JPH11323120A - 帯電防止性ポリカーボネート樹脂組成物、ポリカーボネート樹脂シート積層体およびフレネルレンズ用基材 - Google Patents
帯電防止性ポリカーボネート樹脂組成物、ポリカーボネート樹脂シート積層体およびフレネルレンズ用基材Info
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積層したポリカーボネート樹脂シート積層体において、
その保護フィルムを剥離した後も優れた帯電防止性能を
維持している、プロジェクションテレビジョンのフレネ
ルレンズ用基材に適したポリカーボネート樹脂組成物を
提供する。 【解決手段】 ポリカーボネート樹脂100重量部、ド
デシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム
0.5〜5重量部および特定の脂肪酸モノエステル0.
1〜1重量部からなる帯電防止性ポリカーボネート樹脂
組成物、かかる樹脂組成物からなる少なくとも片面に保
護フィルムを積層したポリカーボネート樹脂シート積層
体およびフレネルレンズ用基材。
Description
ボネート樹脂組成物、ポリカーボネート樹脂シート積層
体およびフレネルレンズ用基材に関する。更に詳しくは
帯電防止性能に優れ、また、保護フィルムを積層したポ
リカーボネート樹脂シート積層体において、その保護フ
ィルムを剥離した後も優れた帯電防止性能を維持してい
る、プロジェクションテレビジョンのフレネルレンズ用
基材に適したポリカーボネート樹脂組成物に関する。
を防止することを目的として、種々の帯電防止剤をポリ
カーボネート樹脂へ練り込む方法が用いられている。か
かる帯電防止剤として、例えばアルキルスルホン酸金属
塩、アルキルスルホン酸アミン塩(特開平3−6436
8号公報)およびアルキルスルホン酸ホスホニウム塩
(特開昭62−230835号公報、特開昭64−14
267号公報)等が提案されている。
トとして使用する場合は表面が傷つきやすいために表面
に保護フィルムを貼りつけるのが一般的である。
ポリカーボネート樹脂シートは、当初優れた帯電防止性
能を有しているが、保護フィルムを貼り付け、一定期間
経過後保護フィルムを剥離すると、保護フィルムの粘着
層に帯電防止剤が移行するために、ポリカーボネート樹
脂シートの帯電防止性能が著しく低下し、保護フィルム
を貼りつける以前の帯電防止性能を維持できないことが
判明した。
スクリーン(前面板)は、ブラウン管タイプのテレビジ
ョンに比べ輝度が比較的低く、その輝度を保つために、
使用されるフレネルレンズ用基材には光拡散性とともに
優れた透明性が要求されている。本願出願人は、ポリカ
ーボネート樹脂製高透過率光拡散板を開発し、先に提案
した(特開平5−257002号公報)けれども、かか
るポリカーボネート樹脂からなるスクリーン基材には光
拡散剤として無機微粒子や有機粒子が添加されているた
め、該拡散板の表面は微細な凹凸模様となっており、経
日変化とともにホコリや塵埃の付着が該拡散板の表面に
蓄積し、スクリーン表面に写し出された映像の透過率が
低下してスクリーンの映像が暗くなるという欠点を有し
ていた。
帯電防止剤を配合したポリカーボネート樹脂シートから
なるスクリーン基材が提案されるけれども、上述したよ
うに、かかるスクリーン基材は、当初帯電防止性能を有
していても、積層した保護フィルムにより、この保護フ
ィルムを剥離した後の帯電防止性能が低下するという問
題があった。
ルムを積層した帯電防止剤を含有するポリカーボネート
樹脂シート積層体、例えば、ポリカーボネート樹脂シー
トからなるプロジェクションテレビジョンのフレネルレ
ンズ用基材において、ポリカーボネート樹脂シート積層
体の保護フィルムを剥離した後の帯電防止性能の低下を
防止することを目的として鋭意研究を重ねた結果、ポリ
カーボネート樹脂に帯電防止剤としてドデシルベンゼン
スルホン酸テトラブチルホスホニウムを使用し、これと
ともに脂肪酸モノエステルを併用することにより、ポリ
カーボネート樹脂シートに積層した保護フィルムを剥離
した後も帯電防止性能が維持されることを見い出し、本
発明に到達した。
ば、ポリカーボネート樹脂100重量部、ドデシルベン
ゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム0.5〜5重
量部および下記式(1)
アルキル基である。)で示される脂肪酸モノエステル
0.1〜1重量部からなる帯電防止性ポリカーボネート
樹脂組成物が提供される。
ネート樹脂組成物からなるポリカーボネート樹脂シート
であって、該シートの少なくとも片面に保護フィルムを
積層したポリカーボネート樹脂シート積層体が提供され
る。
は、二価フェノールとカーボネート前駆体とを溶液法ま
たは溶融法で反応させて得られるものである。二価フェ
ノールの代表的な例としては2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)プロパン[通称ビスフェノールA]、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,
1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、
2,2−ビス(3−メチル−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、ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)サルファイド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)
スルホン等が挙げられ、なかでもビスフェノールAが好
ましい。これらの二価フェノールは単独または2種以上
を混合して使用できる。
ライド、カーボネートエステルまたはハロホルメート等
が使用され、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネ
ートまたは二価フェノールのジハロホルメート等が挙げ
られる。
を溶液法または溶融法によって反応させてポリカーボネ
ート樹脂を製造するに当っては、必要に応じて触媒、末
端停止剤、二価フェノールの酸化防止剤等を使用しても
よい。またポリカーボネート樹脂は三官能以上の多官能
性芳香族化合物を共重合した分岐ポリカーボネート樹脂
であっても、芳香族または脂肪族の二官能性カルボン酸
を共重合したポリエステルカーボネート樹脂であっても
よく、また、得られたポリカーボネート樹脂の2種以上
を混合した混合物であってもよい。
均分子量(M)で10,000〜100,000が好ま
しく、15,000〜35,000がより好ましい。か
かる粘度平均分子量を有するポリカーボネート樹脂は、
十分な強度が得られ、また、成形時の溶融流動性も良好
であり好ましい。本発明でいう粘度平均分子量は塩化メ
チレン100mLにポリカーボネート樹脂0.7gを2
0℃で溶解した溶液から求めた比粘度(ηsp)を次式に
挿入して求めたものである。 ηsp/c=[η]+0.45×[η]2c(但し[η]は極限粘度) [η]=1.23×10-4M0.83 c=0.7
ルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウムであ
る。帯電防止剤として、アルキルスルホン酸金属塩やア
ルキルスルホン酸アミン塩等を使用しても、本発明の目
的は達成されない。かかるドデシルベンゼンスルホン酸
テトラブチルホスホニウムは、ポリカーボネート樹脂1
00重量部に対して0.5〜5重量部、好ましくは1〜
4.5重量部、より好ましくは2〜4重量部の範囲で配
合される。0.5重量部未満では充分な帯電防止効果が
得られず、5重量部を越えると成形する際にドローダウ
ンが発生したり、得られるポリカーボネート樹脂成形品
の機械的物性に劣り、透明性および外観が低下し好まし
くない。
上記式(1)で示される脂肪酸モノエステルであり、具
体例としてはステアリン酸モノグリセライド、ラウリル
酸モノグリセライド等が挙げられる。かかる脂肪酸エス
テルは、ポリカーボネート樹脂100重量部に対して
0.1〜1重量部、好ましくは0.15〜0.7重量
部、より好ましくは0.2〜0.5重量部の範囲で配合
される。0.1重量部未満では保護フィルムを剥離した
後の帯電防止性能が低下し、1重量部を越えると成形す
る際に発泡し、得られるポリカーボネート樹脂の機械的
物性が低下するようになり好ましくない。
トに使用される保護フィルムは、厚み20〜100μm
のポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等の
透明な基材に、10〜30μmのエチレン酢酸ビニルコ
ポリマー(EVA)、PEオリゴマー等の粘着層を有す
るものが好ましく用いられ、特にPE製の基材にEVA
の粘着層を有するものが好ましく使用される。また、ポ
リカーボネート樹脂シートと保護フィルムとの接着力は
10〜100gf/50mm幅が好ましい。かかる範囲
の接着力を持つ保護フィルムは、十分な接着力を有して
いるため保護フィルムとしての機能を果たし、また、剥
離した際に糊残り等が発生し難いため好ましい。ここ
で、接着力とは、ポリカーボネート樹脂シートに50m
m幅で接着した保護フィルムにおいて、温度20度で、
ポリカーボネート樹脂シートに対して垂直に(剥離角度
90度で)保護フィルムの端を、剥離速度200mm/
分の速さで剥離した際の接着強度を測定した値である。
ト樹脂100重量部、ドデシルベンゼンスルホン酸テト
ラブチルホスホニウム0.5〜5重量部、上記式(1)
で示される脂肪酸モノエステル0.1〜1重量部、燐系
酸化防止剤0.01〜1重量部および光拡散剤0.01
〜0.5重量部からなるポリカーボネート樹脂シートで
あって、該シートの少なくとも片面に保護フィルムを積
層したポリカーボネート樹脂シート積層体が提供され
る。
であって、厚み0.2〜2.0mm、表面固有抵抗が1
015Ω未満、全光線透過率が85%以上、且つヘイズが
5〜30%であるプロジェクションテレビジョンのフレ
ネルレンズ用基材が提供される。
は、亜燐酸エステルまたは燐酸エステルが用いられる。
かかる亜燐酸エステルは、例えばトリフェニルホスファ
イト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス
(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイ
ト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイ
ト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシル−モノフ
ェニルホスファイト、ジオクチル−モノフェニルホスフ
ァイト、ジイソプロピル−モノフェニルホスファイト、
モノブチル−ジフェニルホスファイト、モノデシル−ジ
フェニルホスファイト、モノオクチル−ジフェニルホス
ファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−
メチルフェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファ
イト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−tert−
ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビス(ノニル
フェニル)ペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト、
ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタ
エリスリトール−ジ−ホスファイトおよびテトラキス
(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4−
ジフェニレンホスホナイト等の亜燐酸のトリエステルま
たはエステル部をアルキル基、フェニル基、アルキルア
リール基等で置換したジエステル、モノエステルであ
り、これらは単独で使用してもまたは2種以上併用して
もよい。なかでもトリスノニルフェニルホスファイトが
好ましく用いられる。
ホスフェート、トリメチルホスフェート、トリクレジル
ホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクロル
フェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフ
ェニルクレジルホスフェート、ジフェニルモノオルソキ
セニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェー
ト、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェートお
よびジイソプロピルホスフェート等が挙げられ、これら
は単独で使用してもまたは2種以上併用してもよい。ま
た、亜燐酸エステルと燐酸エステルを併用して使用して
もよい。なかでもトリメチルホスフェートが好ましく用
いられる。
ト樹脂100重量部に対して0.01〜1重量部、好ま
しくは0.015〜0.7重量部、より好ましくは0.
02〜0.5重量部の範囲で配合される。燐系酸化防止
剤の配合量が、かかる範囲内であると、酸化防止の目的
が達成され、ポリカーボネート樹脂の着色もなく、ま
た、押出成形する際にシルバーが発生し難く、発泡する
おそれも少なくなる。
ラスチックの光拡散板に使用されている無機粒子や有機
粒子でよく、例えばカオリンに代表されるシリカアルミ
ナ系粘土鉱物(含水珪酸アルミニウム類)、タルクに代
表されるシリカマグネシウム系粘土鉱物(含水珪酸マグ
ネシウム類)、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、珪酸カ
ルシウム、シリカアルミナ等が挙げられる。また、有機
粒子としては架橋構造を有する架橋ポリアクリレート、
架橋ポリスチレン等が挙げられる。なかでも、炭酸カル
シウム、硫酸バリウム、架橋ポリアクリレートおよび架
橋ポリスチレンがポリカーボネート樹脂への分散が優れ
好ましく、特に、炭酸カルシウムおよび架橋ポリアクリ
レートが好ましく使用される。かかる光拡散剤は、ポリ
カーボネート樹脂100重量部に対して0.01〜0.
5重量部、好ましくは0.03〜0.3重量部、より好
ましくは0.05〜0.1重量部の範囲で配合される。
光拡散剤の配合量が、かかる範囲内であると、ヘイズが
5%以上となり拡散性能が十分となり、また、全光線透
過率が85%以上で、且つヘイズが30%以下になり、
画面が明るくプロジェクションテレビジョンのフレネル
レンズ用基材として好ましい。また、光拡散剤の平均粒
径は5〜50μmの範囲が好ましい。かかる範囲内の平
均粒径を有する光拡散剤は、ポリカーボネート樹脂に配
合して溶融押出する際にスクリューの喰い込みが安定で
あり好ましい。
ンテレビジョンは、本体内に投射型プロジェクター等の
光学ユニットがあり、この光学ユニットより出た光は鏡
で反射され、スクリーンの輝度斑を抑えるためのフレネ
ルレンズ、光を整合させ輝度を向上させるためのレンチ
キュラーレンズを通してスクリーン(前面板)に投影さ
れるものである。かかるフレネルレンズは、表面がUV
樹脂加工されたフレネルレンズ部と高光線透過・拡散性
基板からなり、鏡より反射された光を画面全体に均一拡
散し、スクリーン端部等で起こる輝度斑を抑えることが
できる。このプロジェクションテレビジョンのスクリー
ン(前面板)、フレネルレンズ、レンチキュラーレンズ
の概略構成を図1および図2に示す。
プロジェクションテレビジョンのフレネルレンズ用基材
は、その厚さが0.2〜2.0mmのものが好ましい。
この範囲内の厚みの基材は、強度が十分であり、透視性
能も好ましい。また、表面固有抵抗が1015Ω未満の基
材が好ましい。この範囲内の表面固有抵抗を有する基材
は、ホコリや塵埃の付着堆積を十分に防止できる。ま
た、全光線透過率が85%以上の基材が好ましい。この
範囲内の全光線透過率を有する基材は、スクリーンの輝
度が十分となる。さらに、ヘイズが5〜30%の基材が
好ましい。この範囲内のヘイズを有する基材は、透過光
線量およびスクリーンの輝度が十分であり好ましい。
カーボネート樹脂シートにおいて、本発明の目的および
効果を損なわない範囲で、着色剤、難燃剤、凝集防止剤
を配合してもよい。
びプロジェクションテレビジョンのフレネルレンズ用基
材は、通常のシートの製造法、例えばTダイ押出機によ
る溶融押出法で製造することができる。具体的には、ポ
リカーボネート樹脂に、所定量のドデシルベンゼンスル
ホン酸テトラブチルホスホニウム、脂肪酸モノエステル
若しくはこれに燐系酸化防止剤、光拡散剤、さらには必
要に応じて上記添加剤を、例えばタンブラー、スーパー
ミキサー、ナウタミキサー等を用いてドライブレンドし
た後にそのまま又は一旦ペレット状にしてからTダイ押
出機により所定の厚さのシートに成形する方法等が採用
される。
る。なお、実施例中の部は重量部であり、また、表面固
有抵抗、塵埃付着性、透明性(全光線透過率、ヘイ
ズ)、色相(成形時の耐熱性)、スクリーン画面の評価
は下記の方法に従った。
抗およびかかるシートの表面に材質がEVAである粘着
層(厚み10μm)を有するPE製保護フィルム(厚み
50μm)を60gf/50mmの接着力で貼り付け、
1ヶ月常温で放置して、保護フィルムを剥離した後のシ
ートの表面固有抵抗を、東亜電波工業(株)製SM−8
210極超絶縁計により測定した。数値が小さいほど帯
電防止性能が優れていることを示す。
て室内に2ヶ月間吊るし、塵埃が付着する程度を目視で
判断した。○は塵埃の付着が殆ど見られないことを表
し、×はシートに塵埃が付着してシートが曇って見える
ことを表す。
の成形板の全光線透過率(Tt)、ヘイズを日本電色
(株)製NDH―Σ80により測定した。全光線透過率
の数値は大きいほど透明性が高いことを示し、ヘイズの
数値が大きいほど光の拡散が高いことを示す。
成形板のb値を日本電色(株)製色差計により測定し
た。b値が大きいほど耐熱性が悪いことを示す。
ョンテレビジョンのフレネルレンズ用基材として使用し
た。これらのスクリーンを用いたプロジェクションテレ
ビジョンの画面の明るさおよび鮮明度を目視で評価し
た。○は長期間の使用においても、画面が明るく鮮明な
画像であり、×は最初からまたは長期間使用すると、画
面が暗く不鮮明な画像になることを示す。
フェノールAとホスゲンから溶液法により製造された粘
度平均分子量24,500のポリカーボネート樹脂10
0部に、表1記載の帯電防止剤、脂肪酸モノエステル、
燐系酸化防止剤および光拡散剤を表1記載の量配合し、
タンブラーにて混合した後、径120mmのTダイ押出
機で厚み1.0mm、幅1000mmのシートを280
℃で成形した。得られたシートの特性値を表1に示し
た。なお、表1中の各成分を示す記号は下記の通りであ
る。 A−1;ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホス
ホニウム A−2;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム A−3;ドデシルベンゼンスルホン酸ジドデシルメチル
アミン B−1;ステアリン酸モノグリセライド B−2;ラウリル酸モノグリセライド C−1;炭酸カルシウム C−2;架橋ポリアクリレート D−1;トリスノニルフェニルホスファイト D−2;トリメチルホスフェート
らなるポリカーボネート樹脂シートは、保護フィルムを
貼り付け、これを剥離した後においても帯電防止性能を
維持したままであり、表面固有抵抗が1×1015Ω未満
で塵埃の付着が殆ど見られず、安価で優れたプロジェク
ションテレビジョンのフレネルレンズ用基材として極め
て有用である。
の概略斜視図である。
の概略断面図である。
板) 2.レンチキュラーレンズ 3.フレネルレンズ 4.フレネルレンズ用基材(拡散シート)
Claims (5)
- 【請求項1】 ポリカーボネート樹脂100重量部、ド
デシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム
0.5〜5重量部および下記式(1) 【化1】 (但し、式中、R1は炭素数10〜20のアルキル基で
ある。)で示される脂肪酸モノエステル0.1〜1重量
部からなる帯電防止性ポリカーボネート樹脂組成物。 - 【請求項2】 ポリカーボネート樹脂100重量部、ド
デシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム
0.5〜5重量部および上記式(1)で示される脂肪酸
モノエステル0.1〜1重量部からなるポリカーボネー
ト樹脂シートであって、該シートの少なくとも片面に保
護フィルムを積層したポリカーボネート樹脂シート積層
体。 - 【請求項3】 ポリカーボネート樹脂100重量部、ド
デシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム
0.5〜5重量部、上記式(1)で示される脂肪酸モノ
エステル0.1〜1重量部、燐系酸化防止剤0.01〜
1重量部および光拡散剤0.01〜0.5重量部からな
るポリカーボネート樹脂シートであって、該シートの少
なくとも片面に保護フィルムを積層したポリカーボネー
ト樹脂シート積層体。 - 【請求項4】 光拡散剤が、炭酸カルシウム、硫酸バリ
ウム、架橋ポリアクリレートおよび架橋ポリスチレンか
らなる群より選ばれた少なくとも1種の光拡散剤である
請求項3記載のポリカーボネート樹脂シート積層体。 - 【請求項5】 請求項3記載のポリカーボネート樹脂シ
ートであって、厚み0.2〜2.0mm、表面固有抵抗
が1015Ω未満、全光線透過率が85%以上、且つヘイ
ズが5〜30%であるプロジェクションテレビジョンの
フレネルレンズ用基材。
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