JP2008174655A - ポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、下記式(1)および(2)で示される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種のチオエーテル系化合物0.001〜2.0重量部および下記式(3)で示される環状イミノエステル系化合物0.05〜5重量部を含有するポリカーボネート樹脂組成物から形成される。 (R1−S−CH2―CH2―C(O)O−CH2)4−C (1) (R2−O−C(O)−CH2−CH2−)2―S (2)
【選択図】なし
Description
ポリカーボネート樹脂に使用される紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、トリアジン系紫外線吸収剤が広く知られるところである。
1.(A)ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、(B)下記式(1)および(2)で示される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種のチオエーテル系化合物0.001〜2.0重量部および(C)下記式(3)で示される環状イミノエステル系化合物0.05〜5重量部を含有するポリカーボネート樹脂組成物から形成された厚み0.1〜10mmのポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム。
(R1−S−CH2―CH2―C(O)O−CH2)4−C (1)
[式(1)中、R1は同一でも異なっていてもよく、直鎖状または分岐鎖状の炭素数4〜20のアルキル基である。]
(R2−O−C(O)−CH2−CH2−)2―S (2)
[式(2)中、R2は同一でも異なっていてもよく、直鎖状または分岐鎖状の炭素数6〜22のアルキル基である。]
2.チオエーテル系化合物は、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネートおよびペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)からなる群より選ばれる少なくとも1種のチオエーテル化合物である前項1記載のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム、
3.チオエーテル系化合物は、ペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)である前項1記載のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム、
4.環状イミノエステル系化合物は、2,2’−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(4,4’−ジフェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)および2,2’−(2,6−ナフタレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である前項1記載のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム、および
5.環状イミノエステル系化合物は、2,2’−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)である請求項1記載のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム、
が提供される。
[ポリカーボネート樹脂について]
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムの基材となる(A)成分はポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂(以下、単に「ポリカーボネート」と称することがある)は、二価フェノールとカーボネート前駆体とを反応させて得られるものであり、反応の方法としては界面重縮合法、溶融エステル交換法、カーボネートプレポリマーの固相エステル交換法及び環状カーボネート化合物の開環重合法等を挙げることができる。
例えば、二価フェノール成分の一部又は全部として、4,4’−(m−フェニレンジイソプロピリデン)ジフェノール(以下“BPM”と略称することがある)、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン(以下“Bis−TMC”と略称することがある)、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン及び9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレン(以下“BCF”と略称することがある)を用いたポリカーボネ−ト(単独重合体又は共重合体)は、吸水による寸法変化や形態安定性の要求が特に厳しい用途に適当である。これらのBPA以外の二価フェノールは、該ポリカーボネートを構成する二価フェノール成分全体の5モル%以上、特に10モル%以上、使用することが好ましい。
比粘度(ηSP)=(t−t0)/t0
[t0は塩化メチレンの落下秒数、tは試料溶液の落下秒数]
求められた比粘度(ηSP)から次の数式により粘度平均分子量Mを算出する。
ηSP/c=[η]+0.45×[η]2c(但し[η]は極限粘度)
[η]=1.23×10−4M0.83
c=0.7
本発明で使用されるチオエーテル系化合物は、下記式(1)および下記式(2)で示される化合物からなる群より選ばれた少なくとも1種のチオエーテル系化合物である。
(R1−S−CH2―CH2―C(O)O−CH2)4−C (1)
[式中、R1は同一でも異なっていてもよく、直鎖状もしくは分岐鎖状の炭素数4〜20のアルキル基である。]
(R2−O−C(O)−CH2−CH2−)2―S (2)
[式中、R2は同一でも異なっていてもよく、直鎖状もしくは分岐鎖状の炭素数6〜22のアルキル基である。]
チオエーテル系化合物は住友化学工業(株)からスミライザーTP−D(商品名)およびスミライザーTPM(商品名)等として市販されており、容易に利用できる。
本発明で使用される環状イミノエステル系化合物は、下記式(3)で表される環状イミノエステル化合物である。
<離型剤>
本発明において、シートおよびフィルムの成形時の成形性を向上させる為に、ポリカーボネート樹脂に離型剤を配合することができる。離型剤としては、その90重量%以上がアルコールと脂肪酸とのエステルからなるものが好ましい。アルコールと脂肪酸とのエステルとしては、具体的には一価アルコールと脂肪酸とのエステルおよび/または多価アルコールと脂肪酸との部分エステルあるいは全エステルが挙げられる。前記一価アルコールと脂肪酸とのエステルとしては、炭素原子数1〜20の一価アルコールと炭素原子数10〜30の飽和脂肪酸とのエステルが好ましい。また、多価アルコールと脂肪酸との部分エステルあるいは全エステルとしては、炭素原子数1〜25の多価アルコールと炭素原子数10〜30の飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エステルが好ましい。
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムには、リン系熱安定剤をポリカーボネート樹脂100重量部あたり0.001〜0.2重量部配合してもよい。
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムには、ヒンダードフェノール系の酸化防止剤をポリカーボネート樹脂100重量部に対して0.001〜0.1重量部配合してもよい。
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムには、帯電防止剤を配合することができる。当該帯電防止剤としては、ポリエーテルエステルアミド、ドデシルベンゼンスルホン酸アンモニウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ホスホニウム塩、無水マレイン酸モノグリセライド、無水マレイン酸ジグリセライド、カーボン、グラファイト、金属粉末等が挙げられる。また、グリセリンモノステアレート等の「多価アルコールと飽和脂肪酸との部分エステル」を挙げることができる。当該帯電防止剤の配合量は、ポリカーボネート樹脂100重量部に対して0.1〜10重量部が好ましい。
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムには、発明の目的を損なわない範囲でブルーイング剤を配合することができる。ブルーイング剤は、ポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムの黄色味を消すために有効である。特に耐候性を付与した場合は、特定量の紫外線吸収剤が配合されているため「紫外線吸収剤の作用や色」によってシートまたはフィルムが黄色味を帯びやすい現実があり、自然な透明感を付与するためにはブルーイング剤の配合は非常に有効である。
ブル−イング剤としては、バイエル社のマクロレックスバイオレットB及びマクロレックスブルーRR並びにクラリアント社のポリシンスレンブル−RLS等が挙げられる。
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムには、本発明の目的が損なわれない量の難燃剤を使用することができる。難燃剤としては、臭素化エポキシ樹脂、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリカーボネート、臭素化ポリアクリレート、モノホスフェート化合物、ホスフェートオリゴマー化合物、ホスホネートオリゴマー化合物、ホスホニトリルオリゴマー化合物、ホスホン酸アミド化合物、スルホン酸塩等の有機酸金属塩、およびシリコーン系難燃剤などが挙げられ、それらを一種以上使用することができる。当該難燃剤はそれぞれポリカーボネート樹脂に対して公知の量を配合することができる。
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムには、本発明の目的が損なわれない量の熱線遮蔽能を有する化合物を使用することができる。当該化合物としてはフタロシアニン系近赤外線吸収剤、ATO、ITO、酸化イリジウムおよび酸化ルテニウムなどの金属酸化物系近赤外線吸収剤、ホウ化ランタン、ホウ化セリウムおよびホウ化タングステンなどの金属ホウ化物系近赤外線吸収剤などの近赤外吸収能に優れた各種の金属化合物、ならびに炭素フィラーが好適である。さらにメタリック顔料(例えば金属酸化物被覆板状充填材、金属被覆板状充填材、および金属フレークなど)も主として熱線を反射し熱線遮蔽能を発現する。
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムは良好な透明性を有することから、さらに蛍光増白剤を含むことにより、より高い光透過性や自然な透明感を付与することができる。また、蛍光増白剤やそれ以外の発光をする蛍光染料を含むことにより、発光色を生かした意匠効果を付与することができる。
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムは透明性、色相及び耐光性に優れることから光拡散剤による光拡散機能、白色顔料による光高反射機能がより効果的に発揮される。したがって、本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムは光拡散剤や白色顔料の配合によっても、より良好な特性を有する樹脂シートまたはフィルムを提供する。光拡散剤としては高分子微粒子(好適には粒径1〜20μmのアクリル架橋粒子およびシリコーン架橋粒子など)、低屈折率の無機微粒子、およびこれらの複合物等が挙げられ、その配合割合はポリカーボネート樹脂100重量部に対して好ましくは0.005〜20重量部、より好ましくは0.01〜10重量部である。白色顔料としては二酸化チタン(特にシリコーンなど有機表面処理剤により処理された二酸化チタン)顔料が特に好ましく、その割合はポリカーボネート樹脂100重量部に対して好ましくは1〜30重量部、より好ましくは2〜20重量部である。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、他の樹脂やエラストマーを本発明の目的が損なわれない範囲で少割合配合することもできる。
本発明のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルムの製造方法としては、ポリカーボネート樹脂(A成分)、チオエーテル系化合物(B成分)および環状イミノエステル系化合物(C成分)を含む各成分を溶融混練することにより製造することが好ましい。
溶融混練の具体的方法としては、バンバリーミキサー、混練ロール、押出機などを挙げることができ、なかでも混練効率の点から押出機が好ましい。
(1)透明性(ヘーズ):実施例で得られた厚さ2.0mmのシートおよび厚さ0.2mmのフィルムのヘーズを、日本電色(株)製NDH−300AによりJIS K7105に準じて測定した。ヘーズの数値が大きいほど光の拡散が大きく、透明性に劣ることを示す。
YI=[100(1.28X−1.06Z)]/Y
ビスフェノールAとホスゲンから界面縮重合法により製造されたポリカーボネート樹脂パウダー100重量部に、表1および表2記載の各種添加剤を各配合量で、ブレンダーにて混合した。図1に示した装置を用いて、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して溶融したポリカーボネート樹脂組成物を1,000mm幅で押出し、第1ロール〜第3ロールはすべて鏡面金属ロール(ロール径300mm)を使用し、第1ロール、第2ロール及び第3ロールの温度をそれぞれ140℃、150℃及び145℃に設定し、押出した溶融ポリカーボネート樹脂組成物を第1ロールと第2ロールとの間に狭持し6MPa・cmの線圧で押圧して、第2ロールと第3ロールとの間を第3ロールに接触させながら通過させて、所望の厚みのポリカーボネート樹脂シート(厚み2mm)またはフィルム(厚み0.2mm)を成形し、引取ロールにより引取りシートまたはフィルムを得た。得られたシートおよびフィルムの算術平均粗さ(Ra)は0.03μmであった。得られたシートおよびフィルムの各種評価結果は表1および表2に示した。
(A成分);ポリカーボネート樹脂
PC:ビスフェノールAとホスゲンから界面縮重合法により製造された粘度平均分子量23,900のポリカーボネート樹脂パウダー(帝人化成(株)製:パンライト(登録商標)L−1250WP(商品名)/融点:224℃/Tg145℃)
(B成分);熱安定剤
B−1;ペンタエリスリトール−テトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)(住友化学工業(株)製:スミライザーTP−D(商品名))
B−2;ジミリスチル−3、3’−チオジプロピオネート(住友化学工業(株)製:スミライザーTPM(商品名))
B−3(比較用);トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト(チバスペシャリティーケミカルズ(株)製:イルガフォス168)
(C成分);紫外線吸収剤
C−1;2,2´−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)(竹本油脂(株)製:CEi−P(商品名)/融点:314℃)
C−2(比較用);2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール(ケミプロ化成(株)製:ケミソーブ79(商品名)/融点:104℃)
C−3(比較用);2,2’−メチレンビス[6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール](旭電化工業(株)製:アデカスタブLA−31(商品名)/融点:195℃)
(その他の成分)
離型剤(PETS);ペンタエリスリトールテトラステアレート(コグニスジャパン(株)製:ロキシオールVPG861(商品名))
ブルーイング剤(MB);アントラキノン系化合物(バイエル(株)製:マクロレックスバイオレットB(商品名))
2.第1ロール(鏡面ロール)
3.第2ロール(鏡面ロール)
4.第3ロール(鏡面ロール)
5.引取ロール
6.溶融押出しされたポリカーボネート樹脂組成物
Claims (5)
- (A)ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、(B)下記式(1)および(2)で示される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種のチオエーテル系化合物0.001〜2.0重量部および(C)下記式(3)で示される環状イミノエステル系化合物0.05〜5重量部を含有するポリカーボネート樹脂組成物から形成された厚み0.1〜10mmのポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム。
(R1−S−CH2―CH2―C(O)O−CH2)4−C (1)
[式(1)中、R1は同一でも異なっていてもよく、直鎖状または分岐鎖状の炭素数4〜20のアルキル基である。]
(R2−O−C(O)−CH2−CH2−)2―S (2)
[式(2)中、R2は同一でも異なっていてもよく、直鎖状または分岐鎖状の炭素数6〜22のアルキル基である。]
- チオエーテル系化合物は、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネートおよびペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)からなる群より選ばれる少なくとも1種のチオエーテル化合物である請求項1記載のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム。
- チオエーテル系化合物は、ペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)である請求項1記載のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム。
- 環状イミノエステル系化合物は、2,2’−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(4,4’−ジフェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)および2,2’−(2,6−ナフタレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である請求項1記載のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム。
- 環状イミノエステル系化合物は、2,2’−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)である請求項1記載のポリカーボネート樹脂シートまたはフィルム。
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