KR101153090B1 - 광확산성 수지 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (A) 방향족 폴리카보네이트 수지 100 질량부에 대하여, (B) 아크릴계 수지 0.01 내지 1질량부 및 (C) 광확산제 0.01 내지 10질량부를 배합하여 이루어지는 광확산성 수지 조성물에 관한 것이다. 광확산성 수지 조성물은 액정 디스플레이 분야에서의 광확산판, 광학 렌즈 및 도광판 등의 광학 소자, 가로등 커버, 및 차량 및 건재(건축재료)용 적층 유리 등의 유리 대체 용도 등으로 사용된다.

Description

광확산성 수지 조성물{LIGHT-DIFFUSING RESIN COMPOSITION}
본 발명은 액정 디스플레이 분야에서의 광확산판, 광학 렌즈 및 도광판 등의 광학 소자, 가로등 커버, 및 차량 및 건재(건축재료)용 적층 유리 등의 유리 대체 용도 등으로 사용되는 광확산성 수지 조성물에 관한 것이다.
최근, 액정 디스플레이(LCD)의 용도는 노트북 컴퓨터, 모니터뿐만 아니라 텔레비전(TV)에까지 확대되어 왔다.
특히 높은 휘도가 요청되는 TV에 장착되는 직하형 백라이트용의 광확산판(두께 1 내지 3mm)에서는 화면 크기가 20인치 정도인 경우에 아크릴 수지제의 광확산판이 주로 사용되어 왔다. 그러나, 아크릴 수지는 내열성이 낮고 흡습성이 높기 때문에 치수 안정성이 열등하여, 대화면 크기의 경우 휨 변형이 발생하는 등의 문제점이 있었다.
따라서, 최근 내열성 및 흡습성의 점에서 아크릴 수지보다 우수한 폴리카보네이트 수지가 광확산판의 매트릭스 수지로서 사용되고, 그 수요가 확대되고 있다.
통상의 폴리카보네이트 수지에 광확산제를 배합한 조성물이 이미 공지되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 내지 5 참조).
그러나, 매트릭스에 이용되는 투명 수지로서 폴리카보네이트 수지를 포함한 광확산판의 경우, 아크릴 수지의 사용에 비해 내열성, 충격 강도 및 흡습성이 우수하지만 폴리카보네이트 수지 자체의 투명성이 아크릴 수지보다 열등하기 때문에, 광확산제를 폴리카보네이트 수지와 배합하는 경우, 광확산의 결과로 얻어진 확산광은 색조가 노랗고, 휘도가 저하되는 결점이 있었다.
즉, 폴리카보네이트 수지제의 광확산판은 빛의 산란이 반복되어(다중 산란) 아크릴 수지보다 짧은 파장측의 빛의 흡수가 커서, 확산광이 장파장측으로 시프트하는 결점이 있으며, 따라서 확산광의 휘도 및 색상의 저하가 크므로 도광성의 개선이 요청되어 왔다.
상기에서 언급된 특허문헌은 다음과 같다.
특허문헌 1 : 일본 특허 제 3100853 호 명세서
특허문헌 2 : 일본 특허 제 3357809 호 명세서
특허문헌 3 : 일본 특허 제 3447156 호 명세서
특허문헌 4 : 일본 특허 제 3447848 호 명세서
특허문헌 5 : 일본 특허공개 제 1998-46018 호 공보
발명의 개시
본 발명은 액정 디스플레이 분야에서의 광확산판, 광학 렌즈 및 도광판 등의 광학 소자, 가로등 커버, 및 차량 및 건재용 적층 유리 등의 유리 대체 용도 등으 로 사용되는 광확산성 수지 조성물의 제공을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토한 결과, 방향족 폴리카보네이트 수지에 특정한 성분을 소정의 비율로 배합함으로써 휘도, 색조, 내스팀성 및 성형시의 열안정성이 우수한 광확산판용 수지 조성물이 얻어짐을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 다음을 제공한다:
1. (A) 방향족 폴리카보네이트 수지 100질량부에 대하여, (B) 아크릴계 수지 0.01 내지 1질량부 및 (C) 광확산제 0.01 내지 10질량부를 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광확산성 수지 조성물.
2. (A) 성분 100질량부에 대하여, (D) 인계 안정화제 0.001 내지 0.5질량부를 추가로 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 1에 기재된 광확산성 수지 조성물.
3. (A) 성분 100질량부에 대하여, (A) 성분과의 굴절률의 차이가 0.1 이하인 (E) 오가노폴리실록세인 0.01 내지 1질량부를 추가로 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 1 또는 2에 기재된 광확산성 수지 조성물.
4. (A) 성분 100질량부에 대하여, (F) 지환식 에폭시 화합물 0.001 내지 1질량부를 추가로 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 1 내지 3에 기재된 광확산성 수지 조성물.
5. (B) 성분의 점도 평균 분자량이 1000 내지 200000인 것을 특징으로 하는 상기 1에 기재된 광확산성 수지 조성물.
6. (C) 성분이 가교 폴리메틸메타크릴레이트 수지 입자, 실리콘 수지 입자, 폴리오가노실세스퀴옥세인 입자, 실리카 입자, 석영 입자, 실리카 섬유, 석영 섬유 및 유리 섬유로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 조합인 것을 특징으로 하는 상기 1에 기재된 광확산성 수지 조성물.
7. (C) 성분의 평균 입자 직경이 1 내지 200㎛인 것을 특징으로 하는 상기 1에 기재된 광확산성 수지 조성물.
8. (D) 성분이 인산에스터 화합물 및/또는 방향족 포스핀 화합물인 것을 특징으로 하는 상기 2에 기재된 광확산성 수지 조성물.
본 발명의 광확산성 수지 조성물은 확산광의 휘도가 높고 노란 색의 색조를 저감할 수 있기 때문에, 종래의 폴리카보네이트 수지제 광확산판보다도 휘도, 색조, 내스팀성 및 성형시의 열안정성이 우수한 광확산판을 얻을 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.
1. 광확산성 수지 조성물의 각 성분 및 그 배합량
(1) 방향족 폴리카보네이트 수지[(A) 성분]
본 발명의 광확산성 수지 조성물에 있어서, (A) 성분으로서 사용되는 방향족 폴리카보네이트 수지로서는 공지된 제조방법, 즉 일반적으로 2가 페놀과 포스젠 및 탄산에스터 화합물 등의 탄산염 전구체를 반응시킴으로서 제조된 방향족 폴리카보네이트 수지를 들 수 있다.
구체적으로는, 방향족 폴리카보네이트 수지는 예컨대 염화메틸렌 등의 용매중에서 공지된 산 수용체 및 분자량 조절제의 존재하에서, 또한 필요에 따라 분지제를 첨가하여 2가 페놀과 포스젠과 같은 탄산염 전구체의 반응에 의해, 또는 2가 페놀과 다이페닐카보네이트와 같은 탄산염 전구체의 에스터교환 반응 등에 의해 제조된 수지이다.
2가 페놀로서는 다양한 것을 들 수 있지만, 특히 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로페인[통칭: 비스페놀 A]이 적합하다.
비스페놀 A 이외의 비스페놀로서는, 예컨대 비스(4-하이드록시페닐)메테인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)에테인, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)뷰테인, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)옥테인, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)페닐메테인, 2,2-비스(4-하이드록시-1-메틸페닐)프로페인, 비스(4-하이드록시페닐)나프틸메테인, 1,1-비스(4-하이드록시-t-뷰틸페닐)프로페인, 2,2-비스(4-하이드록시-3-브로모페닐)프로페인, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-다이메틸페닐)프로페인, 2,2-비스(4-하이드록시-3-클로로페닐)프로페인, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-다이클로로페닐)프로페인, 2,2-비스(4-하이드록시-3,5-다이브로모페닐)프로페인 등의 비스(하이드록시아릴)알케인류; 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로펜테인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥세인, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)-3,5,5-트라이메틸사이클로헥세인 등의 비스(하이드록시아릴)사이클로알케인류; 4,4'-다이하이드록시페닐 에터, 4,4'-다이하이드록시-3,3'-다이메틸페닐 에터 등의 다이하이드록시아릴 에터류; 4,4'-다이하이드록시다이페닐 설파이드, 4,4'-다이하이드록시-3,3'-다이메틸다이페닐 설파이드 등의 다이하이드록시다이아릴 설파이드류; 4,4'-다이하이드록시다이페닐 설폭사이드, 4,4'-다이하이드록시-3,3'-다이메틸다이페닐 설폭사이드 등의 다이하이드록시다이아릴 설폭사이드류; 4,4'-다이하이드록시다이페닐설폰, 4,4'-다이하이드록시-3,3'-다이메틸다이페닐설폰 등의 다이하이드록시다이아릴 설폰류; 및 4,4'-다이하이드록시다이페닐 등의 다이하이드록시다이페닐류 등을 들 수 있다.
이들 2가 페놀은 각각 단독으로 사용할 수 있거나, 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
또한, 탄산에스터 화합물로서는 다이페닐 카보네이트 등의 다이아릴 카보네이트; 및 다이메틸 카보네이트, 다이에틸 카보네이트 등의 다이알킬 카보네이트 등을 들 수 있다.
분자량 조절제로서는, 일반적으로 방향족 폴리카보네이트 수지의 중합에 사용되는 각종의 것을 사용할 수 있다.
구체적으로는, 1가 페놀로서 예컨대 페놀, o-n-뷰틸페놀, m-n-뷰틸페놀, p-n-뷰틸페놀, o-아이소뷰틸페놀, m-아이소뷰틸페놀, p-아이소뷰틸페놀, o-t-뷰틸페놀, m-t-뷰틸페놀, p-t-뷰틸페놀, o-n-펜틸페놀, m-n-펜틸페놀, p-n-펜틸페놀, o-n-헥실페놀, m-n-헥실페놀, p-n-헥실페놀, p-t-옥틸페놀, o-사이클로헥실페놀, m-사이클로헥실페놀, p-사이클로헥실페놀, o-페닐페놀, m-페닐페놀, p-페닐페놀, o-n-노닐페놀, m-노닐페놀, p-n-노닐페놀, o-큐밀페놀, m-큐밀페놀, p-큐밀페놀, o-나프틸페놀, m-나프틸페놀, p-나프틸페놀, 2,5-다이-t-뷰틸페놀, 2,4-다이-t-뷰틸페놀, 3,5-다이-t-뷰틸페놀, 2,5-다이큐밀페놀, 3,5-다이큐밀페놀, p-크레졸, 브로모페놀, 트라이브로모페놀 등을 들 수 있다.
이들 1가 페놀 중에서, p-t-뷰틸페놀, p-큐밀페놀, p-페닐페놀 등이 바람직하게 사용된다.
기타 분지제로서, 예컨대 1,1,1-트리스(4-하이드록시페닐)에테인, α,α',α"-트리스(4-하이드록시페닐)-1,3,5-트라이아이소프로필벤젠, 1-[α-메틸-α-(4'-하이드록시페닐)에틸]-4-[α',α'-비스(4"-하이드록시페닐)에틸]벤젠, 플로로글루시놀, 트라이멜리트산, 이사틴 비스(o-크레졸) 등의 작용기를 3개 이상 갖는 화합물을 사용하는 것도 가능하다.
본 발명에 사용되는 방향족 폴리카보네이트 수지의 점도 평균 분자량은 일반적으로 10,000 내지 100,000인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 15,000 내지40,000이다.
(2) 아크릴계 수지[(B) 성분]
본 발명에 사용되는 아크릴계 수지는 아크릴산, 아크릴산 에스터, 메타크릴산, 메타크릴산 에스터, 아크릴로나이트릴, 메타크릴로나이트릴 및 그들의 유도체의 단량체 단위를 반복 단위로서 포함하는 중합체를 지칭하며, 단독중합체 또는 스타이렌, 뷰타다이엔 등과의 공중합체를 포함한다.
구체적으로는, 폴리아크릴산, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA), 폴리아크릴로나이트릴, 아크릴산 에틸/아크릴산 2-클로로에틸 공중합체, 아크릴산 n-뷰틸/아크릴로나이트릴 공중합체, 아크릴로나이트릴/스타이렌 공중합체, 아크릴로나이트릴/뷰타다이엔 공중합체, 아크릴로나이트릴/뷰타다이엔/스타이렌 공중합체 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 특히 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)를 적합하게 사용할 수 있다.
이러한 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)는 공지된 것으로, 일반적으로 과산화물 또는 아조계의 중합개시제의 존재하에서 메틸메타크릴레이트 단량체를 괴상 중합하여 제조된다.
아크릴계 수지의 점도 평균 분자량은 일반적으로 1000 내지 200000이며, 바람직하게는 20000 내지 100000이다.
점도 평균 분자량이 상기 범위 내이고, 매트릭스로서 사용되는 방향족 폴리카보네이트 수지와 상용성인 아크릴계 수지가 바람직하다.
본 발명에 사용되는 아크릴계 수지는 방향족 폴리카보네이트 수지 100질량부에 대하여 일반적으로 0.01 내지 1질량부, 바람직하게는 0.05 내지 0.5질량부, 보다 바람직하게는 0.1 내지 0.3질량부로 배합된다.
아크릴계 수지의 배합량이 0.01질량부 이상인 경우, 매트릭스로서 사용된 방향족 폴리카보네이트 수지의 도광성이 양호하고 휘도가 향상된다.
또한, 배합량이 1질량부 이하인 경우, 아크릴계 수지 성분의 상 분리가 일어나지 않아서, 백탁 현상이 일어나지 않으므로, 매트릭스인 방향족 폴리카보네이트 수지의 도광성이 저하되지 않고, 따라서 휘도가 향상된다.
(3) 광확산제[(C) 성분]
본 발명에 사용되는 광확산제는 광학적으로 투명하고, 또한 방향족 폴리카보네이트 수지와는 다른 굴절률을 갖는다.
광확산제의 구체예로서는 가교 폴리메틸 메타크릴레이트 수지 입자, 실리콘 수지 입자, 폴리오가노실세스퀴옥세인 입자, 실리카 입자, 석영 입자, 실리카 섬유, 석영 섬유 및 유리 섬유 등을 들 수 있으며, 그 중에서도 가교 폴리메틸 메타크릴레이트 수지 입자, 실리콘 수지 입자, 폴리오가노실세스퀴옥세인 입자, 실리카 입자 및 석영 입자를 적합하게 사용할 수 있다.
이러한 광확산제는 1종 단독으로 사용할 수 있거나, 2종 이상을 조합시켜 사용할 수 있다.
본 발명에 사용되는 광확산제는 방향족 폴리카보네이트 수지 100질량부에 대하여 0.01 내지 10질량부, 바람직하게는 0.05 내지 8질량부, 보다 바람직하게는 0.1 내지 6질량부로 배합된다.
광확산제의 배합량이 0.01질량부 이상인 경우, 광확산성이 발현되어 휘도가 증가한다.
또한, 배합량이 10질량부 이하인 경우, 광확산성이 과도하지 않아서 휘도가 저하되는 일이 없다.
광확산제의 평균 입경은 일반적으로 1 내지 200㎛, 바람직하게는 1 내지 150㎛, 보다 바람직하게는 20 내지 100㎛이다.
본 발명의 광확산성 수지 조성물에는 다음과 같은 첨가제를 필요에 따라 배합할 수 있다.
(4) 인계 안정화제[(D) 성분]
본 발명에 사용되는 인계 안정화제로서는, 인산계 화합물 및/또는 방향족 포스핀 화합물을 들 수 있다.
인산계 화합물로서는 아인산, 인산, 아포스폰산, 포스폰산 및 이들의 에스터등을 들 수 있고, 구체적으로는 트라이페닐 포스파이트, 트리스(노닐페닐) 포스파이트, 트리스(2,4-다이-t-뷰틸페닐) 포스파이트, 트라이데실 포스파이트, 트라이옥틸 포스파이트, 트라이옥타데실 포스파이트, 다이데실 모노페닐 포스파이트, 다이옥틸 모노페닐 포스파이트, 다이아이소프로필 모노페닐 포스파이트, 모노뷰틸 다이페닐 포스파이트, 모노데실 다이페닐 포스파이트, 모노옥틸 다이페닐 포스파이트, 비스(2,6-다이-t-뷰틸-4-메틸페닐) 펜타에리트리톨 다이포스파이트, 2,2-메틸렌비스(4,6-다이-t-뷰틸페닐)옥틸 포스파이트, 비스(노닐페닐) 펜타에리트리톨 다이포스파이트, 비스(2,4-다이-t-뷰틸페닐) 펜타에리트리톨 다이포스파이트, 다이스테아릴 펜타에리트리톨 다이포스파이트, 트라이뷰틸 포스페이트, 트라이에틸 포스페이트, 트라이메틸 포스페이트, 트라이페닐 포스페이트, 다이페닐 모노오르토옥세닐 포스페이트, 다이뷰틸 포스페이트, 다이옥틸 포스페이트, 다이아이소프로필 포스페이트, 4,4'-바이페닐렌다이포스폰산 테트라키스(2,4-다이-t-뷰틸페닐), 벤젠포스폰산 다이메틸, 벤젠포스폰산 다이에틸, 벤젠포스폰산 다이프로필 등을 들 수 있다.
트리스(노닐페닐) 포스파이트, 트라이메틸 포스페이트, 트리스(2,4-다이-t-뷰틸페닐) 포스파이트 및 벤젠포스폰산 다이메틸이 바람직하다.
방향족 포스핀 화합물로서는 예컨대 하기 화학식 1로 표시되는 아릴포스핀 화합물을 들 수 있다.
P-(X)3
상기 식에서, X는 탄화수소기이며, 이중 하나 이상은 선택적으로 치환된 탄소수 6 내지 18의 아릴기이다.
화학식 1의 아릴포스핀 화합물로서는, 예컨대 트라이페닐포스핀, 다이페닐뷰틸포스핀, 다이페닐옥타데실포스핀, 트리스(p-톨릴)포스핀, 트리스(p-노닐페닐)포스핀, 트리스(나프틸)포스핀, 다이페닐(하이드록시메틸)포스핀, 다이페닐(아세톡시메틸)포스핀, 다이페닐(β-에틸카복시에틸)포스핀, 트리스(p-클로로페닐)포스핀, 트리스(p-플루오로페닐)포스핀, 다이페닐벤질포스핀, 다이페닐-β-사이아노에틸포스핀, 다이페닐(p-하이드록시페닐)포스핀, 다이페닐(2,5-다이하이드록시페닐)포스핀, 페닐나프틸벤질포스핀 등을 들 수 있다.
그 중에서, 특히 트라이페닐포스핀을 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 인계 안정화제는 1종 단독으로 사용할 수 있거나, 2종 이상을 조합시켜 사용할 수 있다.
본 발명에 사용되는 인계 안정화제의 배합량은 방향족 폴리카보네이트 수지 100질량부에 대하여 일반적으로 0.001 내지 0.5질량부, 바람직하게는 0.005 내지 0.3질량부, 보다 바람직하게는 0.01 내지 0.1질량부이다.
인계 안정화제의 배합량이 상기 범위 내인 경우, 성형시의 열안정성이 향상된다.
(5) 오가노폴리실록세인[(E) 성분]
본 발명에 사용되는 오가노폴리실록세인은 페닐기, 바이닐기 및 알콕시기 중에서 선택되는 1종 이상의 기를 가지며, 예컨대 실리콘계 화합물에 페닐기, 바이닐기 및 알콕시기 중에서 선택되는 1종 이상의 기가 도입된 반응성 실리콘계 화합물(오가노실록세인 등) 등이다.
바람직한 오가노폴리실록세인으로서는 페닐기, 및 바이닐기 및/또는 알콕시기를 갖는 오가노폴리실록세인을 들 수 있다.
본 발명에 사용되는 오가노폴리실록세인은 (A) 방향족 폴리카보네이트 수지와의 굴절률의 차이가 0.1 이하, 바람직하게는 0.09 이하, 보다 바람직하게는 0.08 이하이다.
본 발명에 사용되는 오가노폴리실록세인의 배합량은 방향족 폴리카보네이트 수지 100질량부에 대하여 일반적으로 0.01 내지 1질량부, 바람직하게는 0.02 내지 0.8질량부, 보다 바람직하게는 0.03 내지 0.3질량부로 배합된다.
오가노폴리실록세인의 배합량이 상기 범위 내인 경우, 성형시의 열안정성이 향상된다.
(6) 지환식 에폭시 화합물[(F) 성분]
본 발명에 사용되는 지환식 에폭시 화합물은 지환식 에폭시기, 즉 지방족환내의 에틸렌 결합에 산소 원자 하나가 부가된 에폭시기를 갖는 환상 지방족 화합물을 의미하여, 구체적으로는 하기 화학식 2 내지 11로 표시되는 화합물이 바람직하게 사용된다.
Figure 112006073818254-pct00001
Figure 112006073818254-pct00002
(상기 식에서, R은 H 또는 CH3이다.)
Figure 112006073818254-pct00003
(상기 식에서, R은 H 또는 CH3이며, n은 평균 1이다.)
Figure 112006073818254-pct00004
Figure 112006073818254-pct00005
(상기 식에서, (a + b)는 1 또는 2이다.)
Figure 112006073818254-pct00006
(상기 식에서, (a + b + c + d)는 1 내지 3이다.)
Figure 112006073818254-pct00007
(상기 식에서, (a + b + c + d)는 n(정수)이며, R은 탄화수소기이다.)
Figure 112006073818254-pct00008
(상기 식에서, n은 정수이며, R은 탄화수소기이다.)
Figure 112006073818254-pct00009
(상기 식에서, R은 탄화수소기이다.)
Figure 112006073818254-pct00010
(상기 식에서, n은 정수이며, R은 탄화수소기이다.)
그 중에서도, 화학식 2, 화학식 8 또는 화학식 11로 표시되는 화합물이 방향족 폴리카보네이트 수지와의 상용성이 우수하여 투명성을 손상시키지 않는다는 점에서 바람직하다.
지환식 에폭시 화합물의 배합량은 방향족 폴리카보네이트계 수지 100질량부에 대하여 0.001 내지 1질량부, 바람직하게는 0.005 내지 0.8질량부, 보다 바람직하게는 0.01 내지 0.5질량부이다.
지환식 에폭시 화합물의 배합량이 상기 범위 내인 경우, 내스팀성이 향상된다.
2. 각 성분의 배합 및 혼련
상기 각 성분의 배합 및 혼련법에 대해서는 특별한 제한은 없으며, 통상의 방법을 사용할 수 있다.
예컨대, 배합 및 혼련은 리본 블렌더, 헨셀(Henschel) 혼합기, 밴버리(Banbury) 혼합기, 드럼 텀블러(drum tumbler), 단축 스크류 압출기, 2축 스크류 압출기, 코니더(cokneader), 다축 스크류 압출기 등에 의해 실시될 수 있다.
혼련에 있어서의 가열온도는 보통 280 내지 320℃가 적당하다.
본 발명의 폴리카보네이트계 수지 조성물은 성형에 의해 광학 부품으로 제공될 수 있다.
광학 부품으로서는 예컨대, 광확산판, 광학 렌즈, 도광판, 가로등 커버, 차량 및 건재용 적층 유리 등을 들 수 있다.
이하에서, 본 발명을 실시예, 비교예 및 참고예에 의해 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다.
(1) 실시예, 비교예 및 참고예에 사용된 재료의 종류는 다음과 같다.
(A) 방향족 폴리카보네이트(PC) 수지
1. 타플론(TARFLON) FN1500A(상표명, 이데미쓰 석유 화학(주)(Idemitsu Petrochemical Co., Ltd)제, 점도 평균 분자량 15000, 굴절률 1.585)
2. 타플론 FN2200A(상표명, 이데미쓰 석유 화학(주)제, 점도 평균 분자량 22000, 굴절률 1.585)
또한, 점도 평균 분자량(Mv)은 우벨로데(Ubbelode)형 점도관을 사용하여 20℃에서의 메틸렌 클로라이드 용액에서의 극한점도[η]를 측정하여 하기 수학식 1에 의해 계산하였다.
Figure 112006073818254-pct00011
(B) 아크릴계 수지
1. 열가소성 폴리메틸 메타크릴레이트 수지(PMMA): 디아날(DIANAL) BR87(상표명, 미쓰비시 레이온(주)(Mitsubishi Rayon Co., Ltd)제, 점도 평균 분자량 40000)
2. 열가소성 폴리메틸 메타크릴레이트 수지(PMMA): 스미펙(SUMIPEX) MHF(상표명, 스미토모 화학(주)(Sumitomo Chemical Co., Ltd)제, 점도 평균 분자량 200000)
분자량은 오스트왈드(Ostwald)형 점도관을 사용하여 25℃에서의 클로로폼 용액에서의 극한점도[η]를 측정하여 하기 수학식 2에 의해 평균 중합도 PA를 계산하였다.
Figure 112006073818254-pct00012
(C) 광확산제
1. 가교 아크릴 수지 비드 1: 테크폴리머(Techpolymer) MBX-20(상표명, 세키스이 플라스틱(주)(Sekisui Plastics Co., Ltd)제, 평균 입자 직경 20㎛)
2. 가교 실리콘 수지 1: 도레이필(Torayfil) R900(상표명, 다우 코닝 도레이 (주)(Dow Corning Toray Co., Ltd)제, 부정형, 평균 입자 직경 20㎛)
3. 폴리오가노실세스퀴옥세인 수지: 도스펄(Tospearl) 145(상표명, (주)도시바(TOSHIBA CORPORATION)제, 구상, 평균 입자 직경 4.5㎛)
4. 가교 다이메틸실록세인 수지: KMP598(상표명, 신-에쓰 화학(주)(Shin-Etsu Chemical Co., Ltd)제, 구상, 평균 입자 직경 13㎛)
5. 가교 다이메틸실록세인 수지: X-52-875(상표명, 신-에쓰 화학(주)제, 부정형, 평균 입자 직경 40㎛)
(D) 인계 안정화제
1. 트리스(2,4-다이-t-뷰틸페닐) 포스파이트: 이르가포스(Irgafos) 168(상표명, 시바 스페셜티 케미칼 사(Ciba Specialty Chemicals K.K.) 제품)
2. 비스(2,6-t-뷰틸-4-메틸페닐) 펜타에리트리톨 다이포스파이트: 아데카스탭(Adekastab) PFP36(상표명, 아사히 덴카 공업(주)(ASAHI DENKA Co., Ltd)
3. 트라이페닐포스핀: JC-263(상표명, 조호쿠 화학 공업(주)(JOHOKU CHEMICALS CO., LTD)제)
(E) 오가노폴리실록세인
1. 페닐기, 바이닐기 및 메톡시기를 갖는 오가노폴리실록세인화합물: KR-511(상표명, 신-에쓰 화학(주)제, 굴절률 1.518)
2. 페닐기, 바이닐기 및 메톡시기를 갖는 오가노폴리실록세인 화합물: KR-219(상표명, 신-에쓰 화학(주)제, 굴절률 1.510)
(F) 지환식 에폭시 화합물
1. 지환식 에폭시 화합물: 셀록사이드(CELLOXIDE) 2021 P(상표명, 다이셀 화학(주)(DAICEL CHEMICAL INDUSTRIES, LTD)제, 화학식 2의 화합물)
2. 메타크릴기를 갖는 지환식 에폭시 화합물: M100(상표명, 다이셀 화학(주)제, R가 메틸기인 화학식 3의 화합물)
(G) 시판 광확산판
1. 폴리카보네이트(PC) 수지-베이스 광확산판(데이진 가세이(주)(TEIJIN CHEMICALS LTD)제)
2. 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA) 수지-베이스 광확산판(아사히 가세이(주)(ASAHI KASEI CORPORATION)제)
(2) 각 평가 항목의 측정법은 다음과 같다.
1. 평균 휘도: 루미라(Lumirror) E60L(상표명, 도레이사(Toray Industries, Inc)제) 상에 1mm의 갭으로 냉음극관을 배치하고, 이 냉음극관 상에 광원으로부터 12mm의 거리로 평가용 성형체 또는 시판 광확산판을 설치하고, 광확산 필름(게와 소코사(Keiwa Shoko Co., Ltd) 제품) 1장을 확산판 위에 적층하고, 광원 바로 위의 위치에서 광확산광(광 방출)의 평균 휘도(cd/m2)를 색채 색차계 LS-110(미놀타 카메라사(Minolta Camera, Inc) 제품)으로 측정했다.
2. 확산광의 색조: 루미라 E60L(도레이제) 상에 1mm의 갭으로 냉음극관을 배치하고, 상기 냉음극관 상에 광원으로부터 12mm의 거리로 평가용 성형체 또는 시판 광확산판을 설치하고, 광확산 필름(게와 소코사 제품) 1장을 광확산판 위에 적층하고, 광원 바로 위의 위치에서 확산광의 색조(YI-값; JIS-K-7105에 따름)를 색채 색차계 MS2020 플러스(그레택-맥베트 홀딩 아게(Gretag-Macbeth Holding AG) 제품, F 광원, 10˚ 시야; J 투과법)를 사용하여 측정하였다.
3. 성형시의 열안정성: 평가용 성형체 외관을 육안으로 관찰하였다.
평가는 ◎(무색 투명, 은의 발생 없음)과 △(약간 황변, 은의 발생)의 2단계로 실시하였다.
4. 내스팀성: 평가용 성형체를 내스팀성 시험조(히라야마 매뉴팩츄어링 코포레이션(Hirayama Manufacturing Corporation) 제품)에 넣고 120℃의 포화 수증기에 50시간 동안 노출시키고, 그 후 외관의 변화를 육안으로 관찰했다.
평가는 ◎(변화 없음), ○(백탁이 없으며, 잔금만 발생), △(백탁 있음)의 3단계로 실시하였다.
[실시예 1 내지 10, 비교예 1 내지 4 및 참고예 1 내지 2]
표 1에 기재되는 비율로 각 성분을 혼합한 후, 결과의 혼합물을 구멍이 있는 단축 압출기(구경 40mm)를 사용하여 스크류 회전수 100rpm 및 온도 280℃에서 혼련하고 펠렛화하였다.
상기 펠렛을 사출 성형기를 사용하여 성형 온도 300℃, 금형 온도 100℃의 조건에서 평가용 성형체(14mm 면적 x 3 mm 두께)를 제작하여 평가를 실시하였다.
평가 결과를 표 1에 기재하였다.
Figure 112006073818254-pct00013
본 발명의 광확산성 수지 조성물은 확산광이 더욱 밝고 노란 색의 색조를 저감할 수 있기 때문에, 종래의 폴리카보네이트 수지제의 광확산판보다도 휘도, 색조, 내스팀성 및 성형시의 열안정성이 우수한 광확산판을 얻을 수 있고, 따라서 액정 디스플레이 분야에서의 광확산판, 광학 렌즈 및 도광판 등의 광학 소자, 가로등 커버, 차량 및 건재용 적층 유리 등의 유리 대체 용도 등으로 사용된다.

Claims (8)

  1. (A) 방향족 폴리카보네이트 수지 100질량부에 대하여, (B) 아크릴계 수지 0.01 내지 1질량부 및 (C) 광확산제 0.01 내지 10질량부를 배합하여 이루어지고, 상기 광확산제는 가교 폴리메틸 메타크릴레이트 수지 입자, 실리콘 수지 입자, 폴리오가노실세스퀴옥세인 입자, 실리카 입자, 석영 입자, 실리카 섬유, 석영 섬유 및 유리 섬유로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 조합인 것을 특징으로 하는 광확산성 수지 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    (A) 성분 100질량부에 대하여, (D) 인계 안정화제 0.001 내지 0.5질량부를 추가로 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광확산성 수지 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    (A) 성분 100질량부에 대하여, (A) 성분과의 굴절률의 차이가 0.1 이하인 (E) 오가노폴리실록세인 0.01 내지 1질량부를 추가로 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광확산성 수지 조성물.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    (A) 성분 100질량부에 대하여, (F) 지환식 에폭시 화합물 0.001 내지 1질량부를 추가로 배합하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광확산성 수지 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    (B) 성분의 점도 평균 분자량이 1000 내지 200000인 것을 특징으로 하는 광확산성 수지 조성물.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    (C) 성분의 평균 입자 직경이 1 내지 200㎛인 것을 특징으로 하는 광확산성 수지 조성물.
  8. 제 2 항에 있어서,
    (D) 성분이 인산에스터 화합물 및/또는 방향족 포스핀 화합물인 것을 특징으로 하는 광확산성 수지 조성물.
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