JPH03207743A - 光の透過性及び拡散性に優れたメタクリル樹脂成形体 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、照明カバー、各種看板やデイスプレィなど、
透過光の拡散を目的とする部材に好適な光透過性および
光拡散性を有するメタクリル樹脂成形体に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来より、照明カバーや看板などの光拡散性部材は無機
物や有機物の微粒子を透明合成樹脂中に分散させた材料
を成形した本のが広く用いられている。この場合の透明
合成樹脂としては、メタクリル樹脂、スチレン樹脂の他
、塩化ビニル樹脂が用すられてｂる。この透明合成樹脂
以下基材と略す）に、基材と屈折率の異なる物質、たと
えば硫酸バリウム、炭酸カルシウム、石英、酸化チタン
などの無機物の微粒子を混合し分散させる方法、あるい
は上記の無機物を含有するＴｏ料を基材表面に塗布する
方法（特開昭５４−１５５２４１ｅ４Ｉ公昭４６−４５
７８９号）などが知られてｂる。また上記の微粒子の代
りに芳香族ビニル化合物と多官能性ビニル化合物の共重
合物のポリマー徽粒子を混合し分散させる方法（＠金曜
３９−１０５１５号１％公昭４６−１１８３４号、％公
昭５５−０７４７１号）なども公知である。

〔発明が解決し↓うとするＲ題〕

上記に示した先行技術は、光の拡散性を向上させること
を目的としたものであシ、その意味では相応の効果が認
められる。しかし、通常光の拡散性を高めると、光透過
性は低下することが知られており、光の有効利用の点で
は問題を有している。光の有効利用とは、光源から出る
光をできるだけ多量に透過させることである。

しかしこの場合、光の拡散性が低下する場合がある。逆
説的には、目的とする光の拡散性を得る丸めには光源か
らの光の透過量を低くせざるを得ないということである
。

特に１全光線透過率６５憾以上で、高−拡散性を付与す
ることは困難を極めているのが実情でちゃ、殊に２００
〜５００℃で成形される射出成形法および押出成形法で
は、上記の目的を達成する成形体は得られていない。

また最近シリコーン系微粒子を光拡散剤として使用する
ことが試みられているものの、シリコーン微粒子の特性
やその使用量、基材の種類、光の透過性と拡散性への効
果の程度、製造方法などは実用的な技術とけ言い難い。

本発明者らは以上に述べた現状の下に、肉厚２ｍｍで全
光線透過率が６５４以上であり、上記の高い光拡散性を
示す成形品を射出成形法または押し出し成形体で得るべ
く鋭意検討した。

結果、上述の目的を達成するメタクリル樹脂成形体を得
ることに成功した。

〔課題を解決するための手段〕

即ち、本発明はメタクリル酸メチル８０〜１００重量嗟
及び他の共重合性七ツマー２０〜０重量憾からなるモノ
マーまたはその混合物を重合して得られた、２５℃にお
けるクロロホルム中ての還元粘度がα０３〜ａｏｓｚ／
ｒであるメタクリル樹脂（第１００重量部と、粒子径が
１５〜２０μｍの範囲にあるポリメチルシルセスキオキ
サン（ｆｌ）　［１１〜１０重量部からなるメタクリル
樹脂組成物を成形したものであって、肉厚２ｍｍの状態
で２５℃の条件下、全光線透過率が６５４以上であるこ
とを特徴とする光の透過性及び拡散性に優れたメタクリ
ル樹脂成形体である。

尚、本発明の高め光拡散性とけ具体的な例は４０Ｗの市
販の蛍光灯の前方５６１ＩＫ樹脂成形体を置き、成形体
から２ｍ離れて点灯した蛍光灯のランプイメージ（スリ
ムライン）のないことである。

本発明において、メタクリル樹脂（１）はメタクリル酸
メチル８０〜１００重量憾、他の共重合性セフマー２０
〜０重量鴫からなるモノマーオたけその混合物を重合し
て得られた（共）重合体である。特に好ましくは２５℃
におけるクロロホルム中での還元粘度が０．Ｏ４〜ＣＬ
　Ｏｅ　ｔ／ｌの特性を有するものである。

共重合性毫ツマ−は、特に好ましくはアルキル基の炭素
数が２〜８のメタクリル酸アルキルエステル類、アルキ
ル基の炭素数が１〜８のアクリル酸アルキルエステル類
の群から選ばれ九少なくとも１種のものである。例とし
ては、メタクリル醗ブチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸メチル、ア
クリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシルなど
である。また、芳香族ビニル化合物としてはスチレン、
ビニルトルエン、α−メチルスチレンなどがある。

メタクリル樹脂ＣＩ）は懸濁重合法または塊状重合法、
または溶液重合法によって製造される。

重合温度は０℃〜１８０℃、特に５０℃〜１７０℃の範
囲が好ましく、モノマー混合物にアゾビスイソブチロニ
トリルなどのアゾ系重合開始剤、ラウロイルパーオキサ
イド等のパーオキサイド系重合開始剤などを加えて重合
させる。

本発明では、メタクリル樹脂〔Ｉ〕の分子ｆｔコントロ
ールする必要があシ、２５℃、クロロホルム中での還元
粘度で［１Ｌ０４〜０．０８の範囲にコントロールされ
る。

この場合の分子量コントロールには、メルカプタン等の
連鎖移動剤を用する。特に好ましくハ、ノルマルオクチ
ルメルカプタン、ターシャルドデシルメルカプタン、イ
ソブチルメルカプタン等のアルキルメルカプタンを用い
、使用量は先記の七ツマ−またはその混合物１００重量
部に対してＣＬＯ５〜１．０重量部である。

ポリメチルシルセスキオキサン樹脂（ＩＩ）は、３官能
性単位からなるシリコーンレジンの微粒子であシ、本発
明では粒径が（１５〜２０μｍの範囲にあることが好ま
しく、１〜１５μｍの範囲が特に好ましす。ｃＬ１μｍ
以下では、光透過性に劣る場合があり、２０６ｍ以上で
は光拡散性に劣る場合があり、”ずれの場合も本発明の
目的の範囲で光透過性と光拡散性をバランスさせるのは
困難である。

また、ポリメチルシルセスキオサンの使用量としては、
メタクリル樹脂ＣＩ）　１００重量部に対して［１１〜
１０重量鳴、特に好ましくは０．３〜５重量弧である。

このｍ回外では本発明の目的とするものは得られない。

また本発明を実施する際、本発明のメタクリル樹脂〔■
〕トポリメチルシルセスキオキサン〔「〕以外に光透過
性と光拡散性の微妙な贋節のためＢａ　Ｓ　０４や５ｉ
ｆｔ、　　スチレン系樹脂等を使用することは可能であ
る。

本発明のメタクリル樹脂成形体は、上述のメタクリル樹
脂（Ｔ）とポリメチルシルセスキオキサン〔■〕、及び
必要があれば他の光透過性や拡散性の調節剤をヘンシェ
ルミキサーやｖ型プレンダー等で混合し、さらにスクリ
ュー型押出機で均一に分散混合した後、射出成形法や押
出成形法によクロ的の製品を得ることができる。得られ
た成形体は高め光透過性、即ち６５憾以上の全光線透過
率を有し、かつ裏込光拡散性、即ち４０Ｗの蛍光灯の前
方５国でカバーシ、２ｍ離れてランプイメージ（スリム
ライン）の透けなめ性質を有する本のである。

〔実施例〕

以下実施例によシ本発明の実施の態様をさらに詳しく説
明するが、これが本発明を限定する本のではない。尚、
実施例中の４は重量部を、部は重量部を表わす。

実施例１ （１）　　メタクリル樹脂〔１〕の製造内容積がＳａｔ
のかき混ぜ装置の付属したＳＵＳ製オートクレーブに脱
イオン水ｘｏ１ｇ、（メタクリル酸ナトリウム−メタク
リル酸メチル）共重合体Ｓｔ、ホウ酸１０ｆと炭酸ナト
ＩＪウム１ｔを投入してかき混ぜ速度１００　ｒｐｍで
５分間かき混ぜた後、同容器内にメタクリル酸メチル９
７憾、アクリル酸メチル３唾からなるモノ？−混ｆ物１
０ｋｐとアゾビスイソブチロニトリｋ ルＶ￥２１　ノルマルオクチルメルカプタンゝ−′ｔを
追加投入して、窒素ガスで容器内の酸素を実質上パージ
して、かき混ぜ速度を２５０　ｒｐｍｋ増速して、重合
系内を８０℃に昇温しで１２０分間重合を継続した゛。

得られたポリマーを水洗した後、常法によシ乾燥してビ
ーズ状のメタクリル樹脂（１）を得た。このポリマーの
２５℃におけるクロロホルム中での還元粘度Ｆｉα口５
６Ｌ／ｆであった。

（２）　　メタクリル樹脂〔Ｉ〕トポリメチルシルセス
キオキサン（Ｉｔ）の混合 （１）で得られたメタクリル樹脂（１）ＩＩＦと平均粒
子径が４．５μｍのポリメチルシルセスキオキサン（Ｉ
Ｉ）（ＷＪ品名トスバール１４５（東芝Ｖリコーン■製
”）１４０？、分散助剤としてエチレンビスステアリル
アマイド０．８ｆ１ｋＶ型タンブラ−で１０分間混合し
て、２軸押出機（ＰＯＭ−３０、池累鉄工■典）を用か
、シリンダー温度２１０〜２４０℃で押し出し、ベレッ
ト化しメタクリル樹脂組成物を得た。

（３）　メタクリル樹脂成形品の製造及び評価（２）で
製造したメタクリル樹脂組成物を分割し、射出成形およ
び押出成形を行なった。

（射出成形） スクリュー式射出成形機（工Ｓ−６０Ｂ東芝機械■製）
でシリンダー温度２１０〜２５０℃で、金型温度６０℃
で、１００冒×１００■Ｘ　２　ｍ、−（厚）の平板状
成形体を得た。

（押出成形） シート用ダイス付きの単軸スクリュー式押出機（ＨＭ−
９０三菱重工■製）でシリンダー温度１９０〜２３０℃
、スクリュー回転数４Ｏｒｐｍ、ニップローラー７５〜
１１５℃で２ｍｍ厚および４ｍｍ厚のシート状成形体を
得た。

これらの成形体のうち４耀厚のＳ／−ト状成形体は、さ
らに真空成形法により凹型のバット状成形体とし、延伸
された部分の肉厚を２ｍｍとじた。

以上の射出成形法または押出成形法によって得られた成
形体の全光線透過率と拡散性につ込て評価した。

全光線透過率は積分球式光度計（Ｈｍ−１ｏ。

村上色彩研究所■製）を使用し、拡散性については成形
体を４０Ｗ蛍光灯（フルホワイトＦＬ４０ＳＥｉ　　Ｎ
−！１７、松下電器産業■製）の外器ｆから５α離して
看き、成形体と蛍光灯を結ぶ直線の延長上２ｍ離れて点
灯した蛍光灯のランプ・イメージ（スリムライン）の有
無を目視で判定した。

その結果、全光線透過率は射出成形体７２鴫、押出成形
体（２ｍｍ厚）７２４、押出成形体（４腸厚）の真空成
形体（２ｍｍ厚）７３憾であり、いずれ本高い光透過性
を示した。拡散性の評価では上記３種ともランプ・イメ
ージ（スリムライン）は見られず、高い光拡散性を示し
た。また上記３種の成形体はいずれも表面外観は良好で
あった。

実施例２〜７．比較例１〜４ 実施例１で用すたメタクリル樹脂Ｃ１）の組成と割合及
び還元粘度及びポリメチルシルセスキオキサン［１１］
の粒子径と添加量を表−１に示したように変更したこと
以外はすべて実施例１と同様にして成形体を製造して同
様に評価し、表＝１に示す評ｆＩ結果を得た。但し、比
較例４ではポリメチルシルセスキオキサンに変えて従来
周込られている水酸化アルミニウム２２０　ｔ全添加し
た。

／ 〔発明の効果〕 本発明によって得られたメタクリル樹脂成形体は、光透
過性が高いことから明るく、かつ、拡散性が高いことか
らランプ・イメージが無く意匠的にもすぐれた４のであ
る為、照明カバーや各種看板やデイスプレィ用として有
用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）メタクリル酸メチル８０〜１００重量、及び他の共
   重合性モノマー２０〜０重量％からなるモノマーまたは
   その混合物を重合して得られた、２５℃におけるクロロ
   ホルム中での還元粘度が０．０３〜０．０８ｌ／ｇであ
   るメタクリル樹脂〔 I 〕１００重量部と、粒子径が０
   ．５〜２０μｍの範囲にあるポリメチルシルセスキオキ
   サン〔II〕０．１〜１０重量部からなるメタクリル樹脂
   組成物を成形したものであつて、肉厚２ｍｍの状態で２
   ５℃の条件下、全光線透過率が６５％以上であることを
   特徴とする光の透過性及び拡散性に優れたメタクリル樹
   脂成形体。 ２）他の共重合性モノマー単位が、アルキル基の炭素数
   が２〜８のメタクリル酸アルキルエステル類、アルキル
   基の炭素数が１〜８のアクリル酸アルキルエステル類、
   芳香族ビニル化合物の群から選ばれた少なくとも一種で
   ある請求項第１項記載の光の透過性及び拡散性に優れた
   メタクリル樹脂成形体。