TWI388625B - 芳香族聚碳酸脂系樹脂組成物以及光擴散成形品 - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物以及光擴散成形品。
由芳香族聚碳酸酯系樹脂所構成之成形品,其因具有透明性、耐衝擊性、耐熱性、尺寸穩定性、自我消火性(難燃性)等優點,可使用於電氣.電子.OA機器、光學零件、精密機械、機車、保安.醫療、建材、雜貨等廣泛領域。又,在芳香族聚碳酸酯系樹脂中添加有無機微粒子、高分子微粒子等之光擴散劑之樹脂組成物所構成的光擴散成形品,其與由丙烯酸樹脂所構成的光擴散成形品相比,耐熱性以及尺寸穩定性方面較為優良,故而可用於電燈罩、測量計、看板(特別是內照式)、樹脂窗玻璃、圖像讀取裝置或圖像顯示裝置用之光擴散板(例如,用於液晶顯示裝置等之背光模組之光擴散板,用於投影電視機等之投影型顯示屏之光擴散板等)、光擴散薄膜(例如,用於提高液晶顯示裝置亮度等之高透過性光擴散薄膜等)等廣泛領域中。
作為用於光擴散成形品材料之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,提出有於芳香族聚碳酸酯系樹脂中添加有碳酸鈣、硫酸鋇、氧化矽、氧化鈦等之光擴散劑之樹脂組成物(專利文獻1),將部分交聯之聚合物微粒子添加於芳香族聚碳酸酯系樹脂中之樹脂組成物(專利文獻2),將非熔性丙烯系聚合物微粒子、氧化鈦以及矽化合物添加於芳香族聚碳酸酯系樹脂中之樹脂組成物(專利文獻3、4)。
近年來,隨著圖像顯示裝置之大型化、薄型化(輕量化)、形狀複雜化、高性能化等,對於光擴散成形品,特別是對於用於圖像顯示裝置中之光擴散板以及光擴散薄膜,大型化、薄型化(輕量化)、形狀複雜化、高性能化等之要求也日益提高,而正在尋求一種成形性(熔融流動性)優良之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物。又,於光擴散成形品中,有時要實施藉由印刷等而賦予消光性等之表面處理,且要求提高耐藥性等。
然而,通常,因芳香族聚碳酸酯樹脂為非晶性,故而具有成形加工溫度高且熔融流動性差,進而耐藥性差之問題。
作為提高芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融流動性的方法,眾所周知有(1)將作為基質樹脂之芳香族聚碳酸酯系樹脂自身實施低分子量化之方法。又,提出有(2)藉由將芳香族聚碳酸酯系樹脂與特定之苯乙烯系樹脂進行聚合物芳醯酯化,而提高熔融流動性之方法(例如專利文獻5、6);(3)藉由將芳香族聚碳酸酯系樹脂與特定之甲基丙烯酸酯系樹脂進行聚合物芳醯酯化,而提高熔融流動性之方法(例如,專利文獻7)。又,進而以提高芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融流動性為目的,提出有(4)添加聚酯寡聚物之方法(例如,專利文獻8),(5)添加聚碳酸酯寡聚物之方法(專利文獻9),(6)添加低分子量苯乙烯系共聚物之方法(例如,專利文獻10~12)。
然而,這些先前之方法中,雖可於一定程度上提高熔融流動性,但仍然存有以下之問題。
(1)之方法雖可大幅提高熔融流動性,但過分之分子量低下將會損害由芳香族聚碳酸酯系樹脂所構成之成形品的耐熱性、耐藥性以及耐衝擊性。因此,為繼續保持成形品之優良特性,藉由芳香族聚碳酸酯系樹脂之低分子量化以提高芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融流動性的方法仍具有侷限性。
(2)、(3)之方法中,成形品之耐剝離性與芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融流動性的均衡還不充分。具體來說,(2)之方法中,雖然芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融流動性較為優良,但因相溶性不充分,故而於成形品上易造成表層剝離,將會大幅降低外觀以及機械物性。(3)之方法中,芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之相溶性優良,成形品之透明性良好,但可提高芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物熔融流動性之效果較小。因此,為了提高熔融流動性,需要增加甲基丙烯酸酯系樹脂之添加量,以繼續保持成形品之耐熱性、耐衝擊性等,於提高芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融流動性方面仍具有侷限性。
(4)、(5)之方法雖可有效提高芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融流動性,但是存在有成形品之耐熱性以及耐衝擊性顯著降低之問題。
(6)之方法中,藉由少量添加低分子量之苯乙烯系共聚物,為了在一定程度上繼續保持成形品之耐熱性,雖然可提高芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融流動性,但相溶性仍不充分。因此,成形品上易造成表層剝離,隨之而來仍殘留有衝擊強度、實際使用中較為重要之焊接外觀、正面衝擊不充分之問題。
如上所述,任意一種先前之方法,在不會損害由芳香族聚碳酸酯樹脂系組成物所構成之成形品的優良特性,且可提高芳香族聚碳酸酯樹脂系組成物之熔融流動性以及耐藥性等方面均不充分。
[專利文獻1]日本專利特公昭57-24186號公報。
[專利文獻2]日本專利特開平3-143950號公報。
[專利文獻3]日本專利特開平10-17761號公報。
[專利文獻4]日本專利特開2005-298710號公報。
[專利文獻5]日本專利特公昭59-42024號公報。
[專利文獻6]日本專利特開昭62-138514號公報。
[專利文獻7]日本專利第2622152號公報。
[專利文獻8]日本專利特公昭54-37977號公報。
[專利文獻9]日本專利特開平3-24501號公報。
[專利文獻10]日本專利特公昭52-784號公報。
[專利文獻11]日本專利特開平11-181197號公報。
[專利文獻12]日本專利特開2000-239477號公報。
本發明之目的在於提供一種芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物以及光擴散成形品。上述芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物不會損害所得之光擴散成形品之優良特性(光擴散性、耐熱性、耐衝擊性、尺寸穩定性等),且可提高熔融流動性(成形性)以及耐藥性;上述光擴散成形品具有優良之光擴散性、耐熱性、耐衝擊性、尺寸穩定性以及耐藥性等,可加以大型化、薄型化(輕量化)、形狀複雜化以及高性能化。
本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其特徵為添加有芳香族裝碳酸酯系樹脂(A)、流動性提高劑(B)與光擴散劑(C);上述流動性提高劑(B)為聚合由50~99.5質量%之芳香族乙烯基單體(b1)、0.5~50質量%之下述式(I)所示之單體(b2)以及0~40質量%之其他單體(b3)所組成的單體混合物而獲得之聚合物,其中,單體(b1)~單體(b3)之合計為100質量%。
式(I)中,R1
為氫原子或甲基,R2
為亦可具有取代基之苯基。
又,本發明之光擴散成形品,其是由本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物成形而成者。
本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其不會損害所得之光擴散成形品之優良特性(光擴散性、耐熱性、耐衝擊性、尺寸穩定性等),與習知者相比,熔融流動性(成形性)以及耐藥性優良。
又,本發明之光擴散成形品,其具有優良之光擴散性、耐熱性、耐衝擊性、尺寸穩定性以及耐藥性等,且可加以大型化、薄型化(輕量化)、形狀複雜化以及高性能化。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)係藉由使芳香族羥基化合物與二苯基碳酸酯等之碳酸二酯或光氣反應而獲得之芳香族聚碳酸酯聚合物或共聚物。芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)亦可為分支狀者。於分支狀芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之情形時,作為芳香族羥基化合物,可併用芳香族二羥基化合物與芳香族聚羥基化合物等。
作為芳香族二羥基化合物,例如,可列舉2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷(=雙酚A)、四甲基雙酚A、雙(4-羥基苯基)-對二異丙基苯、對苯二酚、間苯二酚以及4,4-二羥基二苯基等。其中,較好的是雙酚A。進而,以提高難燃性為目的,這些之芳香族二羥基化合物亦可具有以磺酸四烷基膦、溴原子、或具有矽氧烷構造之基加以取代之構造。
作為芳香族聚羥基化合物,例如,可列舉間苯三酚、4,6-二甲基-2,4,6-三(4-羥基苯基)庚烯-2、4,6-二甲基-2,4,6-三(4-羥基苯基)庚烷、2,6-二甲基-2,4,6-三(4-羥基苯基)庚烯-3、1,3,5-三(4-羥基苯基)苯以及1,1,1-三(4-羥基苯基)乙烷等。於獲得分支狀芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之情形時之芳香族聚羥基化合物,其使用量相對於芳香族二羥基化合物(100莫耳%),較好的是0.01~10莫耳%,更好的是0.1~2莫耳%。
以調節芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之分子量且調節末端基等為目的,亦可使用一價芳香族羥基化合物、或其氯仿體等之一價芳香族羥基化合物衍生物。作為一價芳香族羥基化合物以及其衍生物,例如,可列舉苯酚、間甲酚、對甲酚、對丙苯酚、對第三丁基苯酚、對長鏈烷基取代苯酚等之烷基苯酚以及這些之衍生物等。這些一價芳香族羥基化合物以及/或者其衍生物之使用量,相對於芳香族二羥基化合物(100莫耳%),通常為0.1~10莫耳%,較好的是1~8莫耳%。
對於芳香族聚碳酸酯系樹脂(A),以提高難燃性為目的,亦可共聚合具有矽氧烷構造之聚合物或寡聚物;或者以提高成形時之熔融流動性為目的,亦可共聚合二羧酸或二羧酸氯化物等之衍生物。
芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之分子量,考慮到獲得具有高流動性之樹脂組成物之觀點,可使用氯化乙烯作為溶劑,根據溫度25℃下所測定之溶液黏度而換算之黏度平均分子量,較好的是使用12000~40000者,更好的是使用12000~25000者,特別好的是使用12000~18000者。又,亦可將兩種以上之芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)混合使用。
作為含有芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之樹脂材料,亦可使用將芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)與下述其他樹脂或彈性體混合之芳香族聚碳酸酯系聚合物芳醯酯。
芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物中,於不損害芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)本來所具有之優良透明性、耐衝擊性、耐熱性、尺寸穩定性、自我消火性(難燃性)等範圍內,具體的是相對於芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)100質量份為50質量份或50質量份以下之範圍內,亦可添加其他樹脂或彈性體。
作為其他樹脂,例如,可列舉聚苯乙烯(PSt)、苯乙烯系無規共聚物(丙烯腈-苯乙烯樹脂(AS樹脂)等)、苯乙烯與馬來酸酐之交互共聚物、接枝共聚物(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂(ABS樹脂)、丙烯腈-乙烯丙烯橡膠-苯乙烯樹脂(AES樹脂)、丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯樹脂(AAS樹脂)、高抗衝擊聚苯乙烯(HIPS)等)等之苯乙烯系樹脂;聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、這些共聚物等之聚酯;聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、具有甲基丙烯酸甲酯單位之共聚物等之丙烯酸系樹脂;聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等之烯烴系樹脂;聚胺基甲酸酯;矽酮樹脂;間規PS;6-尼龍、6,6-尼龍等之聚醯胺;聚芳香酯;聚苯硫化物;聚醚酮;聚碸;聚醚碸;聚醯胺醯亞胺;聚縮醛等、各種通用樹脂或工程塑膠。
作為彈性體,例如,可列舉異丁烯-異戊二烯橡膠;聚酯系彈性體;苯乙烯-丁二烯橡膠、聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯(SBS)、聚苯乙烯-聚(乙烯-丁烯)-聚苯乙烯(SEBS)、聚苯乙烯-聚異戊二烯-聚苯乙烯(SIS)、聚苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)-聚苯乙烯(SEPS)等之苯乙烯系彈性體;乙烯-丙烯橡膠等之聚烯烴系彈性體;聚醯胺系彈性體;丙烯酸系彈性體;含有二烯系橡膠、丙烯系橡膠、矽酮系橡膠等,且以甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯樹脂(MBS樹脂)、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-苯乙烯樹脂(MAS樹脂)為代表之核殼型耐衝擊性改良劑等。
流動性提高劑(B)係聚合由0.5~99.5質量%之芳香族乙烯基單體(b1)、0.5~99.5質量%之下述式(I)所示單體(b2)以及0~40質量%之其他單體(b3)所組成的單體混合物〔其中,單體(b1)~(b3)合計為100質量%。〕而獲得之聚合物。
(式(I)中,R1
為氫原子或甲基,R2
亦可為具有取代基之苯基。)
流動性提高劑(B)於熔融成形時,因表現出與芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之相分離舉動,且於光擴散成形品之使用溫度區域中,因耐剝離性具有良好的水準,而表現出與芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之相溶性(親和性),故而不會損害芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之特性(耐熱性、耐衝擊性等),從而表現出習知所未具有之可顯著提高熔融流動性(成形性)以及耐藥性之效果。
流動性提高劑(B)較好的是聚合前之單體混合物中各單體之混合比(質量%)與聚合後之聚合物中各單體構成單位之含量(質量%)相一致。為獲得如此之聚合物,較好的是使單體混合物之聚合率為大於或等於90質量%,更好的是大於或等於95質量%,尤其好的是大於或等於97質量%。若聚合率為大於或等於90質量%,則聚合前之單體混合物中各單體之混合比(質量%)與聚合後之聚合物中各單體構成單位之含量(質量%)基本一致。於聚合率不足90質量%之情形時,單體混合物中各單體之混合比(質量%)與聚合後聚合物中含有之單體構成單位之含量(質量%)可能不同。
作為芳香族乙烯基單體(b1),例如,可列舉苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對第三丁基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯、鄰甲氧基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、氯化苯乙烯、溴化苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘以及乙烯基蒽等。這些可單獨使用一種,亦可將兩種或兩種以上併用。其中,較好的是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對第三丁基苯乙烯。
芳香族乙烯基單體(b1)之含量於單體混合物(100質量%)中,為0.5~99.5質量%。若芳香族乙烯基單體(b1)之含量處於此範圍中,則流動性提高劑(B)可表現出優良之熔融流動性以及耐藥性之提高效果。
若芳香族乙烯基單體(b1)之含量超過99.5質量%,則與芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之相溶性變得不充分,結果是光擴散成形品產生層狀剝離,有時會損害外觀以及機械特性。若芳香族乙烯基單體(b1)之含量不足0.5質量%,則與芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之相溶性變得過分好,熔融時之相分離舉動無法充分發揮,可能會降低熔融流動性之提高效果,並且可能會降低耐藥性之提高效果。
考慮到外觀以及機械特性與熔融流動性以及耐藥性之均衡方面,芳香族乙烯基單體(b1)之含量,其較好的是小於或等於98質量%,更好的是小於或等於96質量%,尤其好的是小於或等於93質量%,特別好的是小於或等於90質量%。又,芳香族乙烯基單體(b1)之含量,其較好的是大於或等於10質量%,更好的是大於或等於20質量%,尤其好的是大於或等於50質量%,特別好的是大於或等於70質量%。
作為式(I)中所示之單體(b2),例如,可列舉(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸4-第三丁基苯酯、(甲基)丙烯酸溴苯酯、(甲基)丙烯酸二溴苯酯、(甲基)丙烯酸2,4,6-三溴苯酯、(甲基)丙烯酸單氯苯酯、(甲基)丙烯酸二氯苯酯以及(甲基)丙烯酸三氯苯酯等。這些可單獨使用一種,亦可將兩種或兩種以上併用。其中,特別好的是(甲基)丙烯酸苯酯。本發明中「(甲基)丙烯酸」係表示丙烯酸以及/或者甲基丙烯酸。
單體(b2)之含量於單體混合物(100質量%)中為0.5~99.5質量%。若單體(b2)之含量處於該範圍中,則流動性提高劑(B)表現出優良之相溶性(耐剝離性)之提高效果。
若單體(b2)含量不足0.5質量%,則與芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之相溶性變得不充分,結果是光擴散成形品產生層狀剝離,有時會損害外觀以及機械特性。若單體(b2)含量超過99.5質量%,則與芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之相溶性變得過分好,熔融時之相分離舉動無法充分發揮,可能會降低熔融流動性之提高效果,並且可能會降低耐藥性之提高效果。
考慮到外觀以及機械特性與熔融流動性以及耐藥性之均衡方面,單體(b2)之含量,其較好的是小於或等於90質量%,更好的是小於或等於80質量%,尤其好的是小於或等於50質量%,特別好的是小於或等於30質量%。又,單體(b2)含量,其較好的是大於或等於2質量%,更好的是大於或等於4質量%,尤其好的是大於或等於7質量%,特別好的是大於或等於10質量%。
構成流動性提高劑(B)之聚合物,其於不損害上述特性之範圍內,根據需要,亦可含有0~40質量%之可與芳香族乙烯基單體(b1)以及單體(b2)共聚合之其他單體(b3)。
其他單體(b3)為α,β-不飽和單體。作為如此之單體,例如,可列舉(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸第三丁基環己酯等之(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、對苯二甲酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、1,3-丁烯二甲基丙烯酸酯等之具有反應性官能基之(甲基)丙烯酸酯;安息香酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、馬來酸酐、正苯基馬來醯亞胺、環己基馬來醯亞胺、二乙烯基苯等。這些可單獨使用一種,亦可將兩種或兩種以上併用。
其他單體(b3)之含量,其於單體混合物(100質量%)中,為0~40質量%。若單體(b3)之含量超過40質量%,可能會降低芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融流動性以及耐藥性之提高效果。其他單體(b3)之含量,其較好的是小於或等於30質量%,更好的是小於或等於20質量%,尤其好的是小於或等於10質量%,特別好的是小於或等於5質量%。
因流動性提高劑(B)與芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之相溶性較為優良,故而由含有流動性提高劑(B)的芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物所構成的光擴散成形品之全光線透過率將會變高。以芳香族乙烯基單體(b1)與式(I)所示之單體(b2)之二成分系作為構成流動性提高劑(B)之聚合物,進而將這些成分之含量設於特定範圍內,藉此可進一步提高全光線透過率。
作為可進一步提高成形品之全光線透過率之聚合物,例如,可列舉以下兩種:聚合由0.5~40質量%之芳香族乙烯基單體(b1)與60~99.5質量%之單體(b2)所組成的單體混合物[其中,(b1)與(b2)合計為100質量%]而獲得之聚合物(B1);以及聚合由60~99.5質量%之芳香族乙烯基單體(b1)與0.5~40質量%之單體(b2)所組成的單體混合物[其中,(b1)與(b2)合計為100質量%]而獲得之聚合物(B2)。
構成流動性提高劑(B)之聚合物之質量平均分子量,其較好的是5000~200000。若質量平均分子量不足5000,則低分子量物相對變多,故而可能降低耐熱性、剛性等各種特性。又,極有可能造成熔融成形時之冒煙、霧汽、機械污染、魚眼斑、銀化等之成形品外觀不良之問題。需要高溫時全光線透過率較為良好之光擴散成形品(霧濁之溫度依存性較小之光擴散成形品)之情形時,聚合物之質量平均分子量可較高。因此,聚合物之質量平均分子量較好的是大於或等於10000,更好的是大於或等於15000,尤其好的是大於或等於30000,特別好的是大於或等於40000。
又,若聚合物之質量平均分子量超過200000,則有可能芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融黏度亦會變高,無法獲得充分的熔融流動性之提高效果。再者,於想要僅提高耐藥性之情形時,即便聚合物之質量平均分子量超過200000亦不會存在問題。需要顯著的熔融流動性之提高效果之情形時,聚合物之質量平均分子量較低為好。因此,聚合物之質量平均分子量較好的是小於或等於170000,更好的是小於或等於150000,進而較好的是小於或等於120000,特別好的是小於或等於100000。
構成流動性提高劑(B)之聚合物之分子量分佈,即質量平均分子量(Mw)/數平均分子量(Mn)較小為好。分子量分佈較好的是小於或等於4.0,更好的是小於或等於3.0,特別好的是小於或等於2.0。若分子量分佈超過4.0,則有可能芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熔融黏度亦會變高,無法獲得充分之熔融流動性之提高效果。
作為構成流動性提高劑(B)之聚合物之製造方法,例如,可列舉乳化聚合法、懸濁聚合法、溶液聚合法以及塊狀聚合法等。其中,考慮到回收方法容易之方面,較好的是懸濁聚合法、乳化聚合法。再者,乳化聚合法之情形時,有可能聚合物中之殘存鹽造成芳香族聚碳酸酯系樹脂之熱分解。因此,乳化聚合時,較好的是藉由使用羧酸鹽乳化劑等,酸析凝固聚合物而加以回收,或藉由使用磷酸酯等之非離子陰離子系乳化劑等,使用乙酸鈣鹽等鹽析凝固聚合物而加以回收。
流動性提高劑(B)之添加量,其可根據所期待之物性等而適宜的作出決定。為了不使光擴散成形品之特性(光擴散性、耐熱性、耐衝擊性等)下降而獲得有效的熔融流動性以及耐藥性之提高效果,流動性提高劑(B)之添加量,其相對於合計100質量份之芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)與其他樹脂以及/或者彈性體,較好的是0.1~30質量份。若流動性提高劑(B)之添加量不足0.1質量份,則可能無法獲得充分的熔融流動性以及耐藥性之提高效果。若流動性提高劑(B)之添加量超過30質量份,則可能會損害光擴散成形品之優良特性。流動性提高劑(B)添加量,其相對於合計100質量份之芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)與其他樹脂以及/或者彈性體,較好的是大於或等於1質量份,更好的是大於或等於2質量份,特別好的是大於或等於3質量份。又,流動性提高劑(B)添加量,其相對於合計100質量份之芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)與其他樹脂以及/或者彈性體,較好的是小於或等於25質量份,更好的是小於或等於15質量份,特別好的是小於或等於10質量份。
光擴散劑(C)為具有光擴散能之微粒子。作為如此之微粒子,可列舉無機微粒子以及高分子微粒子。
作為無機微粒子,例如,可列舉玻璃填充材、碳酸鈣、碳酸鋇、二氧化矽、滑石、雲母、矽灰石以及氧化鈦等。其中,較好的是碳酸鈣。
無機微粒子之形狀,與纖維狀相比,較好的是粒狀(包含不定形)或板狀。例如,玻璃填充材之情形,可列舉玻璃珠、玻璃球、玻璃磨碎纖維、玻璃片、極薄玻璃片(藉由溶膠-凝膠法加以製造)以及不定形玻璃等。其他無機微粒子同樣可採用各種形狀。
無機微粒子亦可使用矽烷偶合劑、聚有機金屬氫矽氧烷化合物等之各種矽酮化合物、脂肪酸酯化合物、烯烴化合物等進行表面處理。經過表面處理之無機微粒子可有效提高熱穩定性以及耐加水分解性。
無機微粒子之折射率較好的是1.4~1.8。若無機微粒子之折射率處於該範圍中,則光擴散性以及全光線透過率兩方均為良好。無機微粒子之折射率藉由各種文獻已經眾所周知,可使用液浸法等簡單的進行測定。
考慮到光擴散性之方面,高分子微粒子較好的是球狀,越接近圓球狀之形態越好。
作為高分子微粒子,例如,可列舉有聚合非交聯性單體與交聯性單體而獲得之有機交聯粒子;矽酮系交聯粒子;聚醚碸粒子等之非晶性耐熱聚合物粒子;環氧樹脂粒子、聚胺基甲酸酯樹脂粒子、三聚氰胺樹脂粒子、苯代三聚氰胺樹脂粒子、苯酚樹脂粒子等。非晶性耐熱聚合物粒子之情形時,一邊加熱一邊混練芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)時亦不會損害粒子之形態,故而未必需要交聯性單體。這些之高分子微粒子中,特別好的是有機交聯粒子。
作為有機交聯粒子中所使用之非交聯性單體,可列舉丙烯酸系單體、苯乙烯系單體、丙烯腈系單體等之非交聯性乙烯基系單體;烯烴系單體等。
作為丙烯酸系單體,可列舉丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯以及丙烯酸苯酯等。其中,特別好的是甲基丙烯酸甲酯。
作為苯乙烯系單體,可列舉苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基苯乙烯(乙烯基甲苯)、乙基苯乙烯等之烷基苯乙烯;溴化苯乙烯等之鹵化苯乙烯等。其中,特別好的是苯乙烯。
作為丙烯腈系單體,可列舉丙烯腈以及甲基丙烯腈。
作為烯烴系單體,可列舉乙烯、各種降冰片烯型化合物等。
作為其他可共聚合之單體,可列舉甲基丙烯酸縮水甘油酯、正甲基馬來醯亞胺、馬來酸酐等。結果,有機交聯粒子亦可具有正甲基戊二醯亞胺等之單位。
這些單體可單獨使用一種,亦可將兩種或兩種以上混合使用。
作為有機交聯粒子中所使用之交聯性單體,例如,可列舉二乙烯基苯、甲基丙烯酸烯丙酯、氰尿酸三烯丙酯、異氰酸三烯丙酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、二環戊醇二(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯基二(甲基)丙烯酸酯以及正羥甲基(甲基)丙烯胺等。
作為有機交聯粒子之製造方法,可列舉乳化聚合法、懸濁聚合法、使用過硫酸鉀等起始劑之無皂聚合法、種子聚合法、二階段膨潤聚合法等。又,作為懸濁聚合法,可採用下述方法:分別保持水相與單體相且將兩者正確供給至連續式分散機中,根據分散機之旋轉數控制粒子直徑;同樣亦可採用下述方法等:於連續式製造方法中,於具有分散能之水性液體中,使單體相經由數~數十μm之細徑孔口或多孔質過濾器,藉此供給且控制粒徑。
矽酮系交聯粒子係將矽氧烷結合作為主骨架且於矽原子中具有有機取代基者,具有以聚甲基倍半氧矽烷為代表之交聯度較高者,且以甲基矽酮橡膠粒子為代表之交聯度較低者。本發明中,較好的是以聚甲基倍半氧矽烷為代表之交聯度較高者。
作為結合於矽酮系交聯粒子之矽原子上之有機取代基,可列舉甲基、乙基、丙基、丁基等之烷基;苯基等之芳基;苄基等之芳烷基;羧基、羥基、酯基、醚基等。
作為矽酮系交聯粒子之製造方法,可列舉下述方法:藉由水中之三官能性烷氧基矽烷等之加水分解以及縮合反應,使矽氧烷結合成長並且形成經過三次元交聯之粒子。
矽酮系交聯粒子之粒子徑,可根據作為觸媒之鹼量、攪拌條件等而加以控制。
作為其他高分子微粒子之製造方法,可列舉噴霧乾燥法、液中固化法(凝固法)、相分離法(芯材分離法)、溶劑蒸發法以及再沉澱法。又,這些方法中亦可組合使用噴嘴振動法等。
作為高分子微粒子之構造,可列舉單相構造、核-殼構造、將兩種以上之成分相互纏繞之網狀互穿交鏈(IPN)構造等。又,亦可為將無機微粒子作為核、且有機交聯粒子之成分作為殼之複合型粒子,將有機交聯粒子作為核、且環氧樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂等作為殼之複合型粒子等。
高分子微粒子之折射率通常為1.33~1.7左右。若高分子微粒子之折射率處於該範圍內,則於添加至樹脂組成物之狀態中可發揮充分之光擴散機能。
作為光擴散劑(C),高分子微粒子與無機微粒子相比是較好的。藉由使用高分子微粒子,可將光擴散性與全光線透過率均提高至更高水準。通常,高分子微粒子與無機微粒子相比,可提高成形品之剛性以及尺寸穩定性之效果較小,但是本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物中,藉由與其他成分組合,可提高成形品之剛性以及尺寸穩定性,因此可放心使用高分子微粒子。
光擴散劑(C)之平均粒子徑,其較好的是0.01~50 μm,更好的是0.1~10 μm,尤其好的是0.1~8 μm。平均粒子徑可以使用雷射光散射法求得之粒度之積算分佈之50%(D50)加以表示。
光擴散劑(C)較好的是粒徑分佈狹窄者,更好的是具有以平均粒子徑處於±2 μm範圍內之微粒子占全體的70質量%或70質量%以上之方式分佈者。
光擴散劑(C)之折射率,即與芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之折射率之差的絕對值,其較好的是0.02~0.2。由於折射率之差處於該範圍中,故而可將光擴散性與全光線透過率兩者均提高至較高水準。光擴散劑(C)之折射率較好的是低於芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之折射率。
光擴散劑(C)之添加量,相對於合計100質量份之芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)與其他樹脂以及/或者彈性體與流動性提高劑(B),較好的是0.1~30質量份,更好的是0.3~20質量份,尤其好的是0.4~15質量份,特別好的是0.5~10質量份。若光擴散劑(C)之添加量處於該範圍中,則可發揮高光擴散機能。
本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物中,於不損害本發明之目的、效果之範圍內,根據需要,亦可添加難燃劑(例如,溴化環氧樹脂、溴化聚苯乙烯、溴化聚碳酸酯、溴化聚丙烯酸酯、單磷酸酯化合物、磷酸酯寡聚物化合物、膦酸酯寡聚物化合物、磷腈寡聚物化合物、膦酸醯胺化合物、有機磺酸鹼金屬鹽、有機磺酸鹼土類金屬鹽、矽酮系難燃劑等)、難燃助劑(例如,銻酸鈉、三氧化銻等);防滴液劑(具有纖維狀形成能之聚四氟乙烯等)、抗氧化劑(例如,受阻苯酚系化合物、硫磺系抗氧化劑等)、紫外線吸收劑、光穩定劑、脫模劑、滑劑、染料、帶電防止劑、無機或有機之抗菌劑、光觸媒系防汙劑(微粒子氧化鈦、微粒子氧化鋅等)、紅外線吸收劑、感光劑以及螢光増白劑等。
本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其較好的是含有含磷熱穩定劑。作為含磷熱穩定劑,可列舉三甲基磷酸酯等之磷酸酯;三苯基磷酸酯、三壬基苯基磷酸酯、二硬脂基酯季戊四醇二磷酸酯、雙(2,6-二-第三丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯、三(2,4-二-第三丁基苯基)磷酸酯、2,2-亞甲基雙(4,6-二-第三丁基苯基)辛基磷酸酯、雙(2,4-二-第三丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯等之亞磷酸酯;四(2,4-二-第三丁基苯基)-4,4'-聯苯二膦酸酯等之亞膦酸酯等。含磷熱穩定劑之含量於芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物(100質量%)中,較好的是0.001~1質量%,更好的是0.01~0.5質量%,尤其好的是0.01~0.2質量%。藉由添加含磷熱穩定劑,可進一步提高芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之熱穩定性,可獲得良好之成形加工特性。
作為本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之製備方法,例如,可列舉下述方法:預先混合芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)、流動性提高劑(B)以及光擴散劑(C),根據需要亦可預先混合其他成分,此後實施熔融混練且加以顆粒化。
作為用於預先混合之裝置,可列舉圓錐形螺旋混合機、V型攪拌器、Henschel混合機、機械化學裝置、押出混合機等。預先混合中,根據情形亦可藉由押出造粒器、壓縮固形機等而進行造粒。
作為用於熔融混練之裝置,可列舉風口式二軸押出機、班伯理混練機、混練滾筒、恆熱攪拌容器等之熔融混練機。其中,較好的是風口式二軸押出機等之多軸押出機。
作為用於顆粒化之裝置,可列舉粒化機等。
作為熔融混練之方法,可列舉(i)將芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)、流動性提高劑(B)以及光擴散劑(c)同時混練之方法;(ii)預先製備於芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之一部分中添加有光擴散劑(C)之熟料,將其與剩餘的芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)以及流動性提高劑(B)一併供給至押出機後進行熔融混練之方法。(ii)之方法因光擴散劑(c)較為少量,故而以確保其計量準確度為目的而加以實施。其中,較好的是(i)之方法。
本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,可用於藉由射出成形法、押出成形法等而實施之成形。藉此,可提高成形時之流動性,並且可獲得具有高耐熱性、耐藥性、透明性以及光擴散性之成形品。
因在這些成形領域中,特別是於射出成形領域中,強烈要求提高形成樹脂組成物時之流動性,故而藉由適用本發明之聚碳酸酯系樹脂組成物而可獲得較大有用性。
又,本發明之光擴散性芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其大多是用於需要高度光學特性之成形品,故而較好的是使存在的會損害光學特性之異物減少。因此,可使用異物量較少之原料,並且將押出機、粒化機等之製造裝置設置於空氣潔淨之氣體環境中,對於冷卻槽用之冷卻水,亦可使用異物較少者,進而較好的是原料供給漏斗、供給流路、顆粒儲存桶等中亦需充滿潔淨空氣等。例如,可採用與日本專利特開平11-21357號公報中所揭示之方法相同之方法。
藉由眾所周知之熔融成形法來熔融成形本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,可獲得本發明之光擴散成形品。
作為熔融成形法,較好的是射出成形法。作為射出成形法,不僅可列舉通常之射出成形法,亦可列舉射出壓縮成形法、射出壓制成形法、氣體輔助射出成形法、發泡成形法(含有藉由注入超臨界流體而獲得者)、插入成形法、模內塗層成形法、斷熱模具成形法、急速加熱冷卻模具成形法、二色成形法、夾層成形法以及超高速射出成形法等。這些成形法之優點在於廣為人知。成形可為冷流道方式或熱流道方式。
藉由採用作為熔融成形法的押出成形法,可製造出具有光擴散機能之各種異形押出成形品、薄板、薄膜等。對於薄板、薄膜之製造,亦可採用膨脹法、壓光法、鑄塑法等。進而,藉由對薄板、薄膜實施特定之延伸處理而可製造出熱收縮管。又,藉由旋轉成形、吹塑成形等,可製造出中空成形品。
作為本發明之光擴散成形品,可列舉光擴散板、光擴散薄膜、電子.電氣機器、OA機器零件、車輛零件、機械零件、農業資材、漁業資材、搬送容器、包裝容器以及雜貨等。具體來說,可列舉圖像顯示裝置用光擴散板(用於液晶顯示裝置等背光模組之光擴散板、用於投影電視機等投影型顯示屏之光擴散板等)、圖像讀取裝置用光擴散板、電燈罩、測量計、看板(特別是內照式)、樹脂窗玻璃、車輛用頂材、船舶用頂材、住宅用頂材、太陽能電池罩等。至於液晶顯示裝置等之背光模組,可使用各種光源(冷陰極管、LED等)。
本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其適用於大型且薄型之光擴散板(特別是圖像顯示裝置用光擴散板)之製造。藉由本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,可獲得表面積為500~50000 cm2
之光擴散板。較好的是光擴散板之表面積為1000~25000 cm2
,較好的厚度為0.3~3 mm。如此,藉由本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,可製造出大型、尺寸穩定性高且薄型(輕量)之光擴散板。
光擴散板亦可為具有菲涅耳透鏡形狀、圓柱透鏡形狀等表面形狀之單層板,亦可為將具有菲涅耳透鏡形狀、圓柱透鏡形狀等表面形狀之其他材料積層於光擴散板上之積層板。
具有菲涅耳透鏡形狀、圓柱透鏡形狀等表面形狀之單層板,可藉由射出成形法、壓縮成形法、押出成形法等,將本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物以成形為業者所期望形狀之方式加以製造。作為表面形成有菲涅耳透鏡形狀(凹凸形狀)之方法,可列舉:(i)於模具空腔表面或轉印滾筒表面設有對應於菲涅耳透鏡形狀之凹凸,並於成形品表面上轉印凹凸之方法;(ii)將設有對應於菲涅耳透鏡形狀之凹凸之其他材料插入模具空腔內,或藉由押出成形時加以積層,而將該其他材料與成形品一體化後,去除其他材料而於成形品表面上轉印凹凸之方法等。
又,藉由於光擴散板中積層含有光亮性顏料之層,亦可省略菲涅耳透鏡形狀等之凹凸形狀。進而,圖像顯示裝置用光擴散板亦可為用以防止其光源側面(與觀察者相反側之面)反射來自光源之光線而形成有各種光反射防止膜者。
本發明之光擴散成形品於耐藥性方面較為優良,故而可施以表面改性,結果是可賦予其他機能。所謂「表面改性」,即藉由蒸鍍(物理蒸鍍、化學蒸鍍等)、電鍍(電氣電鍍、無電解電鍍、熔融電鍍等)、塗裝、塗層以及印刷等,於光擴散成形品之表面上設置新的層。
作為表面改性法,可列舉通常之樹脂成形品中所採用之眾所周知之表面改性法。
作為於光擴散成形品表面設置金屬層或金屬氧化物層之表面改性法,例如,可列舉蒸鍍法(物理蒸鍍法以及化學蒸鍍法)、熔射法以及電鍍法等。作為物理蒸鍍法,可列舉真空蒸鍍法、濺鍍法以及離子電鍍法等。作為化學蒸鍍(CVD)法,可列舉熱CVD法、電漿CVD法以及光CVD法等。作為熔射法,可列舉大氣壓電漿熔射法、減壓電漿熔射法等。作為電鍍法,可列舉無電解電鍍(化學電鍍)法、熔融電鍍法以及電氣電鍍法等。作為電氣電鍍法,可列舉雷射電鍍法。
在這些表面改性法中,於光擴散成形品表面上設有金屬層之情形時,較好的是蒸鍍法或電鍍法,於光擴散成形品表面上設有金屬氧化物層之情形時,較好的是蒸鍍法。亦可將蒸鍍法以及電鍍法組合使用。例如,可採用下述方法等:利用藉由蒸鍍法所形成之金屬層而進行電氣電鍍。
以下,藉由實施例進一步詳細說明本發明。再者,以下內容中,「份」以及「%」若無特別說明,則表示「質量份」以及「質量%」。
製造流動性提高劑(B-1):於具有冷卻管以及攪拌裝置之可分離型燒瓶中,加入(固形分28%)1.0份(固形分)陰離子系乳化劑(「拉特木露ASK」、花王(株)製)、295份蒸餾水,於氮氣體環境下於水浴中加熱至80℃。繼而,於可分離型燒瓶內,添加將0.0001份硫酸一價鐵、0.0003份乙烯二胺四乙酸二鈉鹽、0.3份雕白粉(rongalite)溶於5份蒸餾水中者,此後,滴入下述混合物:87.5份苯乙烯、12.5份甲基丙烯酸苯酯、0.2份第三丁基羥基過氧化物以及0.5份正辛基硫醇歷時180分鐘。此後,於80℃攪拌60分鐘,可獲得聚合物乳膠(聚合率為98%)。
攪拌300份以0.7%比例溶解有硫酸之水溶液,並且加溫至70℃,於其中慢慢滴入所獲得之聚合物乳膠後,使聚合物凝固。分離析出物且洗淨後,以75℃乾燥24小時,可獲得聚合物(流動性提高劑(B-1))。重量平均分子量(Mw)為49000,分子量分佈(Mw/Mn)為2.1。
製造流動性提高劑(B-2):除了將正辛基硫醇之量由0.5份變更至0.2份以外,其餘根據與製造例1相同之方法而獲得聚合物(流動性提高劑(B-2))(聚合率為98%)。重量平均分子量(Mw)為97000,分子量分佈(Mw/Mn)為2.0。
製造流動性提高劑(B-3):除了將苯乙烯設為20份,甲基丙烯酸苯酯設為80份,正辛基硫醇之量由0.5份變更為2份以外,其餘根據與製造例1相同之方法而獲得聚合物(流動性提高劑(B-3))(聚合率為99%)。重量平均分子量(Mw)為27000,分子量分佈(Mw/Mn)為1.9。
製造流動性提高劑(B'-4):於具有冷卻管以及攪拌裝置之可分離型燒瓶中,加入0.4份磷酸鈣、150份蒸餾水,繼而添加溶解有96份苯乙烯、4份甲基丙烯酸正丁酯、1.2份過氧化苯甲醯酯之混合物,稍微攪拌後,實施30分鐘氮發泡。於氮氣體環境下,於80℃攪拌4小時,進而於90℃攪拌1小時。分離、洗淨沉澱物後,以75℃乾燥24小時,可獲得聚合物(流動性提高劑(B'-4))(聚合率為97%)。重量平均分子量(Mw)為150000,分子量分佈(Mw/Mn)為3.3。
製造例1~4中之各成分之加入量(份)、聚合樣式、聚合率、所得聚合物之重量平均分子量(Mw)以及分子量分佈(Mw/Mn)示於表一中。再者於表中,St為苯乙烯,PhMA為甲基丙烯酸苯酯,BA為丙烯酸正丁酯,BPO為過氧化苯甲醯。又,聚合率是根據所得聚合物之固形物之質量換算而算出。又,重量平均分子量(Mw)以及數平均分子量(Mn)係藉由GPC法(溶離液:氯仿)加以測定。
準備以下者作為芳香族聚碳酸酯系樹脂。
PC1:芳香族聚碳酸酯系樹脂、「PANLITE L1225WS」、帝人化成(株)製,黏度平均分子量2.1萬。
PC2:芳香族聚碳酸酯系樹脂、「PANLITE L1225ZL」、帝人化成(株)製,黏度平均分子量1.8萬。
將流動性提高劑以及芳香族聚碳酸酯系樹脂以表二所示之添加量(合計100份)相混合,進而添加0.7份光擴散劑(珠狀交聯矽酮粒子「淘斯帕露120」、平均粒子徑:2μm、GE東芝矽酮(株)製)、0.3份紫外線吸收劑(「TINUVIN329」、CIBA專業化學品(株)製)、0.1份抗氧化劑(「Irganoxs1076」、CIBA專業化學品(株)製)、0.1份熱穩定劑(「ADK STAB 2112」、旭電化工業(株)製),供給至二軸押出機(機種名「TEM-35」、東芝機械(株)製),以280℃進行熔融混練,可獲得芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物。
對於所得之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,進行下述(1)~(6)之評估。其結果示於表二中。
(1)熔融流動性:使用射出成形機(「IS-100」、東芝機械(株)製),評估芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之螺旋流動性長度(SFL)。成形溫度設為280℃,模具溫度設為80℃,射出壓力設為98 MPa。又,成形品之厚度設為2 mm,寬度設為5 mm。
(2)耐藥性:使用芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,藉由射出成形機(「IS-100」、東芝機械(株)製)製作厚度2 mm且15 cm見方之平板,將其切斷後獲得厚2 mm、15 cm×2.5 cm之光擴散成形品。將試驗片以120℃進行退火處理2小時後,進行懸臂試驗,測定經過藥品塗布後試驗片之破斷時間。以試驗溫度:23℃、荷重:20 MPa、溶劑:甲苯/異辛烷=1/1 vol比進行測定。
(3)表層剝離性(耐剝離性):將(2)中獲得之光擴散成形品之突出接腳痕跡以切割器進行切縫,目視觀測剝離狀態。評估基準如下。
○:無剝落良好。
X:可看見表層剝離。
(4)荷重彎曲溫度(耐熱性):使用芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,藉由射出成形機(「IS-100」、東芝機械(株)製),形成厚度為1/4英吋之光擴散成形品。光擴散成形品之荷重彎曲溫度以ASTM D648為標準進行測定。以120℃實施1小時退火處理,荷重設為1.82 MPa。
(5)全光線透過率:使用芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,藉由射出成形機(「IS-100」、東芝機械(株)製),形成厚度為2 mm且15 cm見方之光擴散成形品。光擴散成形品之全光線透過率以ASTM D1003為標準於23℃下進行測定。
(6)光擴散性:於(5)中獲得之光擴散成形品之下側設置含有冷陰極管之背光單元,自上側觀察光擴散成形品,對於光線均一性進行評估。均一性良好者設為○,均一性差者設為×。
自表二之結果顯而易見:實施例1~4中所得之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其流動性顯著提高,其光擴散成形品不會損害光擴散性、耐熱性、耐剝離性,且耐藥性顯著提高,物性平衡非常優良。
另一方面,比較例1中所得之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其相溶性不充分,故而其光擴散成形品無法獲得良好耐剝離性,光擴散性亦不充分。
又,比較例2、3中所得之光擴散性芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其中不含有流動性提高劑,故而無法獲得充分之流動性與耐藥性均衡。
準備如下者作為芳香族聚碳酸酯系樹脂。
PC3:芳香族聚碳酸酯系樹脂、「PANLITE L1225LL」、帝人化成(株)製,黏度平均分子量1.5萬。
準備如下者作為光擴散劑。
C-1:珠狀交聯矽酮粒子「淘斯帕露120」、平均粒子徑:2 μm、GE東芝矽酮(株)製C-2:珠狀交聯丙烯粒子「MB30X-5」、平均粒子徑5 μm、積水化成品工業(株)製C-3:珠狀交聯丙烯粒子「EXL-5136」、平均粒子徑:8 μm、ROHMHAAS(株)製
將芳香族聚碳酸酯系樹脂、流動性提高劑以及光擴散劑以表三所示之添加量(芳香族聚碳酸酯系樹脂與流動性提高劑合計100份)相混合,進而添加0.3份紫外線吸收劑(「TINUVIN329」、CIBA專業化學品(株)製)、0.1份抗氧化劑(「Irganoxs1076」、CIBA專業化學品(株)製)、0.1份熱穩定劑(「ADK STAB 2112」、旭電化工業(株)製),供給至二軸押出機(機種名「TEM-35」、東芝機械(株)製),以280℃進行熔融混練,可獲得芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物。
對於所得之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,進行下述(1)~(3)之評估。其結果示於表三中。
(1)熔融流動性:使用射出成形機(「IS-100)、東芝機械(株)製),評估芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之螺旋流動性長度(SFL)。成形溫度設為280℃,模具溫度設為80℃,射出壓力設為98 MPa。又,成形品之厚度設為2 mm,寬度設為15 mm。
(2)全光線透過率:使用芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,藉由射出成形機(「IS-100」、東芝機械(株)製),成形厚度為2 mm且5 cm×10 cm見方之光擴散成形品。光擴散成形品之全光線透過率以ASTM D1003為標準於23℃下進行測定。
(3)擴散率:將(2)中所獲得之光擴散成形品之擴散率以DIN 5036為標準於23℃下進行測定。
由表三之結果顯而易見:實施例5~12中所得之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其流動性顯著提高,其光擴散成形品於全光線透過率與擴散率之均衡方面非常優良。
另一方面,比較例4~7中所得之光擴散性芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其不含有流動性提高劑,故而無法獲得充分之流動性。
本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其不會損害所得之光擴散成形品之優良特性(光擴散性、耐熱性、耐衝擊性、尺寸穩定性等),且熔融流動性(成形性)以及耐藥性得以提高。因此,含有本發明之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物之光擴散成形品,其於光擴散性、耐藥性等方面優良,且可加以大型化、薄型化(輕量化)、形狀複雜化以及高性能化,特別是可適用於要求大型且薄型之圖像顯示裝置用之光擴散板(例如,用於液晶顯示裝置等背光模組之光擴散板、用於投影電視機等投影型顯示裝置顯示屏之光擴散板等),藉由印刷加工等經由表面處理之高機能光擴散薄膜(例如,用於提高液晶顯示裝置亮度等之高透過光擴散薄膜等)。又,本發明之光擴散成形品,除圖像顯示裝置用之光擴散板、光擴散薄膜以外,例如,可用於電燈罩、測量計、看板(特別是內照式)、樹脂窗玻璃、圖像讀取裝置用之光擴散板、車輛用頂材、船舶用頂材、住宅用頂材、太陽能電池罩、電氣.電子機器零件、OA機器零件、車輛零件、機械零件、農業資材、漁業資材、搬送容器、包裝容器以及雜貨等,產業價值極高。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
Claims (5)
- 一種芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其添加有芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)、流動性提高劑(B)以及光擴散劑(C),上述流動性提高劑(B)係聚合由50~99.5質量%之芳香族乙烯基單體(b1)、0.5~50質量%之下述式(I)中所示之單體(b2)、以及0~40質量%之其他單體(b3)所組成的單體混合物而獲得之聚合物,其中,單體(b1)~單體(b3)合計為100質量%:
- 如申請專利範圍第1項所述之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其中芳香族聚碳酸酯系樹脂(A)之黏度平均分子量為12000~40000。
- 如申請專利範圍第1項所述之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其中流動性提高劑(B)之重量平均分子量為5000~200000。
- 如申請專利範圍第1項所述之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物,其用於射出成形。
- 一種光擴散成形品,其是由申請專利範圍第1項所 述之芳香族聚碳酸酯系樹脂組成物成形而成的。
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