KR101958719B1 - The light diffusion resin composition comprising a cross-linked polymer particles produced by using a polymerization dispersing agent and light diffusing molded article comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중합용 분산제를 이용하여 제조된 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물 및 이를 포함하는 광확산 성형체에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명의 특정한 현탁중합용 분산제를 이용하여 중합한 광확산성 및 매트성이 향상된 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물을 포함함으로써, 매트 효과가 탁월하고 투과율이 높으며 황색도가 낮은 광특성을 나타낼 수 있는 광확산 성형체에 관한 것이다. The present invention relates to a light diffusion resin composition comprising crosslinked polymer particles prepared by using a polymerization dispersant and a light diffusion molded article comprising the same. More specifically, by including a light diffusion resin composition comprising crosslinked polymer particles having improved light diffusion properties and matting properties obtained by polymerization using a specific suspension polymerization polymerization agent of the present invention, it is possible to provide a composition having excellent matting effect, high transmittance, To a light diffusion molded article capable of exhibiting low optical characteristics.

Description

중합용 분산제를 이용하여 제조된 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물 및 이를 포함하는 광확산 성형체{THE LIGHT DIFFUSION RESIN COMPOSITION COMPRISING A CROSS-LINKED POLYMER PARTICLES PRODUCED BY USING A POLYMERIZATION DISPERSING AGENT AND LIGHT DIFFUSING MOLDED ARTICLE COMPRISING THE SAME} TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a light diffusion resin composition comprising crosslinked polymer particles prepared by using a polymerization dispersant, and a light diffusion molded article comprising the crosslinked polymer particle, and a light diffusion molded article containing the same. BACKGROUND ART COMPRISING THE SAME}

본 발명은 중합용 분산제를 이용하여 제조된 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물 및 이를 포함하는 광확산 성형체에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명의 특정한 현탁중합용 분산제를 이용하여 중합한 광확산성 및 매트성이 향상된 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물을 포함함으로써, 매트 효과가 탁월하고 투과율이 높으며 황색도가 낮은 광특성을 나타낼 수 있는 광확산 성형체에 관한 것이다.The present invention relates to a light diffusion resin composition comprising crosslinked polymer particles prepared by using a polymerization dispersant and a light diffusion molded article comprising the same. More specifically, by including a light diffusion resin composition comprising crosslinked polymer particles having improved light diffusion properties and matting properties obtained by polymerization using a specific suspension polymerization polymerization agent of the present invention, it is possible to provide a composition having excellent matting effect, high transmittance, To a light diffusion molded article capable of exhibiting low optical characteristics.

구형의 가교 고분자 입자는 광확산용 필러, 디스플레이, 조명기구, 화장품, 도료, 플라스틱 성형품 등 다양한 산업 분야에 고기능성 재료로 광범위하게 적용되고 있다. 이러한 가교 고분자 입자는 일반적으로 유화 중합, 시드 중합, 분산 중합 및 현탁 중합을 통해 제조되고 있다. BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Spherical crosslinked polymer particles have been extensively used as high-function materials in various industrial fields such as light diffusion fillers, displays, lighting apparatuses, cosmetics, paints and plastic molded articles. These crosslinked polymer particles are generally prepared through emulsion polymerization, seed polymerization, dispersion polymerization and suspension polymerization.

유화 중합의 경우 일반적으로 제조되는 입자의 크기는 1㎛ 이하이며, 상기 크기 이상의 입자를 제조하기 위해서는 여러 단계의 시드 중합이 필요하다. 이러한 과정은 공정이 복잡하고 제조비용이 상승할 뿐 만 아니라, 가교제의 뭉침 현상으로 입자 분포가 불균일해지는 단점이 있었다. In the case of emulsion polymerization, the size of the particles to be produced is generally 1 μm or less. In order to produce particles larger than the above-mentioned size, various steps of seed polymerization are required. This process is disadvantageous in that the process is complicated and the production cost is increased, and the particle distribution is uneven due to the aggregation of the crosslinking agent.

또한, 분산 중합의 경우 수~수십 ㎛의 단분산 입자를 얻을 수 있는 장점이 있다. 반면, 가교제를 첨가하는 경우 입자 표면의 높은 가교도로 인하여 연속상으로부터 단량체 흡수를 방해하고 결과적으로 표면이 거칠어질 수 있으며, 용매에 있는 가교제에 의해 입자간의 뭉침이 발생하여 구형의 입자를 얻기가 어려운 단점이 있었다. In addition, in the case of dispersion polymerization, there is an advantage that monodispersed particles of several to several tens of 탆 can be obtained. On the other hand, when a cross-linking agent is added, the cross-linking degree of the particle surface prevents the absorption of the monomer from the continuous phase and consequently the surface may be roughened, and the cross-linking agent in the solvent causes clustering between the particles, There were disadvantages.

종래부터 아크릴산 에스테르나 메타크릴산 에스테르 등의 비닐계 단량체를 중합하여 가교 고분자 입자를 수득할 때 현탁 중합을 통해 제조되었다. 그러나 일반적인 현탁 중합의 경우 수 ~ 수백 ㎛ 정도의 입자를 제조하기 위해서는 호모게나이저 등의 기계적 교반 과정을 통해서만 작은 입자의 제조가 가능하고 입자 크기의 분포가 매우 넓은 문제가 있다. 또한 입자 크기의 제어가 쉽지 않고 가교제 함량에 따른 입자 엉김 현상이 많아 공정이 불안정하다는 문제점이 있었다. 이를 극복하기 위하여 수중에 분산되어 있는 단량체 액적을 지속적으로 유지시키고 뭉치지 않도록 하기 위하여 분산제를 사용하는 방법이 제안되어 왔다. Conventionally, vinyl monomers such as acrylic acid esters and methacrylic acid esters were polymerized to obtain crosslinked polymer particles, which were prepared by suspension polymerization. However, in the case of general suspension polymerization, it is possible to produce small particles only by mechanical stirring such as a homogenizer in order to produce particles of several to several hundreds of 탆, and there is a problem that the particle size distribution is very wide. Also, there is a problem in that the control of the particle size is not easy and the process is unstable due to the phenomenon of particle flocculation depending on the content of the crosslinking agent. In order to overcome this problem, a method of using a dispersant has been proposed in order to keep the monomer droplets dispersed in the water continuously and to prevent aggregation.

대표적인 분산제로는 인산칼슘, 수산화 알루미늄, 실리카(silica) 등과 같은 난용성 무기 화합물, 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 셀룰로오스(cellulose)와 같은 비이온(nonionic)계 고분자 화합물, 폴리 아크릴산 및 그의 염, 폴리 메타크릴산 및 그의 염, 메타크릴산 에스테르(ester)와 메타크릴산 및 그의 염 등의 음이온(anionic)계 고분자 화합물 등이 잘 알려져 있다. Representative dispersing agents include insoluble inorganic compounds such as calcium phosphate, aluminum hydroxide and silica, nonionic polymer compounds such as polyvinyl alcohol and cellulose, polyacrylic acid and its salts, Polymethacrylic acid and salts thereof, and anionic polymer compounds such as methacrylic acid ester and methacrylic acid and salts thereof are well known.

투명성을 요구하는 아크릴계 고분자의 현탁중합에 있어서 무기계 분산제를 사용하게 되면 많은 양의 분산제가 필요하고 중합 후 세척에 의해서 쉽게 없어지지 않기 때문에 착색 또는 순도 등에 문제가 발생할 뿐 만 아니라 경제성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. When an inorganic dispersant is used in the suspension polymerization of an acrylic polymer requiring transparency, a large amount of dispersant is required, and since it is not easily removed by washing after polymerization, problems such as coloring or purity are caused, have.

대한민국 공개특허 제10-2011-0066332호(특허문헌 1)에서는 폴리비닐알코올과 히드록시에틸셀룰로오스의 이종의 현탁 분산제를 사용함으로써, 입자의 모양 및 크기가 균일한 아크릴계 수지 입자의 제조방법에 관하여 개시하고 있다. 그러나, 상대적으로 이 경우에는 입자의 크기가 크고 입도 분포가 넓으며 중합 후 입자의 엉김이 심하여 황색도 및 투과도가 저하되어 광학산 소재로 불충분한 문제가 발생하였다. Korean Patent Laid-Open No. 10-2011-0066332 (Patent Document 1) discloses a process for producing acrylic resin particles having uniform particle shape and size by using a heterogeneous suspension dispersant of polyvinyl alcohol and hydroxyethylcellulose. . However, in this case, the particle size is large and the particle size distribution is relatively large in this case, and the aggregation of the particles after the polymerization is so severe that the yellowness and the permeability are lowered, which causes insufficient optical acid materials.

대한민국 공개특허 제10-2011-0066332호Korean Patent Publication No. 10-2011-0066332

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 특정한 현탁중합용 분산제를 사용하여 가교 고분자 입자를 중합함으로써 간단한 공정으로 입자 크기 제어가 용이하고 입자간의 엉김 현상이 적은 가교 고분자 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다. Disclosure of the Invention In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a crosslinked polymer particle which is easy to control the particle size by a simple process and has little entanglement phenomenon by polymerizing the crosslinked polymer particle using a specific suspension- The purpose.

또한, 본 발명은 상술한 가교 고분자 입자를 포함함으로써, 광확산성 및 매트성이 우수한 광확산 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a light-diffusing resin composition excellent in light-diffusing property and matting property by including the above-mentioned crosslinked polymer particles.

또한, 본 발명은 투과도가 높고 황색도가 낮아 광확산 조명기기로 적합한 광확산 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a light-diffusing resin composition suitable for use as a light diffusion illuminator because of its high transmittance and low yellowing degree.

또한, 본 발명은 상술한 광확산 수지 조성물로 제조되어 투과도가 높고, 황색도가 낮으며 매트성이 우수한 광확산 성형체를 제공하는 것을 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a light diffusion molded article made of the above-mentioned light diffusion resin composition and having high transmittance, low yellowing degree and excellent matting property.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 (a)알킬 메타크릴레이트계 단량체, 알킬 아크릴레이트계 단량체 및 스티렌계 단량체 중에서 2종 이상 선택되는 단량체 혼합물; (b)가교제; 및 (c)중합용 분산제를 포함하여 중합된 가교 고분자 입자;를 포함하며, 상기 (c)중합용 분산제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 화학식 2로 표시되는 화합물 및 알킬 (메타)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 분산제용 단량체 혼합물을 중합하여 제조되는 것인 광확산 수지 조성물에 관한 것이다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of preparing a polymer composition comprising: (a) a monomer mixture of at least two selected from alkyl methacrylate monomers, alkyl acrylate monomers and styrene monomers; (b) a crosslinking agent; And (c) a crosslinking polymer particle polymerized by polymerization including a dispersant for polymerization, wherein the (c) polymerization dispersant is a compound represented by the following formula (1), a compound represented by the formula (2) To a light diffusing resin composition which is prepared by polymerizing a monomer mixture for a dispersant comprising a monomer.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112014128579865-pat00001
Figure 112014128579865-pat00001

(상기 화학식 1에서 R1은 수소 또는 (C1-C3)알킬이며, n은 0 내지 3에서 선택되는 정수이고, M은 리튬, 나트륨, 칼륨 및 암모늄염에서 선택되는 어느 하나이다.)Wherein R 1 is hydrogen or (C 1 -C 3) alkyl, n is an integer selected from 0 to 3, and M is any one selected from lithium, sodium, potassium and ammonium salts.

[화학식 2](2)

Figure 112014128579865-pat00002
Figure 112014128579865-pat00002

(상기 화학식 2에서 R2은 수소 또는 (C1-C3)알킬이며, M은 리튬, 나트륨, 칼륨 및 암모늄염에서 선택되는 어느 하나이다.)Wherein R 2 is hydrogen or (C 1 -C 3) alkyl, and M is any one selected from lithium, sodium, potassium and ammonium salts.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 알킬 메타크릴레이트계 단량체 45 내지 98중량, 알킬 아크릴레이트 단량체 0.1 내지 20중량% 및 스티렌계 단량체 1 내지 40중량% 포함하는 단량체 혼합물 100중량부에 대하여, 가교제 1 내지 10 중량부 및 중합용 분산제 0.01 내지 10 중량부 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, 100 parts by weight of a monomer mixture comprising 45 to 98% by weight of the alkyl methacrylate monomer, 0.1 to 20% by weight of an alkyl acrylate monomer and 1 to 40% by weight of a styrene monomer, 1 to 10 parts by weight and a polymerization dispersant in an amount of 0.01 to 10 parts by weight.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 중합용 분산제는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 60 내지 70중량%, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물 5 내지 15중량% 및 알킬 (메타)아크릴레이트계 단량체 15 내지 35중량% 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the polymerization dispersant may contain 60 to 70% by weight of the compound represented by Formula 1, 5 to 15% by weight of the compound represented by Formula 2, and 15 to 20% by weight of alkyl (meth) 35% by weight.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 중합용 분산제의 중량평균분자량은 100,000 내지 10,000,000g/mol 이며, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 3-술포프로필 아크릴레이트 포타슘 염, 3-술포프로필 메타크릴레이트 포타슘 염, 2-술포에틸 메타크릴레이트 나트륨 염 및 2-술포에틸 아크릴레이트 나트륨 염에서 1종 또는 2종 이상 선택될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the weight average molecular weight of the dispersing agent for polymerization is 100,000 to 10,000,000 g / mol, and the compound represented by Formula 1 is a 3-sulfopropyl acrylate potassium salt, 3-sulfopropyl methacrylate Potassium salt, 2-sulfoethyl methacrylate sodium salt and 2-sulfoethyl acrylate sodium salt.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 알킬 메타크릴레이트계 단량체는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 메톡시에틸메타크릴레이트, 에톡시에틸메타크릴레이트, 부톡시메틸메타크릴레이트 및 히드록시에틸메타크릴레이트 중에서 1종 또는 2종 이상 선택될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the alkyl methacrylate-based monomer is at least one selected from the group consisting of methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate Methacrylic acid, methacrylic acid, methacrylic acid, methacrylic acid, methacrylic acid, methacrylic acid, methacrylic acid, methacrylic acid, methacrylic acid, methacrylic acid,

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스티렌계 단량체는 스티렌, α-메틸스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, t-부틸스티렌 및 클로로스티렌 중에서 1종 또는 2종 이상이 선택될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the styrenic monomer may be at least one of styrene, -methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, t-butylstyrene and chlorostyrene Can be selected.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 알킬 아크릴레이트계 단량체는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 이소보닐 아크릴레이트 및 히드록시에틸아크릴레이트 중에서 1종 또는 2종 이상 선택될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the alkyl acrylate monomer may be at least one selected from the group consisting of methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, t-butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, isobornyl acrylate And hydroxyethyl acrylate may be selected from one or more of them.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광확산 수지 조성물은 금속염 또는 암모늄염에서 선택되는 분산보조제를 더 포함할 수 있으며, 상기 중합용 분산제와 상기 분산보조제의 중량비는 1 : 5 내지 5 : 1일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the light diffusion resin composition may further comprise a dispersion aid selected from a metal salt or an ammonium salt, and the weight ratio of the polymerization dispersant to the dispersion aid is 1: 5 to 5: 1 have.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광확산 수지 조성물은 아크릴계 고분자 60 내지 99중량% 및 상기 가교 고분자 입자 1 내지 40중량% 포함하며, 상기 가교 고분자 입자의 평균입경이 5 내지 120㎛일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the light diffusion resin composition may include 60 to 99% by weight of an acrylic polymer and 1 to 40% by weight of the crosslinked polymer particles, and the average particle diameter of the crosslinked polymer particles may be 5 to 120 탆 .

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상술한 광확산 수지 조성물로 제조되는 광확산 성형품에 관한 것이다. In order to accomplish the above object, the present invention relates to a light diffusion molded article made of the above-mentioned light diffusion resin composition.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광확산 성형품은 투과도가 90% 이상이며, 황색도(YI)가 0.01 내지 1.0일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the light diffusion molded article may have a transmittance of 90% or more and a yellowness index (YI) of 0.01 to 1.0.

본 발명의 중합용 분산제를 이용하여 제조된 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물 및 이를 포함하는 광확산 성형체에 따르면, 본 발명에 따른 특정한 중합용 분산제를 포함함으로써, 입자의 크기 조절이 용이하고 입자끼리 엉김 현상이 적으며, 투과도가 우수하고, 황색도가 낮으며, 기존 공정에 비해 제조가 간단한 가교 고분자 입자를 제공할 수 있는 장점이 있다. According to the light-diffusing resin composition comprising the crosslinked polymer particles produced by using the polymerization dispersant of the present invention and the light-diffusing molded article comprising the same, the particle size can be easily controlled by including the specific polymerization- It is possible to provide a crosslinked polymer particle having a small entanglement phenomenon, an excellent permeability, a low yellowing degree, and a simple manufacturing process as compared with conventional processes.

또한, 상기 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물로 제조된 광확산 성형체는 투과도가 우수하고 황색도가 낮아 광확산성이 향상되고 매트성이 탁월하여 조명장치로 적합한 특성을 가진다. In addition, the light diffusion molded article made from the light diffusing resin composition containing the crosslinked polymer particles has an excellent transparency and a low yellowing degree, so that the light diffusibility is improved and the matting property is excellent.

이하, 본 발명의 중합용 분산제를 이용하여 제조된 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물 및 이를 포함하는 광확산 성형체에 대하여 바람직한 실시형태 및 물성측정 방법을 상세히 설명한다. 본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이고, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the light diffusion resin composition including the crosslinked polymer particles prepared using the polymerization dispersant of the present invention and the light diffusion molded article comprising the crosslinked polymer particle will be described in detail. The present invention may be better understood by the following examples, which are for the purpose of illustrating the present invention and are not intended to limit the scope of protection defined by the appended claims.

본 발명은 알킬 메타크릴레이트계 단량체, 알킬 아크릴레이트계 단량체 및 스티렌계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물을 중합용 분산제를 이용하여 중합된 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물을 제공함으로써, 간단한 중합 공정으로 입자의 크기조절이 용이하고, 엉김이 발생하지 않으며, 투과도가 우수하고 황색도가 낮을 뿐 아니라, 광확산성 및 매트성이 향상된 광확산성 성형체를 제조할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
The present invention provides a light-diffusing resin composition comprising crosslinked polymer particles obtained by polymerizing a monomer mixture comprising an alkyl methacrylate monomer, an alkyl acrylate monomer and a styrenic monomer using a dispersant for polymerization, , It is possible to produce a light diffusible shaped article which is easy to control the size of particles, does not cause entanglement, has excellent transmittance and low yellowing degree, and is improved in light diffusing property and matting property. Respectively.

이하, 본 발명의 일 실시예에 관하여 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in more detail.

본 발명의 일 실시예에 따른 광확산 수지 조성물은 (a)알킬 메타크릴레이트계 단량체, 알킬 아크릴레이트계 단량체 및 스티렌계 단량체 중에서 2종 이상 선택되는 단량체 혼합물; (b)가교제; 및 (c)중합용 분산제를 포함하여 중합된 가교 고분자 입자를 포함할 수 있다. The light-diffusing resin composition according to one embodiment of the present invention comprises (a) a monomer mixture of at least two selected from alkyl methacrylate monomers, alkyl acrylate monomers and styrene monomers; (b) a crosslinking agent; And (c) a dispersing agent for polymerization.

상기 단량체 혼합물은 가교 고분자 입자를 구성하기 위한 것으로 알킬 메타크릴레이트계 단량체, 알킬 아크릴레이트계 단량체 및 스티렌계 단량체 중에서 2종 이상 선택될 수 있다. The monomer mixture is for constituting crosslinked polymer particles and may be selected from alkyl methacrylate monomers, alkyl acrylate monomers and styrene monomers.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 알킬 메타크릴레이트계 단량체는 투과도 향상 및 압출 혼련시 가공성 향상시킬 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the alkyl methacrylate monomer can improve the permeability and the workability in extrusion kneading.

상기 알킬 메타크릴레이트계 단량체는 당해 기술분야에 자명하게 공지된 화합물이면 제한되지 않는다. 일 예로, 상기 알킬 메타크릴레이트계 단량체의 알킬은 (C1-C10)알킬 또는 (C3-C10)시클로알킬일 수 있으며, 상기 알킬 또는 시클로알킬은 (C1-C5)알킬, (C1-C5)알콕시, (C3-C7)시클로알킬, 할로겐, 니트로, 시아노, 히드록시, 아미노로부터 선택된 하나 이상이 더 치환될 수 있다. The alkyl methacrylate-based monomer is not limited so long as it is a compound well known in the art. In one embodiment, the alkyl of the alkyl methacrylate monomer may be (C1-C10) alkyl or (C3-C10) cycloalkyl and the alkyl or cycloalkyl is optionally substituted with , (C3-C7) cycloalkyl, halogen, nitro, cyano, hydroxy, amino.

상기 알킬 메타크릴레이트계 단량체의 알킬은 보다 바람직하게 (C1-C6)알킬인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게 메틸 또는 에틸인 것이 투과도 및 가공성 향상에 효과적이다. The alkyl of the alkyl methacrylate monomer is more preferably (C1-C6) alkyl, and more preferably methyl or ethyl is effective for improving the permeability and processability.

본 발명에 기재된 “알킬”, “알콕시” 및 그 외 “알킬”부분을 포함하는 치환체는 직쇄 또는 분쇄 형태를 모두 포함할 수 있다. The substituents comprising the "alkyl", "alkoxy", and other "alkyl" moieties described in this invention can include both linear and branched forms.

본 발명에 기재된 “시클로알킬”은 탄소 원자수가 3 내지 10개인 포화 모노시클릭 또는 포화 바이시클릭 고리 구조 형태를 모두 포함할 수 있다. &Quot; Cycloalkyl " as used in the present invention may include both saturated monocyclic or saturated bicyclic ring structure forms having 3 to 10 carbon atoms.

본 발명의 일 실시예에 따른 알킬 메타크릴레이트계 단량체는 보다 구체적으로 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 메톡시에틸메타크릴레이트, 에톡시에틸메타크릴레이트, 부톡시메틸메타크릴레이트 및 히드록시에틸메타크릴레이트 중에서 1종 또는 2종 이상이 선택될 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다.The alkyl methacrylate monomer according to one embodiment of the present invention may be more specifically methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, cyclohexyl One or more of methacrylate, benzyl methacrylate, methoxyethyl methacrylate, ethoxyethyl methacrylate, butoxymethyl methacrylate and hydroxyethyl methacrylate may be selected, But is not limited to.

본 발명의 일 실시예에 따른 알킬 메타크릴레이트계 단량체의 함량은 제한되지 않으나, 알킬 아크릴레이트계 단량체 및 스티렌계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물 중에서 45 내지 98중량% 포함할 수 있다. 보다 바람직하게 60 내지 96중량% 포함할 수 있다. 상기 범위를 만족할 때 투과율이 현저히 향상된 가교 고분자 입자를 제조할 수 있으며, 중합시 입자의 엉김 현상을 최소화 할 수 있는 장점이 있다.The content of the alkyl methacrylate-based monomer according to an embodiment of the present invention is not limited, but it may include 45 to 98% by weight in the monomer mixture including the alkyl acrylate-based monomer and the styrene-based monomer. More preferably from 60 to 96% by weight. When the above range is satisfied, it is possible to produce crosslinked polymer particles having significantly improved transmittance, and there is an advantage of minimizing entanglement of particles during polymerization.

본 발명의 일 실시예에 따른 알킬 아크릴레이트계 단량체는 알킬 메타크릴레이트계 단량체 및 스티렌계 단량체와의 조합에 의하여 중합 안정성 및 열안정성을 향상시키기 위하여 첨가될 수 있다. 더불어 헤이즈의 저하를 방지하고 광원의 차폐효과를 향상시킬 수 있다. The alkyl acrylate monomer according to one embodiment of the present invention may be added to improve polymerization stability and thermal stability by combination with an alkyl methacrylate monomer and a styrene monomer. The deterioration of the haze can be prevented and the shielding effect of the light source can be improved.

상기 알킬 아크릴레이트계 단량체는 당해 기술분야에 자명하게 공지된 화합물이면 제한되지 않는다. 일 예로, 상기 알킬 아크릴레이트계 단량체의 알킬은 (C1-C10)알킬 또는 (C3-C10)시클로알킬일 수 있으며, 상기 알킬 또는 시클로알킬은 (C1-C5)알킬, (C1-C5)알콕시, (C3-C7)시클로알킬, 할로겐, 니트로, 시아노, 히드록시, 아미노로부터 선택된 하나 이상이 더 치환될 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다. The alkyl acrylate-based monomer is not limited as long as it is a compound well known in the art. In one embodiment, the alkyl of the alkyl acrylate monomer may be (C1-C10) alkyl or (C3-C10) cycloalkyl and the alkyl or cycloalkyl is optionally substituted with (C1- (C3-C7) cycloalkyl, halogen, nitro, cyano, hydroxy, amino, but is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 알킬 아크릴레이트계 단량체는 보다 구체적으로 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 이소보닐 아크릴레이트 및 히드록시에틸아크릴레이트 중에서 1종 또는 2종 이상 선택될 수 있으나 이로 제한되는 것은 아니다. The alkyl acrylate monomer according to one embodiment of the present invention is more specifically selected from the group consisting of methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, t-butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, isobornyl acrylate Hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, and hydroxyethyl acrylate.

본 발명의 일 실시예에 따른 알킬 아크릴레이트계 단량체의 함량은 제한되지 않으나, 알킬 메타크릴레이트계 단량체 및 스티렌계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물 중에서 0.1 내지 20 중량% 포함할 수 있다. 보다 바람직하게 5 내지 10 중량% 포함할 수 있다. 상기 범위를 만족할 때 중합안정성 및 열안정성이 우수한 가교 고분자 입자를 제조할 수 있다. The content of the alkyl acrylate monomer according to an embodiment of the present invention is not limited, but may be 0.1 to 20% by weight in the monomer mixture including the alkyl methacrylate monomer and the styrene monomer. More preferably 5 to 10% by weight. When the above range is satisfied, crosslinked polymer particles having excellent polymerization stability and thermal stability can be produced.

본 발명의 일 실시예에 따른 스티렌계 단량체는 굴절율이 높아 알킬 메타크릴레이트계 단량체 및 알킬 아크릴레이트계 단량체와의 조합에 의하여 광확산성이 우수하고, 헤이즈의 제어가 용이함에 따라, 가교 고분자 입자의 광학 물성을 제어하기 위하여 첨가될 수 있다. The styrenic monomer according to an embodiment of the present invention has a high refractive index and is excellent in light diffusibility due to the combination with an alkyl methacrylate monomer and an alkyl acrylate monomer and is easy to control haze, May be added to control the optical properties of the polymer.

본 발명의 일 실시예에 따른 스티렌계 단량체는 당해 기술분야에 자명하게 공지된 스티렌 및 그의 유도체를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 스티렌, α-메틸스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, t-부틸스티렌 및 클로로스티렌 중에서 선택될 수 있으며, 보다 바람직하게 스티렌 또는 α-메틸스티렌을 사용하는 것이 효과적이다. The styrenic monomers according to one embodiment of the present invention may include styrene and its derivatives which are well known in the art. More specifically, it may be selected from styrene,? -Methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, t-butylstyrene and chlorostyrene, more preferably styrene or? Is effective.

본 발명의 일 실시예에 따른 스티렌계 단량체의 함량은 제한되지 않으나, 알킬 메타크릴레이트계 단량체 및 알킬 아크릴레이트계 단량체를 포함하는 단량체 혼합물 중에서 1 내지 40 중량% 포함할 수 있다. 보다 바람직하게 5 내지 20 중량% 포함할 수 있다. The content of the styrenic monomer according to an embodiment of the present invention is not limited, but may be 1 to 40% by weight in the monomer mixture including the alkyl methacrylate monomer and the alkyl acrylate monomer. More preferably 5 to 20% by weight.

상기 스티렌계 단량체의 함량이 상술한 범위일 때, 헤이즈 제어가 용이하고, 우수한 광확산성을 구현할 수 있으며, 중합 안정성이 향상되고 입자간의 엉김현상을 감소시킬 수 있으므로 효과적이다. When the content of the styrenic monomer is within the range described above, haze control is easy, excellent light diffusibility can be realized, polymerization stability can be improved, and particle entanglement can be reduced, which is effective.

본 발명의 일 실시예에 따른 가교제는 가교 고분자 입자가 구형으로 형성되며, 내용제성 및 내구성을 향상시키기 위하여 포함될 수 있다. The cross-linking agent according to an embodiment of the present invention may be formed to have spherical cross-linked polymer particles and improve the solvent resistance and durability.

상기 가교제는 당해 기술분야에 자명하게 공지된 다관능성 단량체, 다관능성 올리고머 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 보다 구체적으로 다관능성 단량체는 디비닐벤젠, 에틸렌글리콜디메타아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 페타에리스리톨 트리아크릴레이트, 트리메틸렌 프로필 트리아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세롤 트리아크릴레이트, 트리메틸로프로판 에톡시 트리아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세로 트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 하이드록시 펜타아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 헥사아트릴레이트로 중에서 1종 또는 2종 이상이 선택될 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다. The crosslinking agent may be a polyfunctional monomer, a polyfunctional oligomer, or a mixture thereof, which is well known in the art. More specifically, the polyfunctional monomer is selected from the group consisting of divinylbenzene, ethylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, ethylene glycol diacrylate, petaerythritol triacrylate, trimethylene propyl Triacrylate, propoxylated glycerol triacrylate, trimethylopropaneethoxy triacrylate, propoxylated glycerol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hydroxy pentaacrylate, dipentaerythritol Hexaarylate, and hexaarylate. However, it is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 가교제의 함량은 상술한 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 1 내지 10 중량부 포함될 수 있다. 보다 바람직하게 1 내지 5 중량부 포함될 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다. The content of the crosslinking agent according to an embodiment of the present invention may be 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer mixture. More preferably 1 to 5 parts by weight, but is not limited thereto.

상기 가교제의 함량이 상술한 범위 일 때 본 발명의 가교 고분자 입자의 구형 특성, 내구성 및 내용제성 등의 물성을 향상시킬 수 있으므로 효과적이다. When the content of the crosslinking agent is in the range described above, the physical properties such as spherical characteristics, durability and solvent resistance of the crosslinked polymer particle of the present invention can be improved, which is effective.

상기 가교제의 함량이 1 중량부 미만일 경우에는 중합되는 가교 고분자 입자의 가교도가 낮아 압출 성형 가공시 구형 입자의 변형을 초래하거나, 내용제성이 취약하여 매트성이 현저히 감소될 우려가 있다. 또한, 10 중량부 초과일 경우에는 가교 고분자 입자의 엉김이 급증하고, 입자 분포도가 증가될 우려가 있다. When the content of the crosslinking agent is less than 1 part by weight, the degree of crosslinking of the crosslinked polymer particles to be polymerized is low, which may cause deformation of the spherical particles during extrusion molding, or may deteriorate the solvent resistance due to poor solvent resistance. On the other hand, when the amount is more than 10 parts by weight, the entanglement of the crosslinked polymer particles increases sharply and the particle distribution degree may increase.

본 발명에 일 실시예에 따른 단량체 혼합물을 포함하여 제조되는 가교 고분자 입자는 기존의 자유라디칼 중합법을 이용하여 괴상중합, 용액중합, 현탁중합, 유화중합으로 제조될 수 있으나 이물질에 의한 오염을 최소화하기 위하여 괴상중합이나 현탁중합이 보다 바람직하다.The crosslinked polymer particles prepared by incorporating the monomer mixture according to one embodiment of the present invention can be produced by bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, or emulsion polymerization using the conventional free radical polymerization method, but the contamination by the foreign substance is minimized Bulk polymerization or suspension polymerization is more preferable.

상기 중합법에 사용되는 중합 개시제로는 자유라디칼 중합법으로 상용의 과산화물 개시제와 아조계열의 개시제를 사용할 수 있다. 또한 고분자의 분자량을 제어하기 위하여 사슬이동제(chain transfer agent)는 더 포함할 수 있다. 상기 사슬이동제는 당해 기술분야에 자명하게 공지된 화합물이면 제한되지 않으며, 바람직하게 하나의 티올 관능기를 가지는 (C1-C12)알킬 메르캡탄(alkyl mercaptan) 또는 2개 이상의 티올 관능기를 가지는 폴리티올 메르캡탄을 사용할 수 있다. As the polymerization initiator used in the polymerization method, a commercially available peroxide initiator and azo-based initiator can be used by free radical polymerization. In addition, a chain transfer agent may be further included to control the molecular weight of the polymer. The chain transfer agent is not limited as long as it is a compound well known in the art, and is preferably a (C1-C12) alkyl mercaptan having one thiol functional group or a polythiol mercaptane having two or more thiol functional groups Can be used.

구체적으로 본 발명의 사슬전이 이동제로는 이소프로필 메르캡탄, 노르말 부틸 메르캡탄, 터셔리-부틸 메르캡탄, 노르말-아릴 메르캡탄, 노르말-옥틸 메르캡탄, 노르말-도데실 메르캡탄 등을 사용할 수 있다. Specific examples of the chain transfer agent of the present invention include isopropylmercaptan, normal butylmercaptan, tertiary butylmercaptan, normal-arylmercaptan, normal-octylmercaptan and normal-dodecylmercaptan. .

본 발명의 물성을 저해 하지 않는 범위에서 그 사용량은 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 0.5 중량부를 사용하는 것이 바람직하다.The amount to be used is preferably in the range of 0.1 to 0.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer mixture.

추가로 상술한 단량체 이외에 상기 공중합 반응에 참여할 수 있는 하나 이상의 단량체 성분은 그 함량이 본 발명의 공중합체의 특성을 저해하지 않은 범위 내에서 공중합 될 수 있다.In addition to the above-mentioned monomers, the one or more monomer components capable of participating in the copolymerization reaction can be copolymerized in such a range that the content thereof does not hinder the properties of the copolymer of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 중합용 분산제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물 및 알킬 (메타)아크릴레이트계 단량체로 이루어진 분산제용 단량체 혼합물을 중합하여 제조될 수 있다. The dispersant for polymerization according to one embodiment of the present invention can be prepared by polymerizing a monomer mixture for a dispersant comprising a compound represented by the following formula (1), a compound represented by the following formula (2) and an alkyl (meth) acrylate monomer.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112014128579865-pat00003
Figure 112014128579865-pat00003

(상기 화학식 1에서 R1은 수소 또는 (C1-C3)알킬이며, n은 0 내지 3에서 선택되는 정수이고, M은 리튬, 나트륨, 칼륨 및 암모늄염에서 선택되는 어느 하나이다.)Wherein R 1 is hydrogen or (C 1 -C 3) alkyl, n is an integer selected from 0 to 3, and M is any one selected from lithium, sodium, potassium and ammonium salts.

[화학식 2](2)

Figure 112014128579865-pat00004
Figure 112014128579865-pat00004

(상기 화학식 2에서 R2은 수소 또는 (C1-C3)알킬이며, M은 리튬, 나트륨, 칼륨 및 암모늄염에서 선택되는 어느 하나이다.)Wherein R 2 is hydrogen or (C 1 -C 3) alkyl, and M is any one selected from lithium, sodium, potassium and ammonium salts.

일반적인 현탁중합에서는 분산제로써 폴리비닐알콜 또는 메타크릴산과 메타크릴에스테르계 단량체와의 공중합체를 적용할 수 있으나, 이 경우 가교 고분자 입자의 크기가 크고 입도 분포가 넓으며 중합 후 입자의 엉김이 심하여 황색도 및 투과도가 저하되어 광학산 소재로 불충분한 문제가 발생하였다. 이에, 본 발명에 따른 현탁중합용 분산제를 중합하여 사용함으로써, 입자크기 및 입자간 엉김현상의 제어가 용이하며, 광확산성 및 매트성이 현저히 향상된 가교 고분자 입자를 수득할 수 있었다. In general suspension polymerization, a copolymer of polyvinyl alcohol or methacrylic acid and a methacrylic ester monomer can be applied as a dispersant, but in this case, the size of the crosslinked polymer particles is large and the particle size distribution is wide, And the optical transparency was insufficient. Thus, by using the dispersant for suspension polymerization according to the present invention, it was possible to obtain a crosslinked polymer particle which is easy to control the particle size and particle-to-particle coalescence phenomenon, and has remarkably improved light diffusibility and matting property.

보다 구체적으로 상기 [화학식 1]로 표시되는 화합물은 3-술포프로필 아크릴레이트 포타슘 염, 3-술포프로필 메타크릴레이트 포타슘 염, 2-술포에틸 메타크릴레이트 나트륨 염 및 2-술포에틸 아크릴레이트 나트륨 염에서 1종 또는 2종 이상 선택될 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다. More specifically, the compound represented by the above-mentioned formula (1) is preferably selected from the group consisting of 3-sulfopropyl acrylate potassium salt, 3-sulfopropyl methacrylate potassium salt, 2-sulfoethyl methacrylate sodium salt and 2-sulfoethyl acrylate sodium salt , But is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 중합용 분산제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 60 내지 70중량%, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물 5 내지 15중량% 및 알킬 (메타)아크릴레이트계 단량체 15 내지 35중량%를 포함하여 중합될 수 있으나 이로 제한되는 것은 아니다.The dispersant for polymerization according to an embodiment of the present invention comprises 60 to 70 wt% of a compound represented by the following formula (1), 5 to 15 wt% of a compound represented by the following formula (2) and 15 to 35 wt% of an alkyl (meth) %, ≪ / RTI > but not limited thereto.

화학식 1의 단량체 비율이 60 중량% 미만이면 얻어지는 공중합체의 친수성이 부족하여 중합시 안정성이 저하되어 거대 입자와 스케일이 다량 생성되고 경우에 따라 엉김현상이 발생할 수도 있다. 또한, 70 중량%를 초과하면 공중합체의 친수성이 너무 높아지고 현탁 중합시 입자 분포가 넓어지고 다량의 미분이 생성되어 경제성 문제와 폐수 처리에 어려움이 발생할 수 있다.If the proportion of the monomer represented by the general formula (1) is less than 60% by weight, the hydrophilicity of the obtained copolymer is insufficient, and the stability upon polymerization is lowered, so that a large amount of macromolecules and scale are produced. On the other hand, if it exceeds 70% by weight, the hydrophilicity of the copolymer becomes too high, the particle distribution during suspension polymerization becomes wider, and a large amount of fine powder is generated, which may cause economical problems and difficulty in wastewater treatment.

본 발명의 일 실시예에 따른 중합용 분산제는 중량평균분자량은 100,000 내지 10,000,000g/mol일 수 있다. The weight average molecular weight of the dispersing agent for polymerization according to an embodiment of the present invention may be 100,000 to 10,000,000 g / mol.

상기 중합용 분산제의 중량평균분자량이 상기 범위일 때 균일한 형태 및 입도분포를 가지는 가교 고분자 입자를 제조할 수 있으므로 효과적이다. When the weight average molecular weight of the polymerization dispersant is in the above range, crosslinked polymer particles having a uniform shape and particle size distribution can be produced, which is effective.

본 발명의 일 실시예에 따른 중합용 분산제의 함량은 제한되지 않으나, 상술한 단량체 혼합물 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부 포함할 수 있다. 보다 바람직하게 0.01 내지 1 중량부 포함하는 것이 효과적이다. 상술한 범위로 포함될 경우, 중합 안정성을 유지할 수 있으며, 가교 고분자 입자의 평균 입경 및 입도분포를 제어할 수 있는 장점이 있다. The content of the polymerization dispersant according to one embodiment of the present invention is not limited, but may be 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer mixture. More preferably from 0.01 to 1 part by weight. When it is included in the above-mentioned range, polymerization stability can be maintained, and the average particle diameter and particle size distribution of the crosslinked polymer particles can be controlled.

상기 중합용 분산제의 함량이 0.01 중량부 미만일 경우에는 가교 고분자 입자의 평균입경 및 입도분포가 크게 증가하여 균일한 가교 고분자 입자를 수득할 수 없고 중합안정성이 저하될 우려가 있으며, 10 중량부 초과일 경우에는 가교 고분자 입자의 평균입경이 너무 작아짐에 따라 세척 및 건조 공정에서 유실이 증가하고, 작업성이 떨어져 경제성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. When the content of the polymerization dispersant is less than 0.01 part by weight, the average particle size and the particle size distribution of the crosslinked polymer particles are greatly increased, so that uniform crosslinked polymer particles can not be obtained and the polymerization stability may be lowered. , The average particle size of the crosslinked polymer particles becomes too small, which leads to an increase in loss in washing and drying processes, resulting in poor workability and lowered economical efficiency.

본 발명의 일 실시예에 따른 광확산 수지 조성물은 분산보조제를 더 포함할 수 있다. 상기 분산 보조제는 분산제와 함께 가교 고분자 입자가 일정한 평균입경 및 입도분포를 가질 수 있도록 도와주며, 중합 안정성을 높이기 위하여 포함될 수 있다. The light-diffusing resin composition according to an embodiment of the present invention may further include a dispersion aid. The above-mentioned dispersion auxiliary agent may be included together with the dispersant to help the crosslinked polymer particles have a certain average particle size and particle size distribution, and to improve the polymerization stability.

상기 분산보조제는 당해 기술분야에 자명하게 공지된 금속염 또는 암모늄염에서 선택되는 분산보조제 이면 제한되지 않고 사용할 수 있다. 보다 구체적으로 황산 마그네슘, 황산 나트륨, 황산 암모늄 중에서 1종 또는 2종 이상 포함될 수 있다. The dispersion aid may be used without limitation as long as it is a dispersion aid selected from metal salts or ammonium salts well known in the art. More specifically, one or more of magnesium sulfate, sodium sulfate, and ammonium sulfate may be contained.

상기 분산보조제의 함량은 제한되지 않으나, 상기 중합용 분산제와 상기 분산보조제가 1 : 5 내지 5 : 1의 중량비로 포함될 수 있다. 보다 바람직하게 1 : 3 내지 3 : 1의 중량비로 포함될 수 있다. 상술한 범위로 포함될 때, 보다 효과적으로 중합 안정성을 유지할 수 있으며, 가교 고분자 입자의 평균 입경 및 입도분포를 제어할 수 있다. The content of the dispersion aid is not limited, but the polymerization dispersant and the dispersion aid may be contained in a weight ratio of 1: 5 to 5: 1. More preferably in a weight ratio of 1: 3 to 3: 1. When included in the above-mentioned range, the polymerization stability can be maintained more effectively, and the average particle diameter and the particle size distribution of the crosslinked polymer particles can be controlled.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 광확산 수지 조성물은 상술한 가교 고분자 입자 및 아크릴계 고분자를 포함하는 광확산 수지 조성물을 제공할 수 있다. 상기 아크릴계 고분자는 당해 기술분야에 자명하게 공지된 아크릴계 고분자이면 제한되지 않으며, 단일 중합체 또는 공중합체를 포함할 수 있다. 보다 바람직하게 폴리메틸메타크릴레이트 일 수 있다.The light-diffusing resin composition according to one embodiment of the present invention can provide a light-diffusing resin composition comprising the crosslinked polymer particles and the acrylic polymer. The acrylic polymer is not limited as long as it is an acrylic polymer that is well known in the art, and may include a homopolymer or a copolymer. More preferably polymethyl methacrylate.

상기 가교 고분자 입자는 광확산성 및 매트성을 부여하기 위하여 첨가되는 것으로, 평균입경이 5 내지 120㎛인 것이 바람직하다. 상기 가교 고분자 입자의 평균입경이 5㎛ 미만일 경우에는 광확산성 및 매트성 향상 효과가 미미해질 우려가 있으며, 입자 간 엉김이 발생하여 투과도 및 헤이즈가 급격히 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 120㎛ 초과일 경우에는 압출 공정시 표면에 입자 돌출로 인하여 표면 불균형이 발생하여 광확산 성형체로 적합하지 않은 문제가 발생할 수 있으며, 광학적 물성 저하 및 충격 강도 등의 기계적 물성이 저하될 우려가 있다. The crosslinked polymer particles are added for imparting light diffusion property and matting property, and it is preferable that the crosslinked polymer particles have an average particle diameter of 5 to 120 탆. If the average particle size of the crosslinked polymer particles is less than 5 mu m, there is a possibility that the light diffusing property and the matting property improving effect become insignificant, and there is a problem that the interfacial flocculation occurs and the transparency and haze are rapidly lowered. On the other hand, if it is more than 120 탆, unevenness of the surface may occur due to particle protrusion on the surface during the extrusion process, which may result in an unsuitable problem in the light diffusion molded article, and deterioration of optical properties and mechanical properties such as impact strength have.

상기 광확산 수지 조성물은 아크릴계 고분자 60 내지 99중량% 및 상기 가교 고분자 입자 1 내지 40중량% 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게 아크릴계 고분자 70 내지 98중량% 및 상기 가교 고분자 입자 2 내지 30중량% 포함할 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다. The light diffusing resin composition may contain 60 to 99% by weight of an acrylic polymer and 1 to 40% by weight of the crosslinked polymer particles, more preferably 70 to 98% by weight of an acrylic polymer and 2 to 30% by weight of the crosslinked polymer particles But is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 광확산 수지 조성물은 목적 및 용도에 따라, 당해 기술분야에서 일반적으로 사용되는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 산화방지제, UV 안정제, 열안정제, 윤활제 등을 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 첨가제들은 광확산 수지 조성물의 물성을 해하지 않는 범위 내에서 적절한 함량으로 포함될 수 있으며, 예를 들면 전체 광확산 수지 조성물 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 5 중량부 포함할 수 있다.The light diffusing resin composition according to an embodiment of the present invention may further include additives commonly used in the art depending on purposes and applications. For example, an antioxidant, a UV stabilizer, a heat stabilizer, a lubricant, and the like. At this time, the additives may be contained in an appropriate amount within a range that does not impair the physical properties of the light diffusion resin composition, and may include, for example, 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the total light diffusion resin composition.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상술한 광확산 수지 조성물로부터 제조되는 광확산 성형품을 제공할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, a light diffusion molded article produced from the above-mentioned light diffusing resin composition can be provided.

상기 광확산 성형품은 투과도가 90% 이상이며, 황색도(YI)가 0.01 내지 1.0일 수 있어, 광확산 조명장치 등의 성형품으로 적용할 수 있다.
The light diffusion molded article may have a transmittance of 90% or more and a yellowness index (YI) of 0.01 to 1.0, which can be applied to a molded article such as a light diffusion illumination device.

이하, 본 발명의 중합용 분산제를 이용하여 제조된 가교 고분자 입자를 포함하는 광확산 수지 조성물 및 이를 포함하는 광확산 성형체에 대하여 바람직한 실시형태 및 물성측정 방법에 관하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the light diffusing resin composition comprising the crosslinked polymer particles prepared by using the polymerization dispersant of the present invention and the light diffusion molded article comprising the crosslinked polymer particle will be described in detail.

물성측정Property measurement

1) 입자 크기 및 입도 분포도 측정 1) Measurement of particle size and particle size distribution

실시예 및 비교예에서 제조된 가교 고분자 입자를 멜버른사의 마스터사이저 2000S 기기를 이용하여 입자 크기 및 분포도를 측정하였다. The crosslinked polymer particles prepared in Examples and Comparative Examples were measured for particle size and distribution using a Master Saison 2000S instrument from Melbourne.

2) 입자 엉김 정도2) Particle entrapment degree

중합 후 현미경으로 입자를 육안으로 관찰하여 엉김의 정도를 판단하여 매우적음, 적음, 보통, 많음, 매우 많음의 정도를 1 내지 5의 수치로 기재하였다.  After the polymerization, the particle was visually observed with a microscope to determine the degree of entrapment, and the degree of the smallness, the smallness, the medium, the large, and the very large was described as a numerical value of 1 to 5.

3) 광선 투과율(Light Transmission, LT) 및 황색도(Yellow Index, YI)3) Light Transmission (LT) and Yellow Index (YI)

실시예 및 비교예에서 제조된 가교 고분자 입자를 폴리메틸메타크릴레이트 와 압출 후 각각 3.2㎜ 두께로 사출가공한 후 ASTM D1003에 의거하여 광투과율 및 황색도를 측정하였다. The crosslinked polymer particles prepared in Examples and Comparative Examples were extruded with poly methyl methacrylate and extruded to a thickness of 3.2 mm, respectively, and then the light transmittance and yellowness were measured according to ASTM D1003.

4) 시편의 매트성4) Matte properties of specimen

육안으로 관찰시 시편의 입자 분포가 고르고 만졌을 때 거칠게 느껴지면 매트성 “양호”, 입자 분포가 불균일해 보이고 매끈하면 “불량”, 중간 정도이면 “중간”으로 평가하였다.
When the sample was observed with naked eyes, the particle distribution was graded as "good" when the particles were rough and rough when touched, "bad" when the particles were smooth, "medium" when the particles were medium.

[제조예 1][Production Example 1]

콘덴서를 가진 3구 플라스크에 메타크릴산 메틸 24.2g, 수산화칼륨(KOH, 순도 85%) 15.9g을 물 2,000g과 함께 넣고 질소 분위기, 상온에서 1시간 반응시킨다. 여기에 2술포에틸 메타크릴레이트 칼륨염 180g과 물 700g을 추가로 넣고, 메타크릴산 메틸 45g, 2,2‘-아조비스(2-아미디노프로판)디히드로클로라이드 (2,2’-Azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride ) 0.3g을 넣고 50℃ 에서 중합을 시작하였다. 반응온도가 60℃에 이르면 15분 이후부터 매 6분 간격으로 메타크릴산 메틸 단량체를 4.5g씩 6회에 걸쳐 분할 투입했다. 동 온도로 총 6시간 동안 반응시킨 후 냉각시켜 5% 중합체 수용액을 얻을 수 있었다.
24.2 g of methyl methacrylate and 15.9 g of potassium hydroxide (KOH, purity: 85%) were added to a three-necked flask equipped with a condenser, and the mixture was reacted at room temperature for 1 hour in a nitrogen atmosphere. 180 g of 2-sulfoethylmethacrylate potassium salt and 700 g of water were further added, and 45 g of methyl methacrylate and 20 g of 2,2'-azobis (2-aminidinopropane) dihydrochloride 2-amidinopropane) dihydrochloride), and polymerization was started at 50 ° C. When the reaction temperature reached 60 ° C, 4.5 g of methyl methacrylate monomer was added in 6 portions at intervals of 6 minutes from 15 minutes after the start of the reaction. The reaction was carried out at the same temperature for a total of 6 hours and then cooled to obtain a 5% aqueous polymer solution.

[실시예 1][Example 1]

가교 고분자 입자의 제조Preparation of crosslinked polymer particles

5리터 반응기에 증류수 3000g을 투입하고, 상기 [제조예 1]의 5 % 중합용 분산제 40g, 분산보조제로 황산마그네슘 15g을 투입하여 용해하였다. 하기 표 1에 기재된 단량체 1000g과 가교제인 에틸렌글리콜디메타아크릴레이트 20g, 사슬이동제인 n-옥틸머켑탄 4.0g, 개시제로 2,2‘-아조비스 이소부티로니트릴 2.0g 투입하고 단량체 혼합물을 500rpm으로 교반하면서 수상에 분산시켰다. A 5-liter reactor was charged with 3000 g of distilled water, 40 g of the 5% polymerization dispersant of the above-mentioned [Production Example 1] and 15 g of magnesium sulfate as a dispersion aid were dissolved and dissolved. 20 g of ethylene glycol dimethacrylate as a crosslinking agent, 4.0 g of n-octylmethane as a chain transfer agent and 2.0 g of 2,2'-azobisisobutyronitrile as an initiator were charged, and the monomer mixture was stirred at 500 rpm And dispersed in the water phase.

상기 혼합물은 80℃에서 1시간 20분동안 중합하였으며, 105℃로 승온하여 30분간 추가 중합을 실시한 후, 30℃로 냉각하였다. 상기 중합 반응으로 얻어진 가교 고분자 입자는 증류수로 세척과 탈수를 반복한 후, 건조하였다. The mixture was polymerized at 80 ° C for 1 hour and 20 minutes, then heated to 105 ° C and further polymerized for 30 minutes and then cooled to 30 ° C. The crosslinked polymer particles obtained by the above polymerization reaction were repeatedly washed and dehydrated with distilled water and then dried.

시편의 제조Manufacture of specimens

얻어진 가교 고분자 입자 20중량%와 폴리메틸메타크릴레이트 제품 (LG MMA사, IH830L) 80중량%에 텀블러를 이용하여 믹싱 후 압출기를 통하여 광확산 수지 조성물 펠렛을 얻고, 상기 펠렛을 건조 후 사출기로 시편을 제조하였다. 물성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.20% by weight of the obtained crosslinked polymer particles and 80% by weight of polymethylmethacrylate product (LGMMA, IH830L) were mixed by using a tumbler, and after the mixing, the light diffusing resin composition pellets were obtained through an extruder. The pellets were dried, . The properties are shown in Table 2 below.

[실시예 2] [Example 2]

하기 표 1에 기재된 바와 같이, 가교 고분자 입자 제조시 단량체의 조성을 변화시킨 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하였으며, 물성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. As shown in the following Table 1, the crosslinking polymer particles were prepared in the same manner as in Example 1 except that the composition of the monomers was changed. The physical properties of the crosslinked polymer particles were measured and shown in Table 2 below.

[비교예 1-2][Comparative Example 1-2]

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 가교 고분자 입자 제조시 분산제 및 분산보조제의 종류를 변화시킨 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하였으며, 물성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. As shown in the following Table 1, the crosslinking polymer particles were prepared in the same manner as in Example 1 except that the kind of the dispersing agent and the dispersion auxiliary agent were changed in the preparation of the crosslinked polymer particles.

[비교예 3][Comparative Example 3]

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 가교 고분자 입자 제조시 분산제 함량을 변화시킨 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하였으며, 물성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. As shown in the following Table 1, the same procedure as in Example 1 was carried out except that the dispersant content in the preparation of the crosslinked polymer particles was changed, and physical properties were measured and shown in Table 2 below.

[비교예 4-5][Comparative Example 4-5]

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 광확산 수지 조성물에서 가교 고분자 입자의 함량을 각각 5중량%, 30중량% 변화시킨 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하였으며, 물성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. As shown in the following Table 1, the crosslinked polymer particles were prepared in the same manner as in Example 1, except that the content of the crosslinked polymer particles in the light-diffusing resin composition was changed to 5 wt% and 30 wt%, respectively. Respectively.

[표 1][Table 1]

Figure 112018113146313-pat00009
Figure 112018113146313-pat00009

[표 2][Table 2]

Figure 112014128579865-pat00006
Figure 112014128579865-pat00006

상기 표 2에서 보이는 바와 같이, 실시예 1 및 2는 본 발명에 따른 중합용 분산제를 사용함으로써, 크기가 작은 가교 고분자 입자의 제조가 용이하고 균일하게 형성되어 입도 분포도 좁으며 입자 엉김이 적은 특징이 있는 것을 알 수 있었다. 이를 이용한 광확산 성형체는 투과율이 높고 황색도가 낮으며 은은하고 미려한 광확산 조명 장치를 제조함에 유리함이 있다.As shown in Table 2, Examples 1 and 2 show that by using the dispersant for polymerization according to the present invention, it is easy to produce crosslinked polymer particles of small size, uniformly formed, narrow particle size distribution, . A light diffusion molded article using the same is advantageous for manufacturing a light diffusing lighting device having a high transmittance and a low yellowing degree and being silver and beautiful.

그러나, 일반적으로 널리 사용하는 분산제를 사용하는 경우인 비교예 1과 2의 경우, 상대적으로 입자의 크기가 크고 입도 분포도도 넓으며 중합 후 입자 엉김이 심해지는 것을 알 수 있었다. 이는 가공시 일반 폴리메틸메타크릴레이트와의 압출시 분산에 문제가 생길수도 있으며 최종 광확산 조명 기기의 미려함과 균일함이 저하될 우려가 있다. 광확산 성형체에서는 황색도가 조금 높고 또한 손으로 만졌을 때의 매트성도 확연히 떨어짐을 확인할 수 있었다. However, in Comparative Examples 1 and 2 in which dispersants widely used in general are used, it was found that the particle size is relatively large, the particle size distribution is wide, and the particle aggregation after polymerization is increased. This may cause problems in dispersion during extrusion with general polymethylmethacrylate during processing, and there is a fear that the beauty and uniformity of the final optical diffusion illuminating device may be deteriorated. It was confirmed that the light diffusion molded article had a slightly higher yellow color and a significantly lowered matt feeling when touched by hand.

비교예 3의 경우 분산제를 과량 사용하였음에도 불구하고 입자 크기는 작아지고 않고 오히려 입도 분포도가 넓어지고 중합시 거품이 많이 발생하였다. 또한, 미세한 입자 생성으로 인하여 매트성도 저하되는 것을 알 수 있었다. In Comparative Example 3, although the dispersant was used in an excessive amount, the particle size did not decrease, but rather the particle size distribution was widened, and a large amount of bubbles occurred during polymerization. In addition, it was found that the matability also deteriorated due to the formation of fine particles.

비교예 4는 본 발명의 가교 고분자 입자를 소량 함유함에 따라 광확산성 및 매트성 향상이 미미하였고, 비교예 5는 가교 고분자 입자를 과량 함유함에 따라, 광투과도가 감소되어 조명장치로 적용하기 어려운 문제가 발생하였다. In Comparative Example 4, the light diffusing property and the matting property were not improved by the small amount of the crosslinked polymer particles of the present invention. In Comparative Example 5, since the crosslinked polymer particles were contained in an excessive amount, the light transmittance was decreased, A problem has occurred.

따라서, 광확산성이 탁월한 가교 고분자 입자 제조에 있어서 본 발명에 따른 중합용 분산제를 이용하여 중합함으로써, 입자 엉김이 적고 입도 분포가 좁은 원하는 입자의 크기를 용이하게 제조할 수 있었다. 또한, 이를 이용하여 확산성이 좋고 매트성이 양호한 광확산 성형체를 제조함으로써, 조명장치 등으로 적합함을 확인하였다. Accordingly, in the production of crosslinked polymer particles having excellent light diffusing properties, the desired particle size with small particle aggregation and narrow particle size distribution can be easily produced by polymerization using the polymerization dispersant according to the present invention. Further, it was confirmed that it is suitable as an illumination device or the like by producing a light diffusion molded article having good diffusibility and good matting property.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 균등물을 사용할 수 있으며, 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서, 상기 기재 내용은 하기의 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Accordingly, the above description should not be construed as limiting the scope of the present invention defined by the limits of the following claims.

Claims (10)

(a)알킬 메타크릴레이트계 단량체, 알킬 아크릴레이트계 단량체 및 스티렌계 단량체 중에서 2종 이상 선택되는 단량체 혼합물; (b)가교제; 및 (c)중합용 분산제를 포함하여 중합된 가교 고분자 입자;를 포함하는 광확산 수지 조성물로 제조되며,
상기 (c)중합용 분산제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 화학식 2로 표시되는 화합물 및 알킬 (메타)아크릴레이트계 단량체를 포함하는 분산제용 단량체 혼합물을 중합하여 제조되는 것이고,
투과도가 90% 이상이며, 황색도(YI)가 0.01 내지 1.0 인 광확산 성형품.
[화학식 1]
Figure 112018113146313-pat00007

(상기 화학식 1에서 R1은 수소 또는 (C1-C3)알킬이며, n은 0 내지 3에서 선택되는 정수이고, M은 리튬, 나트륨, 칼륨 및 암모늄염에서 선택되는 어느 하나이다.)
[화학식 2]
Figure 112018113146313-pat00008

(상기 화학식 2에서 R2은 수소 또는 (C1-C3)알킬이며, M은 리튬, 나트륨, 칼륨 및 암모늄염에서 선택되는 어느 하나이다.)(a) a monomer mixture of at least two selected from alkyl methacrylate monomers, alkyl acrylate monomers and styrene monomers; (b) a crosslinking agent; And (c) a crosslinking polymer particle polymerized including a polymerization dispersing agent,
The (c) polymerization dispersant is prepared by polymerizing a monomer mixture for a dispersant comprising a compound represented by the following formula (1), a compound represented by the formula (2) and an alkyl (meth) acrylate monomer,
A light transmittance of 90% or more, and a yellowness index (YI) of 0.01 to 1.0.
[Chemical Formula 1]
Figure 112018113146313-pat00007

Wherein R 1 is hydrogen or (C 1 -C 3) alkyl, n is an integer selected from 0 to 3, and M is any one selected from lithium, sodium, potassium and ammonium salts.
(2)
Figure 112018113146313-pat00008

Wherein R 2 is hydrogen or (C 1 -C 3) alkyl, and M is any one selected from lithium, sodium, potassium and ammonium salts. 제 1항에 있어서,
상기 알킬 메타크릴레이트계 단량체 45 내지 98중량, 알킬 아크릴레이트 단량체 0.1 내지 20중량% 및 스티렌계 단량체 1 내지 40중량% 포함하는 단량체 혼합물 100중량부에 대하여,
가교제 1 내지 10 중량부 및 중합용 분산제 0.01 내지 10 중량부 포함하는 광확산 성형품. The method according to claim 1,
Based on 100 parts by weight of a monomer mixture comprising 45 to 98% by weight of the alkyl methacrylate monomer, 0.1 to 20% by weight of an alkyl acrylate monomer and 1 to 40% by weight of a styrene monomer,
1 to 10 parts by weight of a crosslinking agent and 0.01 to 10 parts by weight of a polymerization dispersant. 제 1항에 있어서,
상기 중합용 분산제는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 60 내지 70중량%, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물 5 내지 15중량% 및 알킬 (메타)아크릴레이트계 단량체 15 내지 35중량% 포함하는 광확산 성형품. The method according to claim 1,
Wherein the polymerization dispersant comprises 60 to 70% by weight of the compound represented by Formula 1, 5 to 15% by weight of the compound represented by Formula 2, and 15 to 35% by weight of the alkyl (meth) acrylate monomer. 제 1항에 있어서,
상기 중합용 분산제의 중량평균분자량은 100,000 내지 10,000,000g/mol 이며,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 3-술포프로필 아크릴레이트 포타슘 염, 3-술포프로필 메타크릴레이트 포타슘 염, 2-술포에틸 메타크릴레이트 나트륨 염 및 2-술포에틸 아크릴레이트 나트륨 염에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 광확산 성형품. The method according to claim 1,
The weight average molecular weight of the dispersing agent for polymerization is 100,000 to 10,000,000 g / mol,
The compound represented by the formula (1) is a compound selected from the group consisting of 3-sulfopropyl acrylate potassium salt, 3-sulfopropyl methacrylate potassium salt, 2-sulfoethyl methacrylate sodium salt and 2-sulfoethyl acrylate sodium salt Or two or more kinds of light diffusion molded articles. 제 1항에 있어서,
상기 알킬 메타크릴레이트계 단량체는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소프로필 메타크릴레이트, n-부틸메타크릴레이트, t-부틸메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 메톡시에틸메타크릴레이트, 에톡시에틸메타크릴레이트, 부톡시메틸메타크릴레이트 및 히드록시에틸메타크릴레이트 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 광확산 성형품. The method according to claim 1,
The alkyl methacrylate monomer may be at least one selected from the group consisting of methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, benzyl methacrylate, One or two or more selected from the group consisting of methoxyethyl methacrylate, ethoxyethyl methacrylate, ethoxyethyl methacrylate, butoxy methyl methacrylate and hydroxyethyl methacrylate. 제 1항에 있어서,
상기 스티렌계 단량체는 스티렌, α-메틸스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, t-부틸스티렌 및 클로로스티렌 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 광확산 성형품. The method according to claim 1,
Wherein the styrenic monomer is at least one member selected from the group consisting of styrene,? -Methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, t-butylstyrene and chlorostyrene. 제 1항에 있어서,
상기 알킬 아크릴레이트계 단량체는 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, t-부틸아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 이소보닐 아크릴레이트 및 히드록시에틸아크릴레이트 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상인 광확산 성형품. The method according to claim 1,
Wherein the alkyl acrylate monomer is selected from the group consisting of methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, t-butyl acrylate, cyclohexyl acrylate, isobornyl acrylate and hydroxyethyl acrylate One or more light diffusion molded articles. 제 1항에 있어서,
상기 광확산 수지 조성물은 아크릴계 고분자 60 내지 99중량% 및 상기 가교 고분자 입자 1 내지 40중량% 포함하며,
상기 가교 고분자 입자의 평균입경이 5 내지 120㎛인 광확산 성형품.The method according to claim 1,
Wherein the light-diffusing resin composition comprises 60 to 99% by weight of an acrylic polymer and 1 to 40% by weight of the crosslinked polymer particles,
Wherein the crosslinked polymer particles have an average particle diameter of 5 to 120 占 퐉. 삭제delete 삭제delete
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