JPH06192556A - 光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents

光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物

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JPH06192556A
JPH06192556A JP4357435A JP35743592A JPH06192556A JP H06192556 A JPH06192556 A JP H06192556A JP 4357435 A JP4357435 A JP 4357435A JP 35743592 A JP35743592 A JP 35743592A JP H06192556 A JPH06192556 A JP H06192556A
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芳男 大塚
Tomohide Fujiguchi
智英 藤口
Katsumi Oishi
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 基本樹脂本来の衝撃強度その他の物性を維持
しつつ、優れた光拡散特性を発揮することができる光拡
散性ポリカーボネート樹脂組成物を得ること。 【構成】 ポリカーボネート樹脂１００重量部に対し
て、特定の光拡散性微粒子を分散添加せしめた樹脂組成
物に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、照明器具、装飾・広告
機材等の光透過・拡散構成材として適用可能な光拡散性
ポリカーボネート樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリカーボネート樹脂は、耐衝撃性、耐
熱性、耐候性等の物性が優れている上に、高い光線透過
率を有する高機能性樹脂として広い用途がある。
【０００３】各種照明器具カバー、ディスプレイ、透過
形スクリーン等における半透明材料が要求されることが
ある。この種の用途に適する材料として、透明プラスチ
ックに硫酸バリウム、炭酸カルシウム、石英などの無機
透明微粒子を混合または塗布する例がある（特開昭５４
−１５５２４１号公報、特公昭４６−４３１８９号公
報）。
【０００４】しかし、これら光拡散性材料にあっては、
微粒子量が所定値以上の濃度になっていない限り光源形
状が外部から明かとなり、光拡散材料としては、不十分
なものとなる。反対に微粒子濃度が高すぎると透過光束
が減少し、効率が低下する。
【０００５】光源像の透過度が少なくかつ光拡散特性の
優れた材料を得るために、平均粒径および屈折率の規定
された透明微粒子を透明プラスチック中に分散せしめ、
光拡散性プラスチックを得る技術が開示されている（特
開昭６０−１３９７５８号公報）。この公報で開示され
る技術における透明微粒子には、結晶性シリカ、無定形
シリカ、ガラス、弗化リチウム、弗化カルシウム、水酸
化アルミニウム、結晶形石英、無定形石英等が使用され
る。
【０００６】ここに開示された技術によって得られる光
拡散性プラスチックは、例えばポリカーボネート樹脂
（以下、ＰＣとも略記する）を基本樹脂として使用する
場合、分子量低下が著しく、ＰＣ本来の衝撃強度その他
の物理的または機械的強度が期待できなくなる欠点があ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、基本
樹脂であるポリカーボネート樹脂特有の衝撃強度その他
の物性を維持しながら、優れた光拡散特性を発揮するこ
とができる光拡散性ポリカーボネート樹脂を提供するこ
とである。
【０００８】本発明は、ポリカーボネート樹脂 １００
重量部に対して、ポリメチルシルセスオキサン ０．０
０１〜１０．００重量部を分散添加せしめた、光拡散性
ポリカーボネート樹脂組成物を特徴とする。
【０００９】上記構成に於て使用される基本樹脂として
のポリカーボネート樹脂は、公知のホスゲン法または溶
融法（例えば特開昭６３−２１５７６３号公報または特
開平−１２４９３４号公報参照）により製造された芳香
族ポリカーボネートとすることができる。このようなポ
リカーボネート樹脂は、カーボネート成分およびジフェ
ノール成分よりなる。
【００１０】カーボネート成分を導入するための前駆物
質としては、例えばホスゲン、ジフェニルカーボネート
等が挙げられる。また、適したジフェノールとしては、
例えば2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル）プロパン（い
わゆるビスフェノールＡ）；2,2-ビス(3,5-ジブロモ-4-
ヒドロキシフェニル）プロパン；2,2-ビス(3,5-ジメチ
ル-4-ヒドロキシフェニル）プロパン；1,1-ビス(4-ヒド
ロキシフェニル）シクロヘキサン；1,1-ビス(3,5-ジメ
チル-4-ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；1,1-ビ
ス(4-ヒドロキシフェニル）デカン；1,4-ビス(4-ヒドロ
キシフェニル）プロパン；1,1-ヒドロキシフェニル）シ
クロドデカン；1,1ビス(3,5-ジメチル-4-ヒドロキシフ
ェニル）シクロドデカン；4,4-ジヒドロキシジフェニル
エーテル；4,4-チオジフェノール；4,4-ジヒドロキシ-
3,3-ジクロロジフェニルエーテル；および4,4-ジヒドロ
キシ-2,5-ジヒドロキシフェニルエーテル等が挙げられ
る。これらを単独で、または組み合わせて使用できる。
また、この他に、３以上のフェノール性水酸基を有する
化合物を使用することも可能である。
【００１１】ポリカーボネート中に分散添加せしめるポ
リメチルシルセスオキサンは、光源からの光束を樹脂全
体に拡散せしめるものである。この粉体は、粉砕石英や
珪藻土のような類似の平均粒子径をもつ他のシリカ系の
粉末に比べて組成物にした場合の比重が低く、また煙霧
質シリカや湿式シリカと比較して組成物にした場合の粘
度の増加が少ない。また、いずれの場合も長期保存にお
ける沈降の問題はその他の粉末と比較して著しく少な
い。そのため、多量に充填することができる。
【００１２】ポリメチルシルセスオキサンとしては、メ
チルトリアルコキシシランまたはその加水分解・縮合物
をアンモニアまたはアミン類の水溶液中で加水分解・縮
合させてえられたものが塩素原子、アルカリ土類金属、
アルカリ金属などの不純物がほとんどなく、また球状で
自由流動性に優れており好ましい。
【００１３】ポリメチルシルセスオキサンの平均粒子径
は、０．１〜１０μｍ、好ましくは１．０〜５．０μｍ
である。０．１μｍ未満のものは製造困難であり、また
１０μｍを超えると樹脂に均一に分散せず製品の均一性
が維持できなくなる。
【００１４】また、配合量は基本樹脂であるポリカーボ
ネート樹脂１００重量部に対して、０．００１から１０
重量部が好ましい。０．００１重量部未満では、製品の
均一性が得難く、１０重量部を超えると、製品の透過率
が低下し過ぎて、所期の目的が達成できない。
【００１５】本発明にかかる光拡散性ポリカーボネート
樹脂の製造にあたっては、基本樹脂であるポリカーボネ
ートと上述の条件に合致するポリメチルシルセスオキサ
ンを混合し、適当な押出機により溶融混練しながら押し
出してペレットを形成すればよい。なお、その他必要に
応じて耐候または耐ＵＶ等の特性を高めるための各種添
加材や安定剤、酸化防止剤、離型剤、結晶核剤、可塑
剤、流動改良剤、帯電防止剤、難燃剤、着色剤等の添加
剤を加えて製造することも任意に選択することができ
る。
【００１６】
【発明の作用】本発明にかかる光拡散性ポリカーボネー
ト樹脂に用されるポリメチルシルセスオキサン粒子は、
樹脂の加工過程においてもほとんど変形せずほぼ球状を
保っている。したがって、入射光束が所定範囲の濃度で
分散添加されているポリマー微粒子に当たって、様々な
方向に反射され、拡散現象を起こす。
【００１７】そのうえ、各ポリマー微粒子自体も透明で
あるため、これらポリマー微粒子を透過した光束も入射
光束に応じて様々な方向に屈折する。そのため、両者あ
いまって、優れた光拡散特性を発揮する。
【００１８】
【実施例】以下、実施例に即して本発明を開示する。 実施例１〜３ ポリカーボネート樹脂（日本ジーイープラスチックス
（株）製ポリカーボネート ＩＶ＝０．５ｄｌ／ｇ）１
００重量部に対して、平均粒径２μｍのポリメチルシル
セスオキサン：（ＣＨ3ＳｉＯ1.5）n（東芝シリコン
（株）製のトスパール１２０：商品名）０．２、１．
０、２．０重量部をそれぞれヘンシェルミキサーにより
混合した後、６５ｍｍ一軸押し出し機によって溶融混合
し、ペレットを製造した。
【００１９】得られたペレットを１５０ｔ射出成形機に
より、それぞれの配合量に関して１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍ
ｍの３種類、計９点の試験片を成形し、物性測定および
光学特性測定を行った。通常の成形条件は、２８０℃／
３０秒サイクルであり、滞留成形条件は、３００℃／６
００秒サイクルとした。得られた物性および光学特性は
表１に示す通りである。
【００２０】なお、アイゾット（衝撃強度）は、寸法６
３．５×１２．７×３．２ｍｍの棒状の成形試料につい
て、ＡＳＴＭ Ｄ ２５６のノッチ付きアイゾット衝撃
テストに準拠して室温で測定した。
【００２１】Ｔ．Ｓ（引っ張り強度）は、長さ175mm、
厚み3.18mmの１号ダンベル成形試料について、ＡＳＴＭ
Ｄ−６３８に準拠して測定を行った。ＭＩ（流動性）
は、ＪＩＳ Ｋ７２１０に定める試験方法Ａ法によって
行った。試験条件は、温度３００℃、荷重１．２ｋｇ
（条件２１）とした。なお、滞留ＭＩ破、上述の条件で
行った。
【００２２】また、ヘイズ（曇価）は、分散光束を全光
線透過量で除した値の百分率で、日本電色工業（株）製
のヘイズメーターＭＤＨ−１００１ＤＨを用いて測定し
た。さらに、透過率は、全光線透過量を入射光量で除し
た値の百分率で積分球式光線透過率測定装置により測定
した。
【００２３】比較例 実施例におけるポリメチルセルシオキサンに代えて、従
来より同様の目的に使用されてきた炭酸カルシウム（Ｃ
ａＣＯ3）を２．０重量部添加した。この組成物によ
り、実施例と同様の試験片を作成し、それぞれ同様の試
験を行った。
【００２４】上記表１から明かなように、実施例１のよ
うな少量の添加によって比較例を凌ぐ光学特性が達成さ
れていることがわかる。物性についても、同等またはそ
れ以上の値を示している。この効果は、実施例２におい
ても同様である。実施例３は光学特性からみた効果は低
下するが、物性の面では良好であり用途に応じて添加範
囲を適宜選定することができる。
【００２５】
【００２６】
【発明の効果】本発明にかかる光拡散性ポリカーボネー
ト樹脂は、全光線透過率が高いにも関わらず光拡散性が
良好である。そのため、光源像が透視できないのに十分
な透過光束が得られる。それに加えて、基本樹脂である
ＰＣ本来の高い衝撃強度をも低下させない。したがっ
て、光天井や壁面全体に及ぶような大規模な照明カバー
や広告板などのような、高い透過効率を追求しながら、
同時に高い安全性も併せて要求される用途にも有利に適
用することができる。さらに、ＰＣ本来の物性が維持さ
れているので、耐候性、耐薬品性、難燃性等にも優れ、
幅広い用途が期待できる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ポリカーボネート樹脂 １００重量部
    に対して、ポリメチルシルセスオキサン ０．００１〜
    １０．００重量部を分散添加せしめたことを特徴とする
    光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物。
  2. 【請求項２】 前記ポリメチルシルセスオキサンの平
    均粒径が、０．１〜１０μmであることを特徴とする、
    請求項１記載の光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物。
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