JPH10120860A - 光選択吸収性メタクリル系樹脂組成物およびシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メタクリル系樹脂を射出成形や押出成形のよ
うな溶融成形に供しても透明性を損なうことなく、また
良好な光選択吸収性を有する樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 カルボキシル基を含有するメタクリル系
樹脂に対して有機酸のネオジム塩をネオジム金属換算で
０．１重量％〜５重量％含有していることを特徴とする
光選択吸収性メタクリル系樹脂組成物およびこの樹脂組
成物を溶融成形してなる光選択吸収性アクリルシート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロジェクション
テレビのスクリーン、照明器具などの光学用樹脂材料に
関する。特に光線透過率を損なわずかつ透明性が良好
で、特にプロジェクションテレビのスクリーンとしては
色再現性が良好で、かつ防眩効果の優れた押出成形、射
出成形等の溶融成形が可能な光選択吸収性アクリル樹脂
組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】メタクリル系樹脂は、その卓越した透明
性、良好な機械的性質、加工性ならびに成型品の外観上
の綺麗さによって、照明器具、看板、各種装飾品および
銘板さらに近年は背面投射型のプロジェクションテレビ
のスクリーンの材料などに広く利用されている。

【０００３】メタクリル樹脂に無機物である金属を添加
させた機能材料についても従来から多く知られている。
金属の中で、ネオジムはその吸光特性として人の視感度
の最も大きい５８０ｎｍ付近の波長の光を選択的に吸収
することが知られている。近年の照明用の光源としては
高輝度光源の利用が増加しており、高輝度ランプの演色
性と幻惑の防止が望まれている。防眩方法としては５８
０ｎｍ近傍の波長の光を吸収することで効果があること
が知られている。

【０００４】また、近年プロジェクションテレビにおい
ては画質向上を目的としてコントラストの向上、忠実な
色再現性能が要望されている。このような画質の向上の
ためにはカラー冷陰極管の発光スペクトルから５６０〜
６００ｎｍの波長域の光をカットすることで実現が可能
であり、ネオジム化合物が有効であることが知られてい
る。

【０００５】従来、ネオジム化合物を含有する透明アク
リル樹脂を得る方法として、無水塩化第二錫を溶媒とし
てネオジム塩をメタクリル酸エステルに溶解し加熱重合
して所要の形に成形する方法（特公平４４−５０９１号
公報）が知られている。また、ネオジム塩を溶解させる
溶媒の存在下にメタクリル酸メチルを鋳型重合する方法
（特公平２−１９８４２号公報）が知られている。さら
に、特開昭５９−２１７７０５号公報、特開昭６０−１
４９６１５号公報、特開平１−１６１０２４号公報、特
開平２−１５３３０１号公報、特開平３−１９７５１７
号公報、特開平４−１０６１５０号公報、特開平４−３
７０１０６号公報、特開平８−１３６７２７号公報に
も、それぞれネオジム化合物が溶解する特定のモノマー
または溶媒を用いて鋳型重合により目的とする製品を得
る方法が記載されている。一方、特開昭５１−５６８５
１号公報、特開昭５１−５８４４４号公報には、メタク
リル樹脂にネオジム塩を混練等の方法により均一に分散
させ溶融成形可能な材料とすることが記載されている。
また、特開平６−８８００７号公報には、特定の有機脂
肪族カルボン酸のネオジム塩をアクリル樹脂と混練する
ことにより溶融成形可能な透明な光選択吸収性アクリル
樹脂組成物が記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
４４−５０９１号公報に記載の方法では、無水塩化第二
錫を用いるため空気中で塩酸を発生する問題がある他、
アクリル樹脂を黄変させる問題がある。また、特公平２
−１９８４２号公報、特開昭５９−２１７７０５号公
報、特開昭６０−１４９６１５号公報、特開平１−１６
１０２４号公報、特開平２−１５３３０１号公報、特開
平３−１９７５１７号公報、特開平４−１０６１５０号
公報、特開平４−３７０１０６号公報、特開平８−１３
６７２７号公報に記載の方法は、何れも鋳型重合により
目的の製品を得るものであり、溶融成形が可能なもので
はない。一方、特開昭５１−５６８５１号公報、特開昭
５１−５８４４４号公報に記載の方法では、得られる材
料の全光線透過率は高いものの透明性には乏しく好まし
くない。また、特開平６−８８００７号公報に記載の方
法で得られる組成物は、必ずしも透明性の良いものは得
られない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者は、メタ
クリル系樹脂を射出成形や押出成形のような溶融成形に
供しても透明性を損なうことなく、また良好な光選択吸
収性を有する樹脂組成物を提供することを目的として鋭
意検討を重ねた結果、カルボキシル基を含有するメタク
リル系樹脂に対して有機酸のネオジム塩を含有させるこ
とによって、目的とする樹脂組成物が得られることを見
出し、本発明に至った。

【０００８】すなわち本発明は、カルボキシル基を含有
するメタクリル系樹脂に対して有機酸のネオジム塩をネ
オジム金属換算で０．１重量％〜５重量％含有している
ことを特徴とする光選択吸収性メタクリル系樹脂組成物
およびこの樹脂組成物を溶融成形してなる光選択吸収性
アクリルシートである。以下、本発明を詳細に説明す
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明におけるカルボキシル基を
含有するメタクリル系樹脂は、メタクリル酸メチルと
少なくとも１個のカルボキシル基とラジカル重合性の
ある不飽和二重結合を同一分子内にもつ単量体との共重
合体を主成分とするものであり、メタクリル酸メチル
と少なくとも１個のカルボキシル基とラジカル重合性
のある不飽和二重結合を同一分子内にもつ単量体との共
重合体、メタクリル酸メチルと少なくとも１個のカ
ルボキシル基とラジカル重合性のある不飽和二重結合を
同一分子内にもつ単量体とこれら単量体と共重合可能
なビニル系単量体を全体の５０重量％までの共重合体、
さらには上記カルボキシル基を含有するメタクリル樹脂
に一般的なメタクリル酸メチルを主体とするアクリル樹
脂を透明性を損なわない範囲で混合した樹脂等が挙げら
れる。

【００１０】少なくとも１個のカルボキシル基とラジカ
ル重合性のある不飽和二重結合を同一分子内にもつ単量
体としては、メタクリル酸、アクリル酸、マレイン酸な
どが挙げられる。またメタクリル酸メチルおよびカ
ルボキシル基含有単量体と共重合されるビニル系単量体
としては、例えば、アクリル酸エステル、メタクリル酸
エステル、スチレン、アクリロニトリル等が挙げられ
る。アクリル酸エステルとしてはアクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸ブチル等が、メタクリル酸
エステルとしてはメタクリル酸エチル、メタクリル酸ブ
チル、メタクリル酸シクロヘキシル等が挙げられる。さ
らにジエン系ゴム成分やグルタル酸無水物、グルタルイ
ミド単位を含んだものでも良い。

【００１１】カルボキシル基を含有するメタクリル系樹
脂中のカルボキシル基の量は、メタクリル系樹脂を構成
する単量体に対してカルボキシル基含有単量体の量で表
して１〜２０モル％である。１モル％よりメタクリル系
樹脂に対する有機酸のネオジム塩の相溶性がなくなり、
２０モル％より多くなると吸湿率が高くなり好ましくな
い。

【００１２】このカルボキシル基を含有するメタクリル
系樹脂は、周知の重合方法、例えば、懸濁重合、塊状重
合により得ることができる。また、この共重合体の物性
については、メタクリル系樹脂の物性を考慮してその構
成単量体成分を任意に変えることが可能である。

【００１３】本発明における有機酸のネオジム塩として
は、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、ステアリン酸のような飽和脂肪族カ
ルボン酸のネオジム塩；安息香酸、トルイル酸、ビフェ
ニルカルボン酸、ナフトエ酸に代表される芳香族カルボ
ン酸のネオジム塩；上記の飽和脂肪族カルボン酸および
／または芳香族カルボン酸から選ばれた少なくとも１種
以上の酸との混合ネオジム塩が挙げられる。

【００１４】これらネオジム塩のカルボキシル基を含有
するメタクリル系樹脂に対する配合量は、ネオジム金属
換算で０．１重量％〜５重量％以下である。０．１重量
％未満では所望の光選択吸収性を発現するためには成型
品の厚みを極端に厚くする必要があるため好ましくな
く、５重量％を越えると得られるメタクリル系樹脂組成
物の機械的特性や耐熱性の低下が著しくなるため好まし
くない。

【００１５】また本発明の樹脂組成物は、２ｍｍ〜３ｍ
ｍ厚さの平板成型品においてＡＳＴＭ Ｄ １００３−
６１に準拠して測定されるヘイズが１５％以下である。
１５％を越えると光学レンズやプロジェクションテレビ
スクリーン、テレビの前面板などの光学用途での使用に
支障をきたし好ましくない。

【００１６】なお、本発明の樹脂組成物には、周知のヒ
ンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、
イオウ系酸化防止剤等の酸化防止剤、紫外線吸収剤やヒ
ンダードアミン系光安定剤等の耐候剤、難燃剤、着色
剤、顔料等を添加することもできるし、ガラス繊維等の
強化繊維、無機充填剤、有機系充填剤等も用途に応じて
配合することもできる。

【００１７】カルボキシル基を含有するメタクリル系樹
脂に有機酸のネオジム塩を配合して樹脂組成物とするの
には、周知の方法を用いることができる。例えば、各成
分を、溶融混練する方法があり、該溶融混練は、一般的
に使用されている一軸または二軸の押出機、各種のニー
ダー等の混練装置を用いる方法のみならず、射出成形や
押出成形のごとく溶融加工操作中に直接混練する方法が
ある。また、単量体成分に該ネオジム塩を分散または溶
解せしめて重合してメタクリル系樹脂にネオジム塩を分
散または溶解させる方法がある。

【００１８】なお、本発明で言う溶融成形とは、該樹脂
組成物の軟化温度、即ちガラス転移温度より（１００〜
２５０℃）程度高い温度に加熱して成形する方法を言
い、例えば、射出成形、押出成形、プレス成形などが挙
げられる。

【００１９】また、本発明の樹脂組成物を各種成型品と
して実用に供する際には、例えば、先述のプロジェクシ
ョンテレビのスクリーン用材料として色再現性や防眩効
果を有効なものとするためには、５８０ｎｍにおける吸
光度が０．１以上であることが好ましい。５８０ｎｍに
おける吸光度が０．１以上とするためにはネオジム化合
物の配合量が多いほど、また成型品の厚みが厚いほど好
ましいが、これらは目的とする用途に要求される機械的
な物性等とのバランスにより配合、成形すれば良い。５
８０ｎｍにおける吸光度が０．１未満では色再現性ある
いは防眩効果が不十分であるため好ましくない。

【００２０】

【発明の効果】本発明のメタクリル系樹脂組成物は、押
出成形や射出成形等により容易に溶融成形でき、得られ
る成型品の光線透過率が高く、かつ透明であり、さらに
５８０ｎｍ近傍の波長の光を選択的に吸収する能力を有
している。したがって、本発明のメタクリル系樹脂組成
物は、テレビの前面板、プロジェクションテレビスクリ
ーンを構成するフレネルレンズ、レンチキュラーレン
ズ、照明カバーなどの各種成形品、さらには各種フィル
ムに好適に用いられる。

【００２１】

【実施例】以下、実施例によって本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例によって制限されるも
のではない。なお、評価方法は次の通りである。 （１）全光線透過率（Ｔｔ）およびヘイズ（Ｈａｚ
ｅ）：ASTM D 1003-61に準拠してポイック積分球式ヘイ
ズメーター（日本精密光学製SEP-HS-30D）により測定し
た。 （２）光線透過率分布および５８０ｎｍにおける吸光
度：日立製３３０型自記分光光度計に積分球を取り付け
波長が２００〜８００ｎｍの領域の光線透過率分布を測
定した。また、５８０ｎｍにおける吸光度は測定チャー
トから６２０ｎｍと５５０ｎｍの光線透過率の平均値を
Ｉとし５８０ｎｍの透過率をｉとしたときのｌｎ（Ｉ／
ｉ）を計算し吸光度とした。

【００２２】実施例１〜４、比較例１〜４ 一般的なメタクリル酸メチルを主体とするメタクリル樹
脂としてメタクリル酸メチル（９４重量％）とアクリル
酸メチル（６重量％）の単量体混合物を懸濁重合して得
た樹脂（共重合体１と称する）、カルボキシル基を含有
するメタクリル系樹脂として特開昭６１−２６１３０３
号公報の実施例１に準じた方法により得た共重合体ビー
ズ〔メタクリル酸メチル／メタクリル酸／スチレン＝８
７／１０／３（重量比）、共重合体２と称する）を用
い、ネオジム化合物としては市販の酢酸ネオジム、特開
平６−８８００７号公報の合成例１に準じて合成した吉
草酸ネオジム、浅田化学工業株式会社製のラウリン酸ネ
オジム、安息香酸ネオジムを用い、表１および表２に示
す配合で東洋精機製作所製のラボプラストミルによりミ
キサー温度２４０℃、ブレード回転数１００ｒｐｍで２
分間溶融混練した後、プレスシートにより平板を成形し
た。評価結果を表１および表２に示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【表２】

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カルボキシル基を含有するメタクリル系
   樹脂に対して有機酸のネオジム塩をネオジム金属換算で
   ０．１重量％〜５重量％含有していることを特徴とする
   光選択吸収性メタクリル系樹脂組成物。
2. 【請求項２】 カルボキシル基を含有するメタクリル系
   樹脂がメタクリル酸メチルと少なくとも１個のカル
   ボキシル基とラジカル重合性のある不飽和二重結合を同
   一分子内にもつ単量体との共重合体を主成分とする樹脂
   である請求項１記載の樹脂組成物。
3. 【請求項３】 請求項１記載の樹脂組成物を溶融成形し
   てなる光選択吸収性アクリルシート。
4. 【請求項４】 厚さが２ｍｍ〜３ｍｍのアクリルシート
   のヘイズが１５％以下である請求項３記載のアクリルシ
   ート。
5. 【請求項５】 ５８０ｎｍにおける吸光度が０．１以上
   である請求項３記載のアクリルシート。