JPS5912966A - 光散乱性樹脂組成物 - 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】 本発明は、透明樹脂中に光散乱剤を分散せしめた光散乱
性樹脂組成物に関し、さらに詳しくは、高い光散乱性と
高い光線透過率を有するとともに、光散乱剤が極めて良
く分散した樹脂成形品を容易に与え得°る光散乱性樹脂
組成物に関するものである。

光散乱性樹脂は、優雅な感覚を与えるさまざまな成形品
の成形素材として賞月され、特に照明カバー用素材とし
て重用されている。照明カバー用途に用いるための光散
乱性樹脂に求められる特性は、高い光散乱性を有すると
同時に高い光線透過性を兼ね備えるということである。

徒者の特性番よ、電力エネルギーの効率的使用の面から
特に望まれる性質で、ある。

光散乱性樹脂を得るためには、透明樹脂中に該樹脂より
屈折率の大きい透明物質粉末を含有さセることか必要で
あるとされ、これらの粉末として酸化チタン、硫酸バリ
ウム等の微粉末が用いられていた。しかし、これらの物
質は光散乱性は良いが、光線透過性を低くするという欠
点を有していたＯ ところが最近になって、基体の透明樹脂より屈折率の小
さい透明物質粉末を光散乱剤として含むものは、高い光
散乱性とともに高い光線透過率を与えるという事実が見
出され、従来の製品が有する欠点の改良された光散乱性
樹脂が提案された（特開昭５ダー７３！ｆ−クク号公報
）。

特開昭３ダ一／Ａｒｋコグク号公報開示の発明は、彼に
詳述するメタクリル樹脂等の透明樹脂に、７ツ化カルシ
ウム、７ツ化リチウム、ガラス、石英等の微粉末を分散
させた光散乱性樹脂組成物に関するものであるが、これ
らの微粉末の分散性の改善についての考度が十分には払
われておらず、工業的な大量生産にふみきるためには、
この点の改良が必要であり、重要な課題として残されて
いた。

本発明者らは、上記問題点に取り組んだが、この問題の
解決は意外に困難であり、顔料等を合成樹脂に均一に分
散させるために用いられる一般的な分散剤、例えば脂肪
酸、脂肪酸の金属塩、脂肪酸アミド等は、本発明の目的
に対しては満足すべき改善効果を示さなかった。

以上に鑑み、本発明者らは種々検討の結果、次に示すよ
うな特定の化合物の組合せが、上記樹脂組成物の光散乱
剤の分散性改善に著効を奏することを見出し、本発明を
なすに至ったものである。

すなわち、本発明は、透明樹脂（ａ）と、透明樹脂（、
）よりも屈折率が０．０／〜Ｏ／小さい透明物質粉末（
ｂ）と、多価アルコールとホウ酸または／および脂肪酸
とから得られるエステル（ｃ）と、オレフィン系重合体
（ｄ）の囲者からなることを特徴とする光散乱性樹脂組
成物に関するものである。

本発明の組成物は、光散乱性、光透過性ともに高く、光
散乱剤が極めて良く分散された光散乱性樹脂成形品を容
易に与えることができる。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明の透明樹脂（、）としては、メタクリル樹脂、ポ
リスチレン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニール等が
あげられる。

メタクリル樹脂としては、特にメタクリル酸メチルを主
体とする樹脂があげられ、こ６にはメチルメタクリレー
トの単独重合体、またはメチルメタクリレートとメチル
メクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアク
リレート、イソプロ□ビルアクリレート、アクリ田ニト
リル、エチルメタクリレート、スチレンもしくはｄ−メ
チルスチレンのいずれか−っ以上との共重合体、または
メチルメタクリレート単独重合体と上記共重合体との混
合物が含まれる。上記いずれの場合においても、樹脂中
に含まれるメチルメタクリレートの割合はりＯ重量％以
上であることが好ましい。

本発明の透明物質粉末（ｂ）としては、例えば７ツ化カ
ルシウム、フッ化リチウム、ガラス、石英等の無機物質
が好ましい。

本発明の光散乱性樹脂組成物は、透明樹脂（−）と、樹
脂（−）よりも屈折率が００／−０／小さい透明物質（
ｌとからなることが必要である。透明樹脂（＆）の屈折
率は、例えばポリスチレンでは約ＩＡＯＸポリカーボネ
ートでは約７３ｔ１メタクリル樹脂ではｌｅｔ〜ｌＳコ
、ポリ塩化ビニールでは７３２〜ｌｊ３である。

透明物質粉末（ｂ）の屈折率は、例えば７ツ化カルシウ
ムでは約１ＩＩ３．７ツ化リチウムでは約７３９、ガラ
スではｌ’１−１９、石英では約７３？である。したが
って、これらから（ａ）　、（ｂ）の組合せを選択する
ことは可能である。

透明物質（ｂ）の添加量は、透明樹脂（ａ）ＩＯθ重μ
部に対して７０重量部以下が適当である。

本発明の多価アルコールとホウ酸および／または脂肪酸
とから得られるエステル（ｃ）とは、多価アルコールと
ホウ酸とのエステル、多価アルコールと脂肪酸□とのエ
ステル、および多価アルコールとホウ酸、脂肪酸との混
合エステルである。多価アルコールとしては、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ソル
ビトール、ポリグリセリン、ペンタエリスリトール、ジ
ペンタエリスリトール等があげられる。脂肪酸゛として
は、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、ミリ
スチン酸、パルミチン酸、オレイン酸、ステアリン酸、
ヤシ油等またはこれらの混合酸があげられる。これらの
多価アルコールと上記の酸との工ステルには、モハジ、
トリ、テトラのエステルがすべて含まれ、また二種以上
のエステルの混合物も含まれる。

本発明のオレフィン系重合体（ｄ）とは、ポリエチレン
、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン−プロピレン
共重合体等のオレフィン系ホモポリマーまたはコポリマ
ー、または酢酸ビニル、７マル酸、マレイン厳、アクリ
ル酸、メタアクリル酸、メチルアクリレート、メチルメ
タクリレート、エチルアクリレート等のオレフィン系以
外のモノマーとエチレンとの共重合体で、エチレン成分
が５０重量−以上のものをいう。

本発明の光散乱性樹脂組成物における（Ｃ）成分、（ｄ
）成分の含有量は、透明物質粉末（ｂ）７００重量部を
基準にして決めるのが良く、この基準において、（ｃ）
成分は１０〜１０Ｏ重量部、好ましくは２０−！；０重
量部である。７０重量部より少ないと分散性改善効果が
認められず、１００重量部より多く添加しても分散性が
さらに向上することはない。（ｄ）成分はｊ−３０重量
部、好ましくは１０〜２０重量部用いられる。５重量部
より少ないと分散性改善効果は認められず、ｇｏ重量部
以上では光透過性に悪影響を与える。

本発明の組成物においては、（Ｃ）成分と（ｄ）成分の
併用によって初めて顕著な分散性改善効果を賽すること
ができる。その理由は定かではないが、光散乱剤の（ｂ
）成分の分散剤として作用するエステル（（Ｃ）成分）
は、透明樹脂（−）とも相溶性があるため樹脂（、）中
に拡散し、（ｂ）成分の分散効果を減するが、樹脂（−
）とはあまり相溶性がなくエステル（ｃ）とは相溶性の
ある（ｄ）成分を添加することによって、エステル（ｃ
）の樹脂（−）中への拡散を防止できるため、光散乱剤
（ｂ）の分散安定性向上に寄与できるものと考える。

本発明の光散乱性樹脂組成物を得るには、まず（ｂ）、
（ｃ）、（ｄ）成分をニーダ−１３本ロール等一般に使
用される混線機により均一に混練した後、透明樹脂（ａ
）に配合するのが有利である。この方法によると、（ｂ
）成分粉末に平均粒径１０ｐｍ以上のものを使用しても
、最初の混練において望ましい微細粒子径に摩砕される
ので、光散乱剤（ｂ）、を前もって微粉砕し、残留する
粗大粒子を篩分けして除く必要がなくなるからである。

（ｂ）成分粒子にＩＯｐｍ以下の微粒子に揃えたものを
用いる場合には、上記方法による必要はない。

本発明の光散乱性樹脂組成物には、従来公知の各種添加
剤、例えば紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、離型剤等
を必要に応じて加えることができる。また、商品価値を
高めるため、酸化チタン、その他の各種の染料、顔料を
加えることも可能である。

本発明の光散乱性樹脂組成物は、実施例に見られるよう
に、粒径１０１１ｍを越える光分散剤粉末を含まない極
めて分散性の良い組成物であり、゛光分散性、光線透過
性ともにすぐれた光散乱性樹脂組成物である。

以下に実施例を示す。部は重量部を表わす。

実施例／ 平均粒子径７０μｍのフッ化カルシウムＳ部、ステアリ
ン酸モノグリ士ライド２部、エチレン−酢酸ビニル共重
合体（東洋曹達工業■商品名：ウルトラセンＵＥ−ＩＪ
３）、７部を３本ロールで混練したものをメタクリル樹
脂（旭化成工業■商品名：デルベツ）　ｇＯＮ）　１０
０部に添加し、高速攪拌機で均一に混和した後押出成形
機によりペレット状に押出した。このペレットを、射出
成形機を用いてＳ分間滞留後厚さコ■の板状に成形した
。得られた成形品にはＩＯｐｍ以上の粒子はほとんど観
察されなかった。その光線透過率は７３％、曇り度は９
２３％であった０ 実施例コ 平均粒子径ＩＯｐｍの７ツ化リチウムよ３部、ホウ酸ス
テアリン酸ジグリセライド／部、エチレン−エチルアク
リレート共重合体（日本ユニカー−商品名？　ＢＴＲコ
ｇｏ　）０３部を３本ロールで混練したものをメタクリ
ル樹脂（デルペット６ＯＮ）１００部に添加し、高速攪
拌機で均一に混和した後、押出成形機にかけペレット状
にした。このペレットを射出成形機により厚さ２１１１
Ｉの板状に成形した。

得られた成形品には、ＩＯｐｍ以上の粒子はけとんど観
察されなかった。光線透過率は７２％、曇り度はワ３．
り％であった。

実施例３ 平均粒子径夕μｍのガラス球（屈折率／４．２）　ｊ部
、ステアリン酸モノグリセライド０３部、エチレン−ア
クリル酸共重合体（ダウケミカル社商品名：ＥＡＡ　４
１．ｔｑ）　／部を３本ロールで混練したものを、ポリ
スチレン（旭ダウ■商品名；スタイロン６６６）７００
部に添加し、高速攪拌機で均一に混和した後押出成形機
にかけペレット状にした。このペレットを射出成形機に
より厚さ一簡の板状に成形した。

得られた成形品には１０μｍ以上の粒子は見られず、光
線透過率は７「１曇り度は７２３％であった。

実施例ｑ 平均粒子径コμｍの石英粉（屈折率ｉｒｑ”）　ｉｓ部
、グリセリンジペンタエリスリトールエステル０３部、
エチレン−プロピレン共重合体（三井石油化学工業■商
品名：夕７マーＰ−θ９１０）　７０部を３本ロールで
混練したものを、ポリカーボネート（ジエネラルエレク
塾すツクス社商品名；レキサン、屈折率７に９　）　１
００部に添加し、高速攪拌機で均一に混和した後押出様
にかけペレット状にした。このペレットを射出成形機で
厚さ２簡の板状に成形した。得られた成形品にはＩＯｐ
ｍ以上の粒子は見られず、光線透過率は７５％、曇り度
は？λ％であった。

実施例５ 平均粒子径ＩＯｐｍのフッ化カルシウム２部、ステアリ
ン酸モノグリセライド０３部、エチレン−酢酸ビニル共
重合体θダ部を３本ロールで混練したものを、ポリ塩化
ビニール（日本ゼオン■商品名：　ＰＩ　７０００　）
　１００部に添加し、高速攪拌機で均一に混和した後、
カレンダー加工にて厚さλ閣のシート状にした。得られ
たシートには１０μ。以上の粒子は見られず、光線透過
率は７部％、曇り度は９３．１％であった。

比較例１ メタクリル樹脂（旭化成工業−商品名：デルペットＩＯ
Ｎ　）　１００部に対して、平均粒子径１０ｐｍの７フ
化力ルシウムＳ部、ステアリン酸亜鉛３部を添加し、高
速攪拌機により均一に混和した後、押出成形機にかけペ
レット状にした。このペレットを射出成形機により厚さ
２簡の板状に成形した。

得られた成形品には１１００ｐ以上の粗大粒子が多数観
察された。

比較例コ 比較例／と同じ量の７ツ化カルシウムとステアリン酸亜
鉛を３本ロールにより混練後メタクリル樹脂（デルベラ
）ｆＯＮ）に添加し、比較例／と同様にして射出成形品
を得た。この成形品には、！；Ｏｐｍ以上の粒子が観察
された。

比較例Ｊ ステアリン酸亜鉛に代えてエチレンビスアマイドを用い
た以外比較例／と同様にして射出成形品を得た。この成
形品には３０μｍ以上の粗大粒子は観察されなかったが
、成形品は黄変した。射出成形機中にＳ分間滞留させた
後得られた成形品には、！；０７１ｍ以上の粗大粒子が
多数観察された。

代理人弁理士　　星　野　　　透

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）、透明樹脂（、）と、樹脂（ａ）よりも屈折率が
   ０．０／〜０、７小さい透明物質粉末（ｂ）と、多価ア
   ルコールとホウ酸または／および脂肪酸とから得られる
   エステル（ｃ）と、オレフィン系重合体（ｄ）の１者か
   らなることを特徴とする光散乱性樹脂組成物。
2. （２）、透明樹脂（ａ）が、メチルメタクリレートを主
   体とする樹脂である特許請求の範囲第１項記載の光散乱
   性樹脂組成物。
3. （３）、透明物質（ｂ）がフッ化カルシウム、７ツ化リ
   チウム、ガラス、石英から選ばれる少なくとも１種であ
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の光散乱性樹
   脂組成物。
4. （４）、オレフィン系重合体（ｄ）が、エチレン成分を
   主成分とする重合体である特許請求の範囲第１項ないし
   第３項のいずれかに記載の光散乱性樹脂組成物。