KR101651719B1 - Light diffusing composition and light diffusing resin composition comprising thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광확산 조성물 및 이를 포함하는 광확산 수지 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 특정 굴절율 값을 만족하는 수지들로 구성된 광확산 조성물, 및 광확산 수지 조성물을 제공함으로써, 투명 열가소성 수지의 광확산성을 개선하기 위하여 투입하는 종래 광확산제에 의하여 저감되던 물성을 개선시키고, 충격강도 및 가공성을 유지하면서 직사광, 형광등 또는 LED 등의 빛을 투과시키거나 확산시키는 광확산성을 효율적으로 제공할 수 있다. The present invention relates to a light diffusion composition and a light diffusion resin composition containing the same, and more specifically to a light diffusion composition composed of resins satisfying a specific refractive index value and a light diffusion resin composition, It is possible to improve the physical properties reduced by the conventional light diffusing agent to improve the light transmittance and to efficiently provide the light diffusing property of transmitting or diffusing light such as direct light, fluorescent light or LED while maintaining the impact strength and processability have.
Description
본 발명은 광확산 조성물 및 이를 포함하는 광확산 수지 조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 투명 열가소성 수지의 광확산성을 개선하기 위하여 투입하는 종래 광확산제에 의하여 저감되던 물성을 개선시키고, 충격강도 및 가공성을 유지하면서 광확산성을 효율적으로 부여할 수 있도록, 특정 굴절율 값을 만족하는 수지들로 구성된 광확산 조성물, 및 광확산 수지 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a light diffusion composition and a light diffusion resin composition containing the same, and more particularly to a light diffusion composition which improves physical properties reduced by a conventional light diffusion agent to improve the light diffusion property of a transparent thermoplastic resin, To a light diffusion composition composed of resins satisfying specific refractive index values and a light diffusion resin composition so that light diffusibility can be efficiently provided while maintaining workability.
일반적으로 광확산성을 갖는 수지 조성물은 조명 커버, 조명 간판, 발광식 스위치 간판, LCD용 광확산판 등의 재료로 널리 사용되고 있으며, 최근에 디스플레이 산업의 발전 및 조명 산업의 변화 등으로 인하여 관심이 더욱 향상되고 있다. 특히, LED 조명과 같은 경우, LED가 가지는 배광이 낮은 특성을 보완하기 위하여, 빛의 확산성을 최대한 높여야 하며, 빛의 손실을 막기 위하여 광투과율은 높아야한다. 또한 조명간판, 옥외용 광고판 등에 이용하고자 할 때에는 어느 정도 이상의 충격강도를 가져야 하고, 대형물의 압사출이 가능하도록 가공성도 가지고 있어야 한다.
Generally, resin compositions having light-diffusing properties are widely used as materials for lighting covers, lighting signboards, light-emitting switch signboards, and LCD light diffusing plates. Recently, due to the development of the display industry and changes in the lighting industry, And is further improved. In particular, in the case of LED lighting, in order to compensate the low light distribution characteristic of the LED, the light diffusibility should be maximized and the light transmittance must be high to prevent the loss of light. In addition, when it is intended to be used for an illuminated signboard or an outdoor signboard, it should have an impact strength of at least a certain degree, and it should also have processability so that large-sized water can be injected.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 일반적으로 광확산성 수지 조성물은 기초 수지(매트릭스 수지)에 광확산성과 광투과성을 확보하기 위하여 광확산제를 첨가함으로써 제조된다. In order to achieve the above object, a light-diffusing resin composition is generally prepared by adding a light-diffusing agent to a base resin (matrix resin) in order to ensure light diffusion and light transmittance.
참고로, 종래에 주로 사용되던 광확산제로는 이에 한정하는 것은 아니나, 일례로, 한국특허출원 제2006-0091830호 등에 개시된 아크릴계 수지, 실록산계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 및 스티렌계 수지 중에서 선택된 유기 광확산제, 및 탄산칼슘, 황산바륨, 이산화티탄, 수산화알루미늄, 실리카, 유리, 활석, 운모, 화이트카본, 산화마그네슘 및 산화 아연 중에서 선택된 무기 광확산제 등을 들 수 있다.
For reference, the light diffusing agent mainly used in the prior art is not limited thereto. For example, an organic resin selected from acrylic resin, siloxane resin, polycarbonate resin, and styrene resin disclosed in Korean Patent Application No. 2006-0091830 A light diffusing agent and an inorganic light diffusing agent selected from calcium carbonate, barium sulfate, titanium dioxide, aluminum hydroxide, silica, glass, talc, mica, white carbon, magnesium oxide and zinc oxide.
하지만, 광확산성을 확보하기 위하여 투입하는 유,무기계 광확산제들은 기본 수지로 사용되는 투명 열가소성 수지의 물성을 저하시키는 문제점이 있다. 특히 충격강도의 경우 감소의 폭이 매우 커서 광확산제를 투입하기 이전보다 1/2 내지 1/4로 저하된다. 이러한 충격강도의 감소는 광확산제의 사용에 제약을 주고 있다.
However, in order to ensure light diffusibility, the oil and inorganic light diffusers to be added have a problem of deteriorating the physical properties of a transparent thermoplastic resin used as a base resin. Particularly in the case of impact strength, the width of reduction is very large, which is reduced to 1/2 to 1/4 of that before the introduction of the light diffusing agent. The reduction of the impact strength limits the use of the light diffusing agent.
이에 본 발명에서는 상기 문제점을 고려하여, 종래의 광확산제를 사용하지 않고도 광확산성이 우수한 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a resin composition excellent in light diffusing property without using a conventional light diffusing agent in view of the above problems.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 광확산 조성물은, In order to achieve the above object, the light-
a)투명 열가소성 수지와, b)상기 투명 열가소성 수지와의 굴절율 차이가 0.02 내지 0.05인 고무,를 포함하는 열가소성 공중합체, 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
and a thermoplastic copolymer comprising a) a transparent thermoplastic resin, and b) a rubber having a refractive index difference of 0.02 to 0.05 with respect to the transparent thermoplastic resin.
또한, 본 발명의 광확산제는 상술한 조성물로 이루어진 것을 특징으로 한다.
Further, the light-diffusing agent of the present invention is characterized by being composed of the above-mentioned composition.
나아가, 본 발명의 광확산 수지 조성물은 상술한 광확산제와 c)괴상 공중합체 수지, 가 용융 혼련되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
Further, the light-diffusing resin composition of the present invention is characterized in that the above-mentioned light-diffusing agent and the c) block copolymer resin are melt-kneaded.
이하, 본 발명에 따른 광확산 조성물에 대하여 살펴본 다음 이를 포함하는 광확산 수지 조성물에 대하여도 구체적으로 설명하도록 한다.
Hereinafter, the light-diffusing composition according to the present invention will be described, and then the light-diffusing resin composition containing the same will be specifically described.
우선, 본 발명에서는 a)투명 열가소성 수지,와 b)상기 투명 열가소성 수지와의 굴절율 차이가 0.02 내지 0.05인 고무,를 포함하는 열가소성 공중합체,로 구성되는 광확산 조성물을 제공하는데 기술적 특징을 갖는다. First, the present invention has a technical feature to provide a light diffusion composition comprising a) a transparent thermoplastic resin, and b) a thermoplastic copolymer comprising a rubber having a refractive index difference of 0.02 to 0.05 with the transparent thermoplastic resin.
구체적으로는, 앞서 살펴본 별도의 고가 유기/무기 광확산제를 포함하지 않아 원가 절감에 효과적일 뿐 아니라 베이스 수지로서의 투명 열가소성 수지의 물성을 저하시키지 않으면서, 동시에 상기 베이스 수지와의 굴절율 차이를 갖는 고무 입자를 포함하는 별도의 열가소성 수지를 포함시켜 광확산성을 부여할 수 있는 것이다.
Specifically, it does not contain the above-mentioned separate expensive organic / inorganic light diffusing agent and is effective for cost reduction, and at the same time, it has a refractive index difference with the base resin without deteriorating the physical properties of the transparent thermoplastic resin as a base resin A separate thermoplastic resin containing rubber particles may be included to impart light diffusibility.
이때 상기 a)의 수지와 b)의 공중합체 총 중량 기준으로, 상기 a)의 수지는 10 내지 90 중량%, 그리고 상기 b)의 공중합체는 90 내지 10 중량%, 로 포함될 수 있으며, 나아가 상기 a)의 수지와 b)의 공중합체 총 중량 기준으로, 상기 a)의 수지는 80 내지 99.9 중량%, 그리고 상기 b)의 공중합체는 20 내지 0.01 중량%, 로 포함되는 것이 더욱 바람직하다.
The resin of a) may be contained in an amount of 10 to 90% by weight, and the copolymer of b) may be contained in an amount of 90 to 10% by weight, based on the total weight of the copolymer of the resin of a) and b) It is more preferable that 80 to 99.9% by weight of the resin of a) and 20 to 0.01% by weight of the copolymer of b) are contained, based on the total weight of the copolymer of a) and b).
특히, 상기 a)의 수지는 고무 수지와 여기에 그라프트되는 전체 화합물(그라프트되는 단량체들도 이루어진 중합체)간 굴절율 차이가 0.005 이하인 그라프트 공중합체 수지 및 내충격 폴리메틸메타크릴레이트 수지 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
Particularly, the resin of the above a) is selected from the group consisting of a graft copolymer resin having a refractive index difference of 0.005 or less and an impact resistant polymethyl methacrylate resin between a rubber resin and a whole compound grafted thereto (a polymer in which grafted monomers are also formed) It can be more than a species.
이때, 상기 고무 수지는 디엔계 고무, 아크릴계 고무 및 이들의 혼합물인 것으로, 그라프트 공중합체 수지를 이루는 고무 및 전체 단량체의 총 중량 기준으로 10 내지 60 중량%, 혹은 25 내지 35 중량%인 것을 특징으로 한다. The rubber resin may be a diene rubber, an acrylic rubber, or a mixture thereof. The rubber may comprise 10 to 60 wt%, or 25 to 35 wt%, based on the total weight of the rubber constituting the graft copolymer resin and the total monomers. .
구체적인 예로, 상기 고무 수지는 평균 입경이 60 내지 500 nm, 혹은 250 내지 350 nm인 디엔계 고무, 혹은 아크릴계 고무로서 평균 입경이 200 내지 350 nm, 혹은 250 내지 350 nm인 아크릴레이트 또는 아크릴레이트-스티렌 고무 라텍스일 수 있다. As a specific example, the rubber resin may be a diene rubber having an average particle diameter of 60 to 500 nm or 250 to 350 nm, or an acrylic rubber having an average particle diameter of 200 to 350 nm, or 250 to 350 nm, It may be a rubber latex.
또 다른 일례로, 상기 고무 수지는 평균 입경이 60 내지 500 nm인 디엔계 고무로서, 여기에 그라프트되는 전체 단량체는 그라프트 공중합체 수지를 이루는 고무 및 전체 단량체의 총 중량 기준으로 메타크릴산 알킬에스테르 단량체 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 단량체 0 내지 25 중량%, 비닐시안 단량체 0 내지 5 중량%로부터 선택된 40 내지 90 중량%를 그라프트 유화 중합한 것일 수 있다. As another example, the rubber resin is a diene rubber having an average particle diameter of 60 to 500 nm, wherein the total monomer grafted to the rubber is selected from the group consisting of a rubber constituting the graft copolymer resin and an alkyl methacrylate 40 to 60% by weight of an ester monomer, 0 to 25% by weight of an aromatic vinyl monomer, and 40 to 90% by weight of a vinyl cyan monomer selected from 0 to 5% by weight.
또 다른 일례로, 상기 고무 수지로서 아크릴계 고무는 평균 입경이 60 내지 500 nm인 아크릴레이트-스티렌 고무 라텍스로서, 메타크릴산 알킬에스테르 단량체 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 단량체 0 내지 25 중량%, 비닐시안 단량체 0 내지 5 중량%가 총 40 내지 90 중량%, 혹은 65 내지 75 중량%를 만족하는 함량을 그라프트 유화 중합한 것일 수 있다.
As another example, the acrylic rubber as the rubber resin is an acrylate-styrene rubber latex having an average particle diameter of 60 to 500 nm, which comprises 40 to 60% by weight of an alkyl methacrylate monomer, 0 to 25% by weight of an aromatic vinyl monomer, 0 to 5% by weight of the cyan monomer may be graft-emulsion-polymerized in an amount of 40 to 90% by weight or 65 to 75% by weight.
상기 a)의 투명 열가소성 수지의 투명성에는 그라프트 공중합체의 굴절율이 절대적인 영향을 미치는 것으로, 상기 굴절율은 단량체의 사용량과 혼합비에 의해 조절이 되는데, 그라프트시키기 위해 사용되는 고무 입자의 굴절율과 여기에 그라프트되는 성분 전체의 굴절율이 유사하여야 하며, 고무입자의 굴절율과 그라프트되는 성분 전체의 굴절율이 일치하는 것이 가장 바람직하다. The refractive index of the graft copolymer has an absolute influence on the transparency of the transparent thermoplastic resin in a). The refractive index is controlled by the amount of the monomer used and the mixing ratio. The refractive index of the rubber particles used for grafting and the refractive index It is most preferable that the refractive indexes of the entire grafted components should be similar and the refractive index of the rubber particles and the refractive index of the entire grafted components are matched.
이때 고무입자 굴절율과 여기에 그라프트되는 전체 단량체(이들로 이루어진 중합체)의 굴절율 차이가 0.005 이상이면 본 발명에 적합하지 않다.
At this time, if the difference between the rubber particle refractive index and the refractive index difference of the entire monomers (polymer composed of them) grafted to the excitation is 0.005 or more, it is not suitable for the present invention.
상기 a)의 수지는 중량평균 분자량(Mw)이 8만 내지 15만 g/mol, 혹은 10만 내지14만 g/mol인 것을 특징으로 한다.
The resin of a) has a weight average molecular weight (Mw) of 80,000 to 150,000 g / mol, or 100,000 to 140,000 g / mol.
참고로, 본 발명의 a) 투명 열가소성 수지는 그 제조방법에 제한은 없으나, 유화 중합 또는 유화중합 및 괴상 중합의 복합 방법으로 제조할 수 있다. 이때 괴상 중합으로는 후술하는 c) 괴상 공중합체 수지를 수득할 수도 있다.
For reference, the transparent thermoplastic resin a) of the present invention is not limited in its production method, but can be produced by a combined method of emulsion polymerization or emulsion polymerization and bulk polymerization. At this time, as the bulk polymerization, a c) block copolymer resin described later may be obtained.
한편, 상기 b)의 공중합체는 고무 수지와 여기에 그라프트되는 화합물로 이루어진 그라프트 공중합체 수지일 수 있다.
On the other hand, the copolymer of b) may be a graft copolymer resin composed of a rubber resin and a compound which is grafted thereto.
여기서, 상기 고무 수지는 디엔계 고무, 아크릴계 고무 및 이들의 혼합물인 것으로, 그라프트 공중합체 수지를 이루는 고무 및 전체 단량체의 총 중량 기준으로 10 내지 60 중량%, 혹은 25 내지 35 중량%로 포함할 수 있다.
Here, the rubber resin is a diene rubber, an acrylic rubber, or a mixture thereof, and may be contained in an amount of 10 to 60% by weight or 25 to 35% by weight based on the total weight of the rubber and the total monomers of the graft copolymer resin .
구체적으로 상기 고무 수지는 평균 입경이 60 내지 500 nm, 200 내지 350 nm, 혹은 250 내지 340 nm인 디엔계 고무로서, 여기에 그라프트되는 전체 단량체는 그라프트 공중합체 수지를 이루는 고무 및 전체 단량체의 총 중량 기준으로 메타크릴산 알킬에스테르 단량체 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 단량체 0 내지 25 중량%, 비닐시안 단량체 0 내지 5 중량%가 총 40 내지 90 중량%, 혹은 65 내지 75 중량%를 만족하는 함량을 그라프트 유화 중합한 것일 수 있다.
Specifically, the rubber resin is a diene rubber having an average particle diameter of 60 to 500 nm, 200 to 350 nm, or 250 to 340 nm, wherein the total monomer grafted to the rubber is a rubber of a graft copolymer resin, Wherein 40 to 60% by weight of an alkyl methacrylate monomer, 0 to 25% by weight of an aromatic vinyl monomer and 0 to 5% by weight of a vinyl cyan monomer are contained in a total amount of 40 to 90% by weight or 65 to 75% by weight, May be graft-emulsion-polymerized.
혹은 상기 고무 수지로서 아크릴계 고무는 평균 입경이 60 내지 500 nm, 200 내지 350 nm, 혹은 250 내지 340 nm인 고무 라텍스로서, 그라프트 공중합체 수지를 이루는 고무 및 전체 단량체의 총 중량 기준으로 아크릴산 알킬에스테르 단량체 10 내지 45 중량%, 방향족 비닐 단량체 0 내지 15 중량%를 유화 중합한 것으로, The acrylic rubber as the rubber resin is a rubber latex having an average particle diameter of 60 to 500 nm, 200 to 350 nm, or 250 to 340 nm. The rubber latex is composed of a rubber constituting the graft copolymer resin and an alkyl acrylate 10 to 45% by weight of a monomer and 0 to 15% by weight of an aromatic vinyl monomer,
여기에 메타크릴산 알킬에스테르 단량체 40 내지 60 중량%, 혹은 50 내지 60 중량%, 방향족 비닐 단량체 0 내지 25 중량%, 혹은 10 내지 20 중량%, 비닐시안 단량체 0 내지 5 중량%, 혹은 1 내지 3 중량%로 그라프트 유화 중합한 것일 수 있다.
Wherein 40 to 60% by weight or 50 to 60% by weight of an alkyl methacrylate monomer, 0 to 25% by weight or 10 to 20% by weight of an aromatic vinyl monomer, 0 to 5% by weight of a vinyl cyan monomer, By weight graft-emulsion polymerization.
이때 상기 b)의 공중합체는 중량평균 분자량(Mw)이 8만 내지 15만 g/mol, 혹은 10만 내지 14만 g/mol인 것을 특징으로 한다.
In this case, the copolymer of b) has a weight average molecular weight (Mw) of 80,000 to 150,000 g / mol, or 100,000 to 140,000 g / mol.
본 발명에서 디엔계 고무 코어란 이에 한정하는 것은 아니나, 부타디엔 중합체,부타디엔-스티렌 공중합체, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체, 에틸렌-프로필렌 공중합체 또는 이로부터 유도된 공중합체일 수 있다. In the present invention, the diene rubber core is not limited thereto, but may be a butadiene polymer, a butadiene-styrene copolymer, a butadiene-acrylonitrile copolymer, an ethylene-propylene copolymer or a copolymer derived therefrom.
또한 아크릴계 고무란 부틸아크릴레이트 고무, 2-에틸헥실 아크릴레이트 고무 등과 같은 아크릴레이트 고무, 또는 부틸아크릴레이트-스티렌 공중합체, 2-에틸헥실아크릴레이트-아크릴로니트릴 공중합체 등과 같이 아크릴레이트와 공중합가능한 모노머로 구성된 공중합체를 사용할 수 있다.
The acrylic rubber is preferably an acrylate rubber such as a butyl acrylate rubber or a 2-ethylhexyl acrylate rubber, or a copolymer of an acrylate such as a butyl acrylate-styrene copolymer or a 2-ethylhexyl acrylate-acrylonitrile copolymer A copolymer composed of monomers can be used.
또한 상기 아크릴산 알킬에스테르 단량체는 아크릴산 메틸에스테르, 아크릴산 에틸에스테르, 아크릴산 프로필에스테르, 아크릴산 2-에틸헥실에스테르, 아크릴산 데실에스테르, 아크릴산 라우릴 에스테르 등이 있다.
The acrylic acid alkyl ester monomers include acrylic acid methyl ester, acrylic acid ethyl ester, acrylic acid propyl ester, 2-ethylhexyl acrylate, decyl acrylate, and lauryl acrylate.
상기 메타크릴산 알킬에스테르 단량체는 메타크릴산 메틸에스테르, 메타크릴산 에틸에스테르, 메타크릴산 프로필에스테르, 메타크릴산 2-에틸헥실에스테르, 메타크릴산 데실에스테르, 메타크릴산 라우릴 에스테르 등이 있으며, 그 중에서도 메타크릴산 메틸 에스테르인 메틸 메타크릴레이트가 가장 바람직하다.
The methacrylic acid alkyl ester monomer includes methacrylic acid methyl ester, methacrylic acid ethyl ester, methacrylic acid propyl ester, 2-ethylhexyl methacrylate ester, methacrylic acid decyl ester and methacrylic acid lauryl ester Of these, methyl methacrylate, which is a methyl methacrylate ester, is most preferable.
나아가 상기 방향족 비닐 단량체는 스티렌, α-메틸스티렌, p-메틸스티렌, 및 비닐 톨루엔으로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있고, 상기 비닐시안 단량체는 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 에타크릴로니트릴 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
Further, the aromatic vinyl monomer may be selected from the group consisting of styrene, -methylstyrene, p-methylstyrene, and vinyltoluene, and the vinyl cyan monomer may be selected from the group consisting of acrylonitrile, methacrylonitrile, Nitrile, or a mixture thereof.
또한, 본 발명에서 제시한 고무 코어의 평균 입경은 최종 생성 수지의 충격강도 및 가공성 등에 매우 큰 영향을 미치는 팩터에 해당하는 것으로, 일반적으로 고무질 중합체의 입경이 작을수록 충격강도 및 가공성이 떨어지고 입경이 클수록 충격강도가 향상된다.
The average particle diameter of the rubber core proposed in the present invention corresponds to a factor that greatly affects the impact strength and workability of the final product resin. Generally, the smaller the particle size of the rubber polymer, the lower the impact strength and workability, The larger the impact strength is, the higher the impact strength is.
또한 본 발명에 따른 그라프트 유화 중합은 소듐도데실벤젠설포네이트 등의 설포네이트류, 혹은 소듐썩시네이트 및 폴리부틸렌 썩시네이트로부터 선택된 1종 이상의 썩시네이트류, 올레산나트륨 등으로부터 선택된 유화제를 고무 및 전체 단량체의 총 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부 투입하에 수행될 수 있다. Also, the graft emulsion polymerization according to the present invention may be carried out using a sulfonate such as sodium dodecylbenzenesulfonate or an emulsifier selected from at least one of a decanate, sodium oleate and the like selected from sodium decylate and polybutylenecarboxylate, And 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total monomers.
또한, 디이소프로필벤젠 하이드로 퍼옥사이드, t-헥실 하이드로 퍼옥사이드, 1,1,3,3-테트라메틸부틸 하이드로 퍼옥사이드, 디큐밀 퍼옥사이드, t-부틸 큐밀 퍼옥사이드, 메틸 에틸 케톤 퍼옥사이드, 메틸 이소부틸 케톤 퍼옥사이드, 사이클로헥사논 퍼옥사이드, 큐멘 하이드로퍼옥사이드, t-부틸 하이드로퍼옥사이드, 벤조일 퍼옥사이드, 라우로일 퍼옥사이드, 1,1-디(t-부틸 퍼옥시)사이클로헥산, 1,1-디(t-부틸 퍼옥시)3,3,5-트리메틸사이클로헥산, t-부틸 퍼옥시벤조에이트, t-부틸 퍼옥시 2-에틸 헥사노에이트, 및 비스(4-t-부틸사이클로헥실)퍼옥시디카보네이트 중에서 선택된 1종 이상의 유용성 중합개시제 0.1 내지 5중량부, 및 소디움포름알데히드 술폭실레이트, 소디움에틸렌 디아민 테트라아세테이트, 황산 제1철, 덱스트로스, 피롤린산나트륨, 및 아황산나트륨으로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상의 활성화제 0.1 내지 1 중량부 투입하에 수행될 수 있다.
Further, it is also possible to use at least one member selected from the group consisting of diisopropylbenzene hydroperoxide, t-hexylhydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, dicumyl peroxide, t-butyl cumyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, Butyl peroxide, ethyl isobutyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, 1,1-di (t- butylperoxy) cyclohexane, T-butyl peroxybenzoate, t-butyl peroxy 2-ethylhexanoate, and bis (4-t-butyl 0.1 to 5 parts by weight of at least one oil-soluble polymerization initiator selected from the group consisting of sodium formaldehyde sulfoxylate, sodium ethylenediamine tetraacetate, ferrous sulfate, dextrose, sodium pyrophosphate, and sulfurous acid And 0.1 to 1 part by weight of at least one activator selected from the group consisting of boron,
나아가, 분자량 조절제로서 도데실 메르캅탄 등의 메르캅탄 류를 0.1 내지 1 중량부 범위로 포함할 수 있다.
Further, mercaptan such as dodecyl mercaptan may be contained in the range of 0.1 to 1 part by weight as a molecular weight regulator.
나아가, 상기 그라프트 공중합체는 하기 식 1로 표시된 1종 이상의 단량체를 고무 및 전체 단량체의 총 100 중량부를 기준으로 0.05 내지 5 중량부로 포함할 수 있다. Further, the graft copolymer may contain 0.05 to 5 parts by weight of at least one monomer represented by the following formula 1 based on 100 parts by weight of the rubber and the total monomers.
[화학식 1] [Chemical Formula 1]
(상기 식에서, A는 독립적으로 비닐기를 가진 치환기 혹은 (메트)아크릴레이트기이고, A'는 수소기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기 혹은 탄소수 5 내지 24의 아릴알킬기, 혹은 탄소수 5 내지 24의 아릴아민기, 혹은 탄소수 6 내지 30의 아릴기이고, A 'represents a hydrogen group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or an arylalkyl group having 5 to 24 carbon atoms, or an arylamine group having 5 to 24 carbon atoms, wherein A is independently a vinyl group-containing substituent or a (meth) acrylate group, Or an aryl group having 6 to 30 carbon atoms,
R은 독립적으로 에틸기 혹은 프로필기이고, R is independently an ethyl group or a propyl group,
N은 5 내지 15의 정수이다.)
And N is an integer of 5 to 15.)
상기 화학식 1로 표시되는 단량체로는 이에 한정하는 것은 아니나, 디비닐벤젠, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디메타크릴레이트, 아릴메타크릴레이트 및 1,3-부틸렌글리콜디아크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
The monomer represented by Formula 1 may include, but is not limited to, divinylbenzene, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol di Methacrylate, aryl methacrylate, and 1,3-butylene glycol diacrylate.
나아가, 하기 실시예에서도 규명된 바와 같이, 상기 a)투명 열가소성 수지와, b)상기 투명 열가소성 수지와의 굴절율 차이는 0.02 이상, 0.02 내지 0.05, 혹은 0.026 내지 0.042인 고무를 포함하는 열가소성 공중합체, 로 구성된 것이 충격강도와 가공성이 개선되어 더욱 바람직한 광확산 조성물을 제공할 수 있다. 이때 굴절율 차이가 0.02 미만이면 광확산도 값이 낮아 본 발명에는 적합하지 않다. Further, as described in the following examples, the refractive index difference between a) the transparent thermoplastic resin and b) the transparent thermoplastic resin is 0.02 or more, 0.02 to 0.05 or 0.026 to 0.042 A thermoplastic copolymer containing a rubber, is improved in impact strength and processability, so that a more preferable light diffusion composition can be provided. If the refractive index difference is less than 0.02, the value of the light diffusivity is low, which is not suitable for the present invention.
또한 상술한 굴절율 차이를 보이는 고무 입자의 평균 입경은 50 내지 1000 nm, 혹은 200 내지 500 nm일 수 있다.
The average particle diameter of the rubber particles having the refractive index difference described above may be 50 to 1000 nm, or 200 to 500 nm.
각 그라프트 공중합체는 라텍스 형태로서, 응집, 탈수 및 건조의 공정으로 파우더 형태로 회수할 수 있다. 이때 응집제로는 염화칼슘, 황산마그네슘, 황산알루미늄 등의 염이나, 황산, 질산, 염산 등의 산성물질 및 혼합물을 사용할 수 있다.
Each graft copolymer is in the form of a latex and can be recovered in the form of a powder in the process of agglomeration, dehydration and drying. As the coagulant, there may be used salts such as calcium chloride, magnesium sulfate and aluminum sulfate, and acidic substances and mixtures such as sulfuric acid, nitric acid and hydrochloric acid.
이상 살펴본 조성물은 광확산제로서 적용될 수 있다.
The above-mentioned composition can be applied as a light diffusing agent.
일례로, 이 같은 광확산제와 c)괴상 공중합체 수지, 가 용융 혼련되어 이루어진 광확산 수지 조성물을 제공할 수 있는 것이다.
For example, it is possible to provide a light-diffusing resin composition comprising such a light diffusing agent and a c) block copolymer resin melt-kneaded.
이때 상기 c)의 괴상 공중합체 수지는 알킬 메타크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴계 수지 또는 폴리메틸메타크릴레이트 수지일 수 있고, 광확산 조성물 총 100 중량부 기준으로 30 내지 80 중량부, 혹은 40 내지 70 중량부 범위 내로 포함되는 것을 특징으로 한다. The block copolymer resin c) may be an alkyl methacrylate-styrene-acrylonitrile resin or a polymethylmethacrylate resin, and may contain 30 to 80 parts by weight, or 40 to 80 parts by weight, To 70 parts by weight.
또한, 상기 용융 혼련은 일례로 상기 조성물을 일축 압출기, 이축 압출기 또는 밴버리 믹서 등을 사용하여 균일하게 분산시킨 다음 수조를 통과시키고 절단하면 펠렛 형태의 광확산성 수지를 수득하게 된다. The melt-kneading may be performed by uniformly dispersing the composition using a single-screw extruder, a twin-screw extruder, a Banbury mixer or the like, passing the mixture through a water bath, and then cutting the mixture to obtain a light-diffusing resin in the form of a pellet.
이 같은 광확산성 수지는 유무기 광확산제의 미투입 조건하에 2mm 시트를 기준으로 측정시 상온에서 ASTM D1003을 사용하여 측정한 광 투과율(total transmittance) 81 이상이고, 광확산도(Haze value) 79 이상이고, 충격강도(IMP)는 5.5 이상, 그리고 유동성 지수(MI)는 11 이상일 수 있다.
Such a light diffusing resin has a light transmittance of 81 or more as measured using a 2 mm sheet under normal conditions of a non-organic light-diffusing agent at room temperature using ASTM D1003, a haze value, Impact strength (IMP) of 5.5 or more, and fluidity index (MI) of 11 or more.
또한, 상기 조성물은 필요에 따라 a) 평균 입경 1 내지 100 ㎛인 유기 광확산제, 및 평균 입경이 0.1 내지 100 ㎛인 무기 광확산제 중 1종 이상을 상기 a) 투명 열가소성 수지 100 중량부에 대하여 10 중량부 이하 범위로 더 포함할 수도 있다. The composition may further contain, if necessary, a) at least one of an organic light-diffusing agent having an average particle diameter of 1 to 100 탆 and an inorganic light-diffusing agent having an average particle diameter of 0.1 to 100 탆 in 100 weight parts of the transparent thermoplastic resin To 10 parts by weight or less.
이때 10 중량부를 초과할 경우에는 광확산성은 우수하나 투과율이 나빠져서 불투명한 수지가 되며 수지의 기계적 물성을 저하시키는 문제점이 있다.
If the amount is more than 10 parts by weight, the light diffusing property is excellent, but the transmittance is deteriorated to become an opaque resin and the mechanical properties of the resin are deteriorated.
상기 유기 광확산제는 이에 한정하는 것은 아니나, 투명 열가소성 수지와의 굴절율 차이가 0.005 이상인 수지 중에서 선택될 수 있고, 구체적으로는 아크릴계 수지, 실록산계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 및 스티렌계 수지 중에서 선택될 수 있고, 상기 무기 광확산제는 이에 한정하는 것은 아니나, 탄산칼슘, 황산바륨, 이산화티탄, 수산화알루미늄, 실리카, 유리, 활석, 운모, 화이트카본, 산화마그네슘 및 산화 아연 중에서 선택될 수 있다.
The organic light-diffusing agent may be selected from among resins having a refractive index difference of 0.005 or more with respect to the transparent thermoplastic resin, and may be selected from acrylic resins, siloxane resins, polycarbonate resins, and styrene resins And the inorganic light-diffusing agent may be selected from among calcium carbonate, barium sulfate, titanium dioxide, aluminum hydroxide, silica, glass, talc, mica, white carbon, magnesium oxide and zinc oxide.
상기와 같은 성분으로 이루어진 본 발명의 조성물은 용도에 따라 활제, 산화방지제, 열안정제, 형광증백제, 대전방지제, 이형제 및 자외선 안정제 중에서 선택된 첨가제들을 추가하여 제조할 수 있다. The composition of the present invention may be prepared by adding additives selected from a lubricant, an antioxidant, a heat stabilizer, a fluorescent whitening agent, an antistatic agent, a release agent, and a UV stabilizer.
이중 활제는 일례로 에틸렌 비스 스테아르아미드, 산화 폴리에틸렌 왁스, 금속 스테아레이트, 각종 실리콘 오일 중에서 선택될 수 있으며, 그 사용량은 광확산성 수지 조성물 100 중량부에 대하여 0 내지 5 중량부, 혹은 0.1 내지 2 중량부 범위 내인 것이다.
The double acting lubricant may be selected from, for example, ethylene bis stearamide, oxidized polyethylene wax, metal stearate and various silicone oils. The amount of the double lubricant used is 0 to 5 parts by weight, or 0.1 to 2 parts by weight per 100 parts by weight of the light- By weight.
본 발명에 따른 광확산 조성물 및 이를 포함하는 광확산 수지 조성물은 특정 굴절율 값을 만족하는 수지들로 구성된 광확산 조성물을 사용함으로써, 투명 열가소성 수지의 광확산성을 개선하기 위하여 투입하는 종래 광확산제에 의하여 저감되던 물성을 개선시키고, 충격강도 및 가공성을 유지하면서 직사광, 형광등 또는 LED 등의 빛을 투과시키거나 확산시키는 광확산성을 효율적으로 부여하는 이점을 갖는다.
The light-diffusing composition and the light-diffusing resin composition containing the same according to the present invention can be obtained by using a light-diffusing composition composed of resins satisfying a specific refractive index value, by using a conventional light-diffusing agent And has the advantage of efficiently imparting light diffusing property to transmit or diffuse light such as direct light, fluorescent light or LED while maintaining the impact strength and processability.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명을 하기 실시예에 한정하는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in order to facilitate understanding of the present invention. However, the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention.
[투명 열가소성 수지 제조][Production of transparent thermoplastic resin]
제조예Manufacturing example 1(투명 1 (transparent 그라프트Graft 공중합체-1) Copolymer-1)
디엔계 고무 라텍스로서 평균 입경이 300 nm이고 굴절율이 1.516, 겔 함량이 70%인 폴리부타디엔 고무 라텍스를 사용하였다. As the diene rubber latex, a polybutadiene rubber latex having an average particle diameter of 300 nm, a refractive index of 1.516 and a gel content of 70% was used.
상기 폴리부타디엔 고무 라텍스 30 중량부에 이온교환수 100 중량부, 유화제로서 소듐도데실벤젠설포네이트 0.8 중량부, 메틸메타크릴레이트 50 중량부, 스티렌 18 중량부, 아크릴로니트릴 2 중량부, 3급 도데실 메르캅탄 0.5 중량부, 소듐포름알데히드 술폭실레이트 0.048 중량부, 에틸렌디아민테트라에스테르산나트륨 0.012 중량부, 황화제1철 0.001 중량부 및 큐멘하이드로퍼옥사이드 0.04 중량부를 75 ℃에서 5시간 동안 연속 투여하여 반응시켰다. To 30 parts by weight of the polybutadiene rubber latex, 100 parts by weight of ion-exchanged water, 0.8 parts by weight of sodium dodecylbenzene sulfonate as an emulsifier, 50 parts by weight of methyl methacrylate, 18 parts by weight of styrene, 2 parts by weight of acrylonitrile, 0.5 part by weight of dodecyl mercaptan, 0.048 part by weight of sodium formaldehyde sulfoxylate, 0.012 part by weight of sodium ethylenediaminetetraesterate, 0.001 part by weight of iron sulfide and 0.04 part by weight of cumene hydroperoxide were continuously added at 75 DEG C for 5 hours Lt; / RTI >
반응 후 80 ℃로 승온한 다음 1시간 동안 숙성시키고 반응을 종료시켰다. 그런 다음 염화칼슘 수용액으로 응고시키고 세척하여 분말상 열가소성 투명 수지를 수득하였다. After the reaction, the temperature was raised to 80 ° C, and the reaction was terminated by aging for 1 hour. Then, it was coagulated with an aqueous solution of calcium chloride and washed to obtain a powdery thermoplastic transparent resin.
수득된 열가소성 투명 그라프트 공중합체의 굴절율은 1.516이었고 중량평균 분자량은 120,000 g/mol이었다.
The obtained thermoplastic transparent graft copolymer had a refractive index of 1.516 and a weight average molecular weight of 120,000 g / mol.
제조예Manufacturing example 2(투명 2 (transparent 그라프트Graft 공중합체-2) Copolymer-2)
(1)시드 제조단계:(1) seed preparation step:
질소치환된 중합 반응기에 증류수 50 중량부, 스티렌 5 중량부, 탄산수소나트륨0.02 중량부, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 0.05 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.025 중량부 및 소디움 p-스티렌 술포네이트 0.02 중량부를 일괄 투여하고, 70 ℃까지 승온시킨 후 칼륨 퍼설페이트 0.03 중량부를 넣어 반응을 개시하였다. 이후 4시간 동안 70 ℃를 유지하면서 반응시켜 시드를 제조하였다.
50 parts by weight of distilled water, 5 parts by weight of styrene, 0.02 part by weight of sodium hydrogencarbonate, 0.05 parts by weight of ethylene glycol dimethacrylate, 0.025 part by weight of allyl methacrylate and 0.02 parts by weight of sodium p-styrenesulfonate were added to a nitrogen- After the temperature was raised to 70 캜, 0.03 part by weight of potassium persulfate was added to initiate the reaction. Thereafter, the reaction was carried out at 70 DEG C for 4 hours to prepare a seed.
(2)코어 제조단계:(2) Core preparation step:
상기 시드 라텍스 존재하에 증류수 60 중량부, 부틸 아크릴레이트 43 중량부, 스티렌 7 중량부, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 0.3 중량부, 알릴 메타크릴레이트 0.15 중량부, 칼륨 퍼설페이트 0.05 중량부 및 소디움 p-스티렌 설포네이트 0.3 중량부를 혼합한 혼합물을 70 ℃에서 4시간 동안 연속 투입하고, 투입 종료 후 1시간 동안 더 중합을 실시하였다. 제조된 아크릴레이트-스티렌 라텍스는 평균 입경이 300 nm이고 굴절율은 1.49인 고무 라텍스이었다.
60 parts by weight of distilled water, 43 parts by weight of butyl acrylate, 7 parts by weight of styrene, 0.3 part by weight of ethylene glycol dimethacrylate, 0.15 part by weight of allyl methacrylate, 0.05 part by weight of potassium persulfate, And 0.3 part by weight of styrene sulfonate was continuously added thereto at 70 캜 for 4 hours, and further polymerization was carried out for 1 hour after completion of the addition. The prepared acrylate-styrene latex was a rubber latex having an average particle size of 300 nm and a refractive index of 1.49.
(3)(3) 그라프트Graft 쉘 제조단계: Shell making step:
상기 아크릴레이트-스티렌 라텍스 중합체 30 중량부에 이온교환수 90 중량부, 올레산나트륨 유화제 0.2 중량부, 메틸메타크릴레이트 70 중량부, 3급 도데실메르캅탄 0.25 중량부, 피로인산나트륨 0.048 중량부, 덱스트로스 0.012 중량부, 황화제1철 0.001 중량부 및 큐멘하이드로퍼옥사이드 0.10 중량부를 73 ℃에서 5시간 동안 연속 투여하고 반응시켰다. 반응 후 76 ℃로 승온한 후 1시간 동안 숙성시키고 반응을 종료시켰다.
To 30 parts by weight of the acrylate-styrene latex polymer, 90 parts by weight of ion-exchanged water, 0.2 parts by weight of sodium oleate emulsifier, 70 parts by weight of methyl methacrylate, 0.25 parts by weight of tertiary dodecyl mercaptan, 0.048 parts by weight of sodium pyrophosphate, 0.012 part by weight of dextrose, 0.001 part by weight of iron sulfide, and 0.10 part by weight of cumene hydroperoxide were continuously added at 73 캜 for 5 hours and reacted. After the reaction, the temperature was raised to 76 ° C, aged for 1 hour, and the reaction was terminated.
다음으로 염화칼슘 수용액으로 응고시키고 세척하여 분말상의 투명 열가소성 수지를 얻었다. 얻어진 열가소성 투명 그라프트 공중합체의 굴절율은 1.49 이었고, 중량평균 분자량은 120,000 g/mol이었다.
Then, it was coagulated with an aqueous solution of calcium chloride and washed to obtain a powdery transparent thermoplastic resin. The obtained thermoplastic transparent graft copolymer had a refractive index of 1.49 and a weight average molecular weight of 120,000 g / mol.
제조예Manufacturing example 3(투명 3 (transparent 그라프트Graft 공중합체-3) Copolymer-3)
상기 제조예 2의 코어 제조단계에서 부틸 아크릴레이트 32 중량부와 스티렌 18 중량부를 사용하고, 제조예 2의 쉘 제조단계에서 메틸메타크릴레이트 48 중량부, 스티렌 12 중량부, 아크릴로니트릴 3 중량부를 사용한 한 것을 제외하고는 제조예 2와 동일한 방법으로 제조되었다. 얻어진 투명 그라프트 공중합체의 굴절율은 1.519이었고, 중량평균 분자량은 약 120,000 g/mol이었다.
32 parts by weight of butyl acrylate and 18 parts by weight of styrene were used in the core preparation step of Preparation Example 2, and 48 parts by weight of methyl methacrylate, 12 parts by weight of styrene and 3 parts by weight of acrylonitrile were used in the shell- Was prepared in the same manner as in Production Example 2, The refractive index of the obtained transparent graft copolymer was 1.519, and the weight average molecular weight was about 120,000 g / mol.
제조예Manufacturing example 4( 4( 투명 Transparency 그라프트Graft 공중합체-4) Copolymer-4)
상기 제조예 1의 쉘 제조단계에서 메틸메타크릴레이트 44 중량부, 스티렌 21 중량부, 아크릴로니트릴 5 중량부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 공정을 반복하였다. 얻어진 공중합체의 중량평균 분자량은 약 120,000 g/mol이었다.
The same procedure was repeated except that 44 parts by weight of methyl methacrylate, 21 parts by weight of styrene and 5 parts by weight of acrylonitrile were used in the shell preparation step of Preparation Example 1. The weight average molecular weight of the obtained copolymer was about 120,000 g / mol.
[투명 열가소성 수지와 다른 굴절율을 갖는 고무 코어 포함 열가소성 수지 제조][Production of a thermoplastic resin containing a rubber core having a refractive index different from that of a transparent thermoplastic resin]
제조예Manufacturing example 5( 5 ( 그라프트Graft 공중합체 -1) Copolymer-1)
상기 제조예 1에서 메틸메타크릴레이트 63 중량부로 대체하고 스티렌과 아크릴로니트릴은 미사용한 것을 제외하고는 동일한 공정을 반복하였다. 얻어진 수지의 코어 굴절율은 1.516, 쉘 굴절율은 1.49이었고, 중량평균 분자량은 120,000 g/mol이었다.
The same procedure was repeated except that 63 parts by weight of methyl methacrylate was replaced with styrene and acrylonitrile in Production Example 1. The obtained resin had a core refractive index of 1.516, a shell refractive index of 1.49, and a weight average molecular weight of 120,000 g / mol.
제조예Manufacturing example 6( 6 ( 그라프트Graft 공중합체-2) Copolymer-2)
상기 제조예 2내 (2) 코어 제조단계에서 부틸 아크릴레이트를 50 중량부로 대체하고, 스티렌은 미사용한 것을 제외하고는 동일한 공정을 반복하였다.(2) In the production example 2, the same process was repeated except that butyl acrylate was replaced by 50 parts by weight in the core production step and styrene was not used.
제조된 아크릴레이트 라텍스는 평균 입경이 300 nm이고 굴절율이 1.474, 겔 함량이 70%인 고무 라텍스이었다.
The prepared acrylate latex was a rubber latex having an average particle size of 300 nm, a refractive index of 1.474, and a gel content of 70%.
그런 다음 제조예 2 내 (3)그라프트 쉘 제조단계에서 메틸메타크릴레이트 56 중량부로 대체하고 스티렌 12 중량부와 아크릴로니트릴 2 중량부를 더 포함시킨 것을 제외하고는 동일한 공정을 반복하였다. 얻어진 열가소성 수지의 쉘 굴절율은 1.516이었고, 중량평균 분자량은 120,000 g/mol이었다.
Then, the same process was repeated except that in (2) the graft shell preparation step in Production Example 2, methyl methacrylate was replaced by 56 parts by weight and 12 parts by weight of styrene and 2 parts by weight of acrylonitrile were further included. The obtained thermoplastic resin had a shell refractive index of 1.516 and a weight average molecular weight of 120,000 g / mol.
제조예Manufacturing example 7( 7 ( 그라프트Graft 공중합체 수지-3) Copolymer resin-3)
상기 제조예 3의 (2)코어 제조단계에서 부틸 아크릴레이트 39 중량부와 스티렌 11 중량부를 사용한 것을 제외하고는 동일한 공정을 반복하였다. 부틸아크릴레이트-스티렌 코어 고무의 굴절율은 1.5이었고, 쉘의 굴절율은 1.516이었다. 최종 얻어진 수지의 중량평균 분자량은 약 120,000 g/mol이었다.
The same procedure was repeated except that 39 parts by weight of butyl acrylate and 11 parts by weight of styrene were used in the core preparation step of (2) in Production Example 3. The refractive index of the butyl acrylate-styrene core rubber was 1.5, and the refractive index of the shell was 1.516. The weight average molecular weight of the finally obtained resin was about 120,000 g / mol.
[괴상 공중합체 제조][Production of a block copolymer]
제조예Manufacturing example 8(괴상 공중합체 수지-1) 8 (block copolymer resin-1)
메틸메타크릴레이트 68 중량부, 스티렌 22 중량부, 아크릴로니트릴 10 중량부에 용매로서 톨루엔 30 중량부와 분자량 조절제로서 3급 도데실 메르캅탄 0.15 중량부를 혼합한 원료를 평균 반응 시간이 3시간이 되도록 반응조에 연속 투입하여 반응 온도를 148 ℃로 유지하였다. 반응조에서 배출된 중합액은 예비가열조에서 가열하고 휘발조에서 미반응 단량체를 휘발시켰다. A mixture of 68 parts by weight of methyl methacrylate, 22 parts by weight of styrene and 10 parts by weight of acrylonitrile was mixed with 30 parts by weight of toluene as a solvent and 0.15 part by weight of tertiary dodecylmercaptan as a molecular weight adjuster, And the reaction temperature was maintained at 148 占 폚. The polymer solution discharged from the reactor was heated in a preheating tank and the unreacted monomers were volatilized in the volatilization tank.
다음으로 210 ℃의 온도에서 유지되도록 하여 폴리머 이송 펌프 압출 가공기를 이용하여 펠렛 형태의 공중합체를 제조하였다. Next, a pellet type copolymer was prepared using a polymer transfer pump extrusion machine so as to be maintained at a temperature of 210 ° C.
상기 괴상 중합을 통하여 제조된 공중합체의 최종 굴절율은 1.516 이었다.
The final refractive index of the copolymer prepared through the bulk polymerization was 1.516.
<< 실시예Example 1-3 및 1-3 and 비교예Comparative Example 1-3> 1-3>
상기 제조예 1-4의 투명 열가소성 수지와 제조예 5-7의 열가소성 수지, 그리고 제조예 8-9의 괴상 공중합체 수지를 하기 표와 같은 조성으로 혼합하고 활제 0.1 중량부 및 산화방지제 0.2 중량부를 투여하여 220 ℃의 실린더 온도에서 2축 압출 혼련기를 사용하여 펠렛 형태로 제조하였다. The transparent thermoplastic resin of Production Example 1-4, the thermoplastic resin of Production Example 5-7, and the block copolymer resin of Production Example 8-9 were mixed in the composition shown in the following table, and 0.1 part by weight of the lubricant and 0.2 part by weight of the antioxidant And the mixture was pelletized using a twin-screw extruder at a cylinder temperature of 220 ° C.
* 폴리메틸메타크릴레이트 수지: LG-MMA사, IF830A* Polymethyl methacrylate resin: LG-MMA, IF830A
**PS: 평균 입경 20 ㎛이고 굴절율 1.59임.
** PS: average particle diameter is 20 占 퐉 and refractive index is 1.59.
상기 펠렛을 사출하고 다음과 같은 방법으로 물성을 측정하고 그 결과를 표 2에 나타내었다. The pellets were injected and the physical properties were measured by the following method. The results are shown in Table 2.
<< 성능 시험Performance test >>
* 광확산도 및 광투과율 : ASTM D-1003을 사용하여 2mm 시트의 헤이즈 값(haze value)와 전광선 투과율(light transmittance)을 각각 측정하였다. * Light Diffusivity and Light Transmittance : A haze value and a light transmittance of a 2 mm sheet were measured using ASTM D-1003, respectively.
*평균 입경: 레이저 분산 분석기(Laser Scattering Analyzer, Nicomp)의 수/부피/intensity 모드 중 intensity 모드로 측정한 값이다. * Average particle size: Measured in intensity mode during the number / volume / intensity mode of the Laser Scattering Analyzer (Nicomp).
*충격강도( Notched Izod Impact Strength ): ASTM D-256에 의거하여 Notched Izod 충격강도를 측정하였다. 측정은 1/8" 시편을 이용하여 측정하였다. * Impact strength ( Notched Izod Impact Strength : Notched Izod impact strength was measured according to ASTM D-256. Measurements were made using 1/8 "specimens.
*유동성 지수(Melt Index): ASTM D-1238에 의거하여 유동성을 측정하였다. 압출된 펠렛을 사용하여 220 ℃하에 10 kg의 조건에서 측정하였다. Melt Index: The flowability was measured according to ASTM D-1238. The extruded pellets were measured under the condition of 10 kg at 220 캜.
상기 표 2에서 보듯이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3은 광확산도와 광투과율이 우수하며 높은 충격강도를 나타냈고, 유동성도 높아 가공성이 우수하였다.
As shown in Table 2, Examples 1 to 3 according to the present invention exhibited excellent light diffusivity and light transmittance, high impact strength, and high flowability, and thus were excellent in workability.
반면, 광확산 특성을 위하여 투명 열가소성 수지에 종래의 광확산제를 첨가한 비교예 1의 경우 광확산 효과는 충분하지만 충격강도가 급격하게 떨어지는 것을 확인할 수 있었다. On the other hand, in Comparative Example 1 in which a conventional light-diffusing agent was added to a transparent thermoplastic resin for light diffusion properties, it was confirmed that the light diffusion effect was sufficient but the impact strength was abruptly decreased.
또한 비교예 2의 경우 투명 열가소성 수지내의 굴절율 차이가 0.005 이상인 경우 광확산도는 우수하였으나, 낮은 광투과율을 보여 빛의 손실이 크게 나타나 적합하지 않았다.In Comparative Example 2, when the refractive index difference in the transparent thermoplastic resin was 0.005 or more, the light diffusivity was excellent, but the light transmittance was low and the loss of light was large.
한편, 비교예 3의 경우 투명 열가소성 수지의 굴절율과 굴절율 차이가 0.02 미만인 고무 입자를 포함하는 그라프트 공중합체를 추가 사용함으로써 원하는 수준의 광확산도를 얻지 못함을 규명하였다. On the other hand, in Comparative Example 3, it was found that a desired level of light diffusivity could not be obtained by further using a graft copolymer containing rubber particles having a difference in refractive index and refractive index of less than 0.02 of the transparent thermoplastic resin.
Claims (18)
상기 고무는 디엔계 고무, 아크릴계 고무 또는 이들의 혼합이며, 평균입경이 200 내지 350nm인 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
a) a transparent thermoplastic resin, b) 40 to 60% by weight of a methacrylic acid alkyl ester monomer, 0 to 25% by weight of an aromatic vinyl monomer, and 10 to 60% by weight of a rubber having a refractive index difference of 0.026 to 0.042 with the transparent thermoplastic resin, 0 to 5% by weight of a vinyl cyan monomer grafted, and c) an agglomerated polymer,
Wherein the rubber is a diene rubber, an acrylic rubber or a mixture thereof, and has an average particle diameter of 200 to 350 nm.
상기 a)의 수지와 b)의 공중합체 총 중량 기준으로, 상기 a)의 수지는 10 내지 90 중량%, 그리고 상기 b)의 공중합체는 90 내지 10 중량%, 로 포함되는 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
The method according to claim 1,
Characterized in that, based on the total weight of the copolymer of the resin of a) and b), 10 to 90% by weight of the resin of a) and 90 to 10% by weight of the copolymer of b) Diffusion composition.
상기 a)의 수지와 b)의 공중합체 총 중량 기준으로, 상기 a)의 수지는 80 내지 99.9 중량%, 그리고 상기 b)의 공중합체는 20 내지 0.01 중량%, 로 포함되는 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
3. The method of claim 2,
Characterized in that, based on the total weight of the copolymer of the resin of a) and b), 80 to 99.9% by weight of the resin of a) and 20 to 0.01% by weight of the copolymer of b) Diffusion composition.
상기 a)의 수지는 고무와 여기에 그라프트되는 전체 화합물간 굴절율 차이가 0.005 이하인 그라프트 공중합체 수지, 및 내충격 폴리메틸메타크릴레이트 수지 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the resin of a) is at least one selected from a graft copolymer resin having a difference in refractive index of 0.005 or less between the rubber and the entire compound grafted thereto, and a high-impact polymethyl methacrylate resin.
상기 고무는 디엔계 고무, 아크릴계 고무 또는 이들의 혼합인 것으로, 그라프트 공중합체 수지를 이루는 고무 및 전체 단량체의 총 중량 기준으로 10 내지 60 중량%인 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the rubber is a diene rubber, an acrylic rubber or a mixture thereof, and is 10 to 60% by weight based on the total weight of the rubber and the total monomers of the graft copolymer resin.
상기 a) 수지는 평균 입경이 60 내지 500 nm인 디엔계 고무 10 내지 60 중량%에 메타크릴산 알킬에스테르 단량체 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 단량체 0 내지 25 중량%, 및 비닐시안 단량체 0 내지 5 중량%가 유화 그라프트된 투명 열가소성 수지인 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the resin (a) comprises 40 to 60% by weight of a methacrylic acid alkyl ester monomer, 0 to 25% by weight of an aromatic vinyl monomer, and 0 to 5% by weight of a vinyl cyan monomer in 10 to 60% by weight of a diene rubber having an average particle diameter of 60 to 500 nm Wherein the thermoplastic resin is an emulsion-grafted transparent thermoplastic resin.
상기 a) 수지는 평균 입경이 60 내지 500 nm인 아크릴계 고무에 메타크릴산 알킬에스테르 단량체 40 내지 60 중량%, 방향족 비닐 단량체 0 내지 25 중량%, 비닐시안 단량체 0 내지 5 중량%가 그라프트 유화 중합하되, 상기 아크릴계 고무는 아크릴레이트-스티렌 고무 라텍스인 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the resin (a) has an average particle size of 60 to 500 nm, and the acrylic rubber comprises 40 to 60% by weight of an alkyl methacrylate monomer, 0 to 25% by weight of an aromatic vinyl monomer, and 0 to 5% by weight of a vinyl cyan monomer, Wherein the acrylic rubber is an acrylate-styrene rubber latex.
상기 a)의 수지는 중량평균 분자량(Mw)이 8만 내지 15만 g/mol인 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the resin of a) has a weight average molecular weight (Mw) of 80,000 to 150,000 g / mol.
상기 아크릴계 고무는 아크릴산 알킬에스테르 단량체 10 내지 45 중량% 및 방향족 비닐 화합물 0 내지 15 중량%가 유화 중합된 고무인 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the acrylic rubber is an emulsion-polymerized rubber of 10 to 45% by weight of an alkyl acrylate monomer and 0 to 15% by weight of an aromatic vinyl compound.
상기 b)의 공중합체는 중량평균 분자량(Mw)이 8만 내지 15만 g/mol인 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the copolymer of b) has a weight average molecular weight (Mw) of 80,000 to 150,000 g / mol.
상기 c)의 괴상 공중합체 수지는 알킬 메타크릴레이트-스티렌-아크릴로니트릴계 수지 또는 폴리메틸메타크릴레이트 수지로서, 광확산 조성물 총 100 중량부 기준으로 30 내지 70 중량부 범위 내로 포함되는 것을 특징으로 하는 광확산 조성물.
The method according to claim 1,
The block copolymer resin c) is an alkyl methacrylate-styrene-acrylonitrile resin or a polymethyl methacrylate resin, and is contained in an amount of 30 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the light diffusion composition Lt; / RTI >
상기 광확산 조성물은 유무기 광확산제의 미투입 조건하에 2mm 시트를 기준으로 측정시 상온에서 ASTM D1003을 사용하여 측정한 광 투과율(total transmittance) 81 이상이고, 광확산도(Haze value) 79 이상이고, 충격강도(IMP)는 7 이상, 그리고 유동성 지수(MI)는 11 이상인 것을 특징으로 하는 광확산 조성물. The method according to claim 1,
Wherein the light diffusion composition has a total transmittance of 81 or more and a haze value of 79 or more as measured using ASTM D1003 at room temperature when measured on a 2 mm sheet under the conditions of no organic light diffusing agent, , An impact strength (IMP) of 7 or more, and a fluidity index (MI) of 11 or more.
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