下で
１時間攪拌した。反応容器を幣利し、６８°Ｃの水浴中
にて３時間振盪し、次いで室温に冷却した。

得られた重合体粒子は、粒径が約２μｍてあつＩこ　。

ステップに こでは、上記ステップｂの２μｍの粒子から５μｎ１粒
径を有する粒子に成長させた。混合物Ｃが、ステップｉ
）で製造された粒子懸濁液の２３重量部である以外ＧＪ
１、ステップｂの操作を繰り返しｌこ。得られた粒子は
、約５μｍの粒径をもしていｌこ。

］３ ステップｄ ここて゛（よ、上記ステップ′Ｃの粒子−口こ、メＪル
メタクリレートａ３よび゛王５−Ｊレアクリレートの外
殻を重合させて、コア／シ［ル重合体粒子に什七げｌこ
　。

次の水性混合物を製造した。

スルホキシレー１〜水溶液 １０％トデシルベンヒン スルボン酸すトリウム水溶液 ０ オキサイド ５ 混合物へを、攪拌機および冷ｈａ器を備えかつ窒素を封
入した反応器中に秤収した。この反応器内容物を、６５
°Ｃに７Ｊｌ熱し、窒素月人下で随伴した。

４ 混合物１３、Ｃａ３よびＤを、反応器咋１に９０分間か
（Ｊてそれぞれ別々に加えた。温度を６５°Ｃ（こ紺持
し、３０分間殴随伴た。次いて、反応器内容物を室温に
冷却した。

かくして得られた重合体粒子（重合（４Ｖ積樗体）（，
１５、約５μ汀〕の粒径を有し、かつ粒径２〜４μｍの
粒子の数は約２０％以下であり、粒子の非常に小ざい粒
（’ｆＪ　ＣＡ、’　０　、５μｍ以下であった１、ま
た、この重合体粒子のｆｉ”ｉｆ折率（ｎ２”）　＝　
１　、４６てあった１゜ （２）試験用リーンブルー製）貨 （１）で得られた重合体粒子を、カルシウムハイポ小ス
ノアイｈ　（ｃａｌｃｉｕｍ　ｈｙｐｏｐｈｏｓｐｈｉ
ｔｅ）ｉ疑固剤を用いてｉ疑固することによって水性懸
濁液から単離した。この重合体粒子、ブルートナ（Ａｃ
ｅｔｏｓｏｌ　Ｂｌｕｅ　ＲＬＳ；商（頚、−リントス
　カラーズ゛アント　ケミカルズ社製）および約１２０
．０００の重ｅｑＬ均分子量を有するポリ（メチルメタ
クリレ１〜）を、表に示した皐配合し、１インチのキリ
オン（Ｋｉｌｌｉｏｎ　）押出機−Ｃペレット化した。

次いで、５ これをアールプ゛ルグ（Ａｒｂｕｒｇ）　Ｉｌｌｌｌ形
機にてＡ　Ｓ　Ｔ　Ｍ試験片（５，０８ｃｍｘ７．６２
ｃｍ、表に示した厚さの板）に剣山底形した。かくして
、本発明の重合体組成物のサンプル１〜６を得た。

なお、ここで、マトリックスとなるポリ（メチルメタク
リレ−１〜）の屈折キ（’、−、２５＞は１．４９−（
あった。

（３）評価試験 （２）で得られた各試験ｊコについて、光透過率、隠蔽
力および拡散因子（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ　ｆａｃｔ、ｏ
ｒ）を測定し、また、試験）１を透過した光と反則した
光についての黄色指標および白色指標を求め、結果を表
に記した。

なお、ここで光透過率は、試験片に光を前側したときに
透過した透過光線の強度を測定し、すべての角度におい
て透過した光線の合計（祝感透過率：　ｔｏｔａｌ　　
ｌｕｍｌｎＯｕＳｔｌ’ａｎＳｍ：ｊｔａｎｃｅ　）を
光透過率として求めた。

隠蔽力は、ゴニオボｉ〜メーター（ｑｏｎ　ｉ　ｏｐＨ
ｏｔｏ−ｍｅｔｅｒ）で測定した角ｒＫ　Ｏ°て透過し
た光強度の、６ ２°で透過した光強度に対する比として求めた。

］広敗因子は、ゴニオボ１〜メーター（ｇｏｎ　ｉ　ｏ
ｐｌ＋ｏｔ。

…ｅ　ｔ：　ｅ　ｒ　）で測定した角度２０’および７
０°で透過した光強度の平均を、角度５°て透過した光
強度で除した値とじて求めた。これは拡散の均一性を表
づものて゛、数値か大きいものほど均一性が高い。

比較例 実施例において、ブルー１〜ブーのかわりに、ＴｉＯ２
、架橋ポリスチレン粒子および螢光増白剤（ｌｌｏｓｔ
ａｌｕｘ　ＫＣＢ、アメリカン　ｌ＼キス１〜コーポレ
ーション製）を、表に示した量で用いたこと以外は実施
例と同様にして重合体組成物の試験片を製造しく＋ｌン
ゾル７〜２２；ただし、サンプル７．８ａ３よび１７は
、マトリックス重合体と実施例の（１）で得られた重合
体粒子のみからなる重合体絹戊物である）、実施例と同
様の評価試験を行った。

結果を表に示した。

なお、比較のために市販の光拡散性アクリル板（Ｗ−２
４／１７）についても同様の評価を行い表に伊−記した
。

７ （発明の効果） 本発明の重合体組成物は、明度が高く、外観か改善され
たので、このような重合体組成物が使用されてきた用途
においてより好都合に使用でき、またざらに広い用途に
使用できる。

９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 熱可塑性または熱硬化性のマトリックス重合体と、その
   中に分散された重合体粒子とを含み、該重合体粒子の屈
   折率Ｎ＿ｄとマトリックス重合体の屈折率Ｎ＿ｍとが、
   次式： ０．００３≦｜Ｎ＿ｍ−Ｎ＿ｄ｜≦０．２（ I ）（た
   だし、ここでいう屈折率とは、ｎ＿Ｄ＾２＾５である）
   の関係にある重合体組成物において、さらに、有機染料
   が含有されていることを特徴とする重合体組成物。