JP2001200108A

JP2001200108A - ポリエチレン系樹脂組成物及び光学用成形体

Info

Publication number: JP2001200108A
Application number: JP2000007115A
Authority: JP
Inventors: Wataru Tanaka; 田中　　渉; Shinji Noguchi; 晋治野口; Satoru Yamauchi; 哲山内; Koji Yamamoto; 耕司山本; Katsumi Watanabe; 加津己渡辺
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2000-01-14
Publication date: 2001-07-24
Anticipated expiration: 2020-01-14
Also published as: JP3601394B2

Abstract

(57)【要約】【課題】赤外線の透過性が優れ、可視光線の拡散性及
び透過性のバランスを良好に得ることができるポリエチ
レン系樹脂組成物及び光学用成形体を提供する。【解決手段】ポリエチレン系樹脂に、長周期型周期表
の１族に属する金属のステアリン酸塩、２族に属する金
属のステアリン酸塩、３族に属する金属の酸化物、１２
族に属する金属の酸化物あるいはステアリン酸塩から選
ばれる一種以上の白色添加剤を配合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエチレン系樹
脂組成物及び光学用成形体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】人体等種々の物体からその表面温度に応
じて放射される赤外線を検知し、非接触でその物体の存
在を検知する赤外線検知素子が、例えば自動ドア、防犯
装置、自動洗浄トイレ、照明器具等の人体検知センサに
広く利用されている。

【０００３】このような人体検知センサなどの赤外線セ
ンサ用の部品には、赤外線検知素子を雨、風、光、埃等
の外的環境から保護するためにカバーが使用されること
が多いが、カバーの材質としては、例えばシリコン、フ
ッ化バリウム、硫化亜鉛等の赤外線透過性に優れた無機
材料からなるものが広く用いられている。しかし近年、
赤外線透過性を有し、しかもこれらの無機材料に比べて
軽量で、且つ成形性や加工性に優れると共に安価な、ポ
リエチレン等の樹脂製のカバーを実用化することが望ま
れている。

【０００４】特に、赤外線センサでは検知範囲を広くす
るなど、所要の検知エリアを確保するために、検知素子
（焦電素子）の前面にレンズを使用することが多くなっ
ており、このレンズには上記の理由からポリエチレン樹
脂が使用されている。またポリエチレン樹脂製レンズを
有する赤外線センサを組み込んだ製品においては、レン
ズ露出によるデザイン性低下を防ぐため、レンズの外側
にレンズを隠すためのポリエチレン樹脂製カバーを配す
ることも行なわれている。

【０００５】しかしポリエチレン樹脂は、赤外線透過性
に優れる他に、広範囲の波長、特に可視光線に対しても
適度な光透過性を有するものであり、周囲の光源から可
視光線等が侵入した場合に若干透けてしまう部分が発生
する。このために、ポリエチレン樹脂製のカバーで検知
素子やレンズを覆っていても、検知素子やレンズが透け
てしまってこれらが完全に見えないようにすることは困
難であった。

【０００６】例えば図１に示す照明器具では、蛍光灯な
どの光源１と、レンズ２付きの赤外線センサ３とを、乳
白色に着色したポリエチレン樹脂製の光学用成形体Ａで
形成されるグローブ４でカバーするようにしており、グ
ローブ４は光源１からの可視光線は透過させるが赤外線
センサ３は外部から見えないようにするという機能を有
するが、このように可視光線を発する光源１が赤外線セ
ンサ３の近傍に配される構造の場合には、光源１や赤外
線センサ３のイメージをポリエチレン樹脂製のグローブ
４で完全に解消することは非常に困難である。特に赤外
線センサ３による赤外線の検知を高めるためにグローブ
４の肉厚を０．４〜１．５ｍｍと薄肉にすると、グロー
ブ４は半透明となって、光源１のイメージがグローブ４
を通して視認され、デザイン性に劣るといった問題があ
る。

【０００７】このため、物体の表面から主として放射さ
れる赤外線波長５〜１５μｍの透過性に優れ、且つ上記
の照明器具のような条件でも使用可能な可視光線（代表
的に波長５５５ｎｍ）の拡散性と透過性のバランスが良
好である光学用成形体Ａを成形することができる白色系
のポリエチレン樹脂系組成物が望まれている。

【０００８】ここで、特開昭６１−３９００１号公報に
は、ポリエチレンに酸化チタン、べんがら、酸化マグネ
シウム等を配合した樹脂組成物が、特開昭６２−２８４
３０３号公報には、ポリエチレンにジルコニウムの複酸
化物を配合した樹脂組成物が、特開昭６３−７３２０３
号公報には、ポリエチレンに無機化合物粒子として金属
の複酸化物を配合した樹脂組成物が、特開平９−２１７
０１号公報には、ポリエチレンに硫化亜鉛や硫化セレニ
ウム等を配合した樹脂組成物が、特開昭６４−１９３０
２号公報には、ポリエチレンに四三酸化鉄、酸化スズで
被覆された酸化チタン、酸化ジルコニウム等を配合した
樹脂組成物が、特開平８−１３４３１０号公報には、ポ
リエチレン系樹脂に無機充填材としてアルミナ、炭酸カ
ルシウム、酸化チタン、酸化マグネシウム、水酸化アル
ミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸バリウム等を配合
した樹脂組成物が、それぞれ提供されている。そしてこ
れらのものでは、ポリエチレン樹脂に上記のような各種
の無機質の添加剤を添加することによって、赤外線の透
過率を高めると共に可視光線の透過を抑制することがで
きるようにしている。

【０００９】しかしながらこのように各特許公報で提供
されたものでは、添加剤の種類の選定が十分ではなく、
あるいは添加剤の選定は十分であっても粒径の選定が不
充分であり、赤外線の透過性と、可視光線の拡散性及び
透過性のバランスを良好に得ることは、十分には達成さ
れていないものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
みてなされたものであり、赤外線の透過性が優れ、可視
光線の拡散性及び透過性のバランスを良好に得ることが
できるポリエチレン系樹脂組成物及び光学用成形体を提
供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
ポリエチレン系樹脂組成物は、ポリエチレン系樹脂に、
長周期型周期表の１族に属する金属のステアリン酸塩、
２族に属する金属のステアリン酸塩、３族に属する金属
の酸化物、１２族に属する金属の酸化物あるいはステア
リン酸塩から選ばれる一種以上の白色添加剤を配合して
成ることを特徴とするものである。

【００１２】また請求項２の発明は、請求項１におい
て、３族に属する金属の酸化物が酸化セリウムであり、
１２族に属する金属の酸化物が酸化亜鉛であることを特
徴とするものである。

【００１３】また請求項３の発明は、請求項２におい
て、酸化セリウムの平均粒子径が０．１〜２．２μmで
あり、組成物中の含有量が２．０体積％以下であること
を特徴とするものである。

【００１４】また請求項４の発明は、請求項２におい
て、酸化亜鉛の平均粒子径が０．１〜３μmであり、組
成物中の含有量が２．１体積％以下であることを特徴と
するものである。

【００１５】また請求項５の発明は、請求項１におい
て、１族に属する金属のステアリン酸塩がステアリン酸
リチウム、２族に属する金属のステアリン酸塩がステア
リン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステア
リン酸バリウム、１２族に属する金属のステアリン酸塩
がステアリン酸亜鉛であることを特徴とするものであ
る。

【００１６】また請求項６の発明は、請求項５におい
て、ステアリン酸亜鉛の平均粒子径が０．１〜２０μm
であり、組成物中の含有量が１．０体積％以下であるこ
とを特徴とするものである。

【００１７】また請求項７の発明は、請求項５におい
て、ステアリン酸カルシウムあるいはステアリン酸バリ
ウムの平均粒子径が０．１〜２２μmであり、組成物中
の含有量が０．８体積％以下であることを特徴とするも
のである。

【００１８】また請求項８の発明は、請求項５におい
て、ステアリン酸リチウムあるいはステアリン酸マグネ
シウムの平均粒子径が０．１〜２５μmであり、組成物
中の含有量が０．７体積％以下であることを特徴とする
ものである。

【００１９】本発明の請求項９に係るポリエチレン系樹
脂組成物は、ポリエチレン系樹脂に、平均粒子径が０．
１〜０．４μmの酸化チタンからなる白色添加剤を、
１．９体積％以下の含有量で配合して成ることを特徴と
するものである。

【００２０】本発明の請求項１０に係るポリエチレン系
樹脂組成物は、ポリエチレン系樹脂に、炭酸マグネシウ
ムからなる白色添加剤を配合して成ることを特徴とする
ものである。

【００２１】また請求項１１の発明は、請求項１０にお
いて、炭酸マグネシウムの平均粒子径が０．１〜２５μ
mであり、組成物中の含有量が０．７体積％以下である
ことを特徴とするものである。

【００２２】本発明の請求項１２に係るポリエチレン系
樹脂組成物は、ポリエチレン系樹脂に、平均粒子径が
０．１〜０．４μmの炭酸カルシウムからなる白色添加
剤を、０．２〜２．０体積％の含有量で配合して成るこ
とを特徴とするものである。

【００２３】また、本発明の請求項１３に係る光学用成
形体は、上記の請求項１乃至１２のいずれかに記載のポ
リエチレン系樹脂組成物が成形されたものであることを
特徴とするものである。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。

【００２５】本発明においてポリエチレン系樹脂として
は、超高分子量ポリエチレン、高密度ポリエチレン、中
密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、メタロセンポ
リエチレン、半架橋型ポリエチレン等を例示することが
でき、所要形状に成形可能なものであればよく特に限定
されるものではないが、なかでも構造材としての強度に
優れ、成形性も比較的良好な高密度ポリエチレンを好適
に使用することができる。またこれらのポリエチレン系
樹脂は１種単独で使用する他、２種以上を併用すること
もできる。

【００２６】このポリエチレン系樹脂に分散させる、ポ
リエチレン系樹脂よりも屈折率が大きい白色の無機添加
剤として、本発明では、長周期型周期表の１族に属する
金属のステアリン酸塩、２族に属する金属のステアリン
酸塩、３族に属する金属の酸化物、１２族に属する金属
の酸化物あるいはステアリン酸塩から選ばれるもの、あ
るいは酸化チタン、炭酸マグネシウムの微粒子を用い
る。ここで、上記目的を達成するためには、３族に属す
る金属の酸化物として酸化セリウムの微粒子を、１２族
に属する金属の酸化物として酸化亜鉛の微粒子を、１族
に属する金属のステアリン酸塩としてステアリン酸リチ
ウムの微粒子を、２族に属する金属のステアリン酸塩と
してステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸バリウムの微粒子を、１２族に属する
金属のステアリン酸塩としてステアリン酸亜鉛の微粒子
を、それぞれ用いることが好ましい。

【００２７】これらの白色添加剤は１種単独で使用する
他、２種以上を併用することもできる。また白色添加剤
の粒子形状は、一般的には不定形であることが多いが、
これに限定されるものではなく、例えばウィスカー状、
針状、繊維状、球状、あるいはこれらの類似形状など、
何でもかまわない。

【００２８】ここで、赤外線（特に波長５〜１５μｍ）
を良好に透過し、且つ可視光線（代表的に波長５５５ｎ
ｍ）を拡散させながら適度に透過させるために、上記の
白色添加剤の平均粒子径は特定の範囲にあるように設定
するのが望ましい。すなわち、酸化亜鉛の場合は０．１
〜３μｍ、酸化チタンの場合は０．１〜０．４μｍ、酸
化セリウムの場合は０．１〜２．２μｍ、炭酸カルシウ
ムの場合は０．１〜０．４μｍ、炭酸マグネシウムの場
合は０．１〜２５μｍ、ステアリン酸マグネシウムの場
合は０．１〜２５μｍ、ステアリン酸リチウムの場合は
０．１〜２５μｍ、ステアリン酸カルシウムの場合は
０．１〜２２μｍ、ステアリン酸亜鉛の場合は０．１〜
２０μｍ、ステアリン酸バリウムの場合は０．１〜２２
μｍの範囲である。特に酸化チタンは平均粒子径０．１
〜０．４μｍであることが、炭酸カルシウムは平均粒子
径が０．１〜０．４μｍであることが、それぞれ必須の
条件である。

【００２９】白色添加剤の平均粒子径が上記の範囲未満
では、可視光線の拡散性が低下し、また白色添加剤の粒
子が樹脂中で二次凝集し易くなって分散不良が発生する
可能性が高くなり、可視光線の拡散状態にムラが発生す
る可能性が高くなる。このような分散不良を考慮して分
散性を良好にするために有機系の分散剤を使用すると、
赤外線透過性が損なわれる。逆に、白色添加剤の平均粒
子径が上記の範囲を超えると、白色添加剤の粒子を組成
物中に均一に分散させることが困難になり、また調製さ
れるポリエチレン樹脂系組成物の成形性が低下したり、
この組成物から成形される光学用成形体の可視光線拡散
性が不均一になる傾向が大きくなり、さらには赤外線の
透過性も低下するおそれがある。

【００３０】また、本発明の目的をより確実に達成する
ためには、ポリエチレン系樹脂組成物中の白色添加剤の
含有量は特定の範囲にあるように設定するのが望まし
い。すなわち、酸化亜鉛の場合は２．１体積％以下、酸
化チタンの場合は１．９体積％以下、酸化セリウムの場
合は２．０体積％以下、炭酸カルシウムの場合は０．２
〜２．０体積％、炭酸マグネシウムの場合は０．７体積
％以下、ステアリン酸マグネシウムの場合は０．７体積
％以下、ステアリン酸リチウムの場合は０．７体積％以
下、ステアリン酸カルシウムの場合は０．８体積％以
下、ステアリン酸亜鉛の場合は１．０体積％以下、ステ
アリン酸バリウムの場合は０．８体積％以下である。炭
酸カルシウム以外、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化セリウ
ム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ステアリン酸
マグネシウム、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸カ
ルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウムに
ついては、含有量の下限は特に限定されるものではない
が、添加による効果を有効に得るためには０．００５体
積％が実用上の下限である。

【００３１】白色添加剤の含有量が上記の範囲を超える
場合には、白色添加剤粒子の凝集によって樹脂中に均一
に分散させることが困難となり、また調製されるポリエ
チレン系樹脂組成物の成形性が低下したり、組成物から
成形される光学用成形体の可視光線透過性が低下し、さ
らには赤外線の透過性も低下するおそれがあり、加えて
ポリエチレン系樹脂組成物のコストアップや、成形され
る光学用成形体の機械的強度が低下するおそれもある。
一方、炭酸カルシウムの場合には、含有量が上記の範囲
未満であると、可視光線の拡散性が低下し、また添加剤
粒子が樹脂中で二次凝集し易くなって分散不良が発生す
る可能性が高くなり、可視光線の拡散状態にムラが発生
する可能性が高くなる。

【００３２】上記のようにポリエチレン系樹脂に白色添
加剤を配合して調製されるポリエチレン系樹脂組成物を
成形することによって、例えば図１のような照明器具の
グローブ４として光学用成形体Ａを作製することができ
る。このような光学用成形体Ａを成形する成形法には、
射出成形法、圧縮成形法、真空成形法など、所要の形状
を精度良く再現することができる任意の方法を採用する
ことができる。図２（ａ）は洋風蛍光灯シーリングライ
トのグローブ４を光学用成形体Ａで作製した例を示し、
図２（ｂ）は洋風蛍光灯シーリングライトのグローブ４
を光学用成形体Ａで作製した例を示し、図２（ｃ）は白
熱灯シーリングライトのグローブ４を光学用成形体Ａで
作製した例を示し、図２（ｄ）は和風蛍光灯シーリング
ライトのグローブ４を光学用成形体Ａで作製した例を示
し、図２（ｅ）は和風蛍光灯シーリングライトのグロー
ブ４を光学用成形体Ａで作製した例を示し、図２（ｆ）
は洋風白熱灯ブラケットのグローブ４を光学用成形体Ａ
で作製した例を示す。また図３（ａ）はナイトライト５
に設けた赤外線センサ３のカバー６を光学用成形体Ａで
作製した例を示し、図３（ｂ）はセパレート送信器７に
設けた赤外線センサ３のカバー６を光学用成形体Ａで作
製した例を示す。さらに図４は赤外線リモコン送信器８
の送信部９のカバー６を光学用成形体Ａで作製した例を
示すものであり、図４において１０はスイッチ、１１は
蓄光シールである。

【００３３】尚、光学用成形体Ａに要求される赤外線透
過性、可視光線拡散性、可視光線透過性などの光学特性
に応じて、ポリエチレン系樹脂組成物の白色添加剤の平
均粒子径や含有量の調整を行なうが、光学用成形体Ａの
肉厚に応じてこれらの調整を行うようにしてもよい。ま
た光学用成形体Ａの使用環境に応じて、上記の光学特性
に影響のない範囲でポリエチレン系樹脂組成物に、例え
ば紫外線による劣化を防ぐために耐候剤を配合したり、
大気中の埃等の付着を防ぐために帯電防止剤を配合した
りすることができる。

【００３４】上記のように本発明に係るポリエチレン系
樹脂組成物を成形して得られる光学用成形体Ａは、配合
された白色添加剤によって、赤外線の優れた透過性を得
ることができると共に、可視光線の拡散性と透過性のバ
ランスを良好に得ることができるものであり、赤外線セ
ンサが視認しにくく良好な人体検知性能を有しながらデ
ザインに優れた照明器具のグローブや、赤外線の送信器
のカバーなどとして使用することができるものである。
また特に光学用成形体Ａを照明器具のグローブなどとし
て使用する場合、光源からの熱が器具内に蓄積されず、
光源の発光効率低下を防ぐことができると共に、電子部
品の劣化を抑制することができるものである。また薄型
化できるために、放熱効果が高く器具設計の自由度が向
上すると共に、器具本体との摩擦抵抗を低下させて取付
時に異音発生を抑制できるものである。

【００３５】特に、白色添加剤として酸化チタンや酸化
亜鉛を配合したポリエチレン系樹脂組成物では、酸化チ
タンや酸化亜鉛は紫外線吸収効果が大きいため、光学用
成形体Ａの耐候性が向上するものである。また白色添加
剤としてステアリン酸塩類を配合したポリエチレン系樹
脂組成物では、ステアリン酸塩類は潤滑効果があるた
め、光学用成形体Ａを成形する際の成形性や離型性が向
上するものである。

【００３６】

【実施例】以下本発明を実施例によって具体的に説明す
る。

【００３７】（実施例１〜４、比較例１）ポリエチレン
系樹脂として、日本ポリオレフィン社製高密度ポリエチ
レン（乳白）「ジェイレックスＨＤＫＭ５９０Ｌ」を
用い、白色添加剤として堺化学社製酸化亜鉛粉末「微細
亜鉛華」（平均粒子径０．２８μｍ）を用い、高密度ポ
リエチレンに酸化亜鉛を表１の含有量で添加してドライ
ブレンドし、ドライカラーの樹脂組成物を調製した。ま
た比較のために酸化亜鉛を添加しないものについても樹
脂組成物を調製した。

【００３８】このようにして得られた樹脂組成物を用
い、平板成形用金型（成形厚み１ｍｍ）を使用して、日
精樹脂工業社製「ＦＥ１２０Ｓ１８ＡＳＥ」で射出成形
し、測定サンプル用の平板を成形した。このように成形
した平板を用い、全光線透過率、赤外線透過率、拡散率
を測定した。

【００３９】全光線透過率の測定は、測定装置として日
立製作所製自記分光光度計「Ｕ４０００」を用い、測定
波長３００〜８００ｎｍ（比較例には５５５ｎｍのデー
タを使用）で行なった。

【００４０】赤外線透過率は、測定装置として日立製作
所製赤外分光光度計「２７０−３０」を用い、人体が発
する５〜１５μｍの赤外線波長域のうち、５μｍ、１０
μｍ、１５μｍ（比較例には３波長の平均データを使
用）の波長における赤外線の直線透過率を測定した。

【００４１】拡散率は、測定装置としてアペックス社製
ゴニフォトメーターを用い、図５の概要図のように、−
８０°〜＋８０°の測定範囲で５°ピッチで測定し、−
５°、−２０°、−７０°、＋５°、＋２０°、＋７０
°の輝度値を次の計算式に代入して求めた。

【００４２】拡散率（Ｄ）＝{(L-20°+L20°)/2+(L-70°+L70°)/2}/{2*(L-5°+L5°)/2} ＝(L-20°+L20°+L-70°+L70°)/{2*(L-5°+L5°)} 測定結果を表１に示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】（実施例５〜８、比較例２）ポリエチレン
系樹脂として上記と同じ高密度ポリエチレンを用い、白
色添加剤としてレジノカラー社製酸化チタン粉末「Ｃ
Ｚ」（平均粒子径０．２５μｍ）を用い、高密度ポリエ
チレンに酸化チタンを表２の含有量で添加してドライブ
レンドし、ドライカラーの樹脂組成物を調製した。また
比較のために酸化チタンを添加しないものについても樹
脂組成物を調製した。そしてこのようにして得られた樹
脂組成物を用い、上記と同様に射出成形して測定サンプ
ル用の平板を成形し、全光線透過率、赤外線透過率、拡
散率を測定した。測定結果を表２に示す。

【００４５】

【表２】

【００４６】（実施例９〜１２、比較例３）ポリエチレ
ン系樹脂として上記と同じ高密度ポリエチレンを用い、
白色添加剤として新日本金属化学社製酸化セリウム粉末
「酸化セリウムＳ」（平均粒子径０．７４μｍ）を用
い、高密度ポリエチレンに酸化セリウムを表３の含有量
で添加してドライブレンドし、ドライカラーの樹脂組成
物を調製した。また比較のために酸化セリウムを添加し
ないものについても樹脂組成物を調製した。そしてこの
ようにして得られた樹脂組成物を用い、上記と同様に射
出成形して測定サンプル用の平板を成形し、全光線透過
率、赤外線透過率、拡散率を測定した。測定結果を表３
に示す。

【００４７】

【表３】

【００４８】（実施例１３〜１６、比較例４）ポリエチ
レン系樹脂として上記と同じ高密度ポリエチレンを用
い、白色添加剤として神島化学社製炭酸カルシウム粉末
「カルシーズＰＬ」（平均粒子径０．１μｍ）を用い、
高密度ポリエチレンに炭酸カルシウムを表４の含有量で
添加してドライブレンドし、ドライカラーの樹脂組成物
を調製した。また比較のために炭酸カルシウムを添加し
ないものについても樹脂組成物を調製した。そしてこの
ようにして得られた樹脂組成物を用い、上記と同様に射
出成形して測定サンプル用の平板を成形し、全光線透過
率、赤外線透過率、拡散率を測定した。測定結果を表４
に示す。

【００４９】

【表４】

【００５０】（実施例１７〜２０、比較例５）ポリエチ
レン系樹脂として上記と同じ高密度ポリエチレンを用
い、白色添加剤として神島化学社製炭酸マグネシウム粉
末「金星」（平均粒子径６．０μｍ）を用い、高密度ポ
リエチレンに炭酸マグネシウムを表５の含有量で添加し
てドライブレンドし、ドライカラーの樹脂組成物を調製
した。また比較のために炭酸マグネシウムを添加しない
ものについても樹脂組成物を調製した。そしてこのよう
にして得られた樹脂組成物を用い、上記と同様に射出成
形して測定サンプル用の平板を成形し、全光線透過率、
赤外線透過率、拡散率を測定した。測定結果を表５に示
す。

【００５１】

【表５】

【００５２】（実施例２１〜２４、比較例６）ポリエチ
レン系樹脂として上記と同じ高密度ポリエチレンを用
い、白色添加剤として堺化学社製ステアリン酸亜鉛粉末
「ＳＺ−Ｐ」（平均粒子径８．９μｍ）を用い、高密度
ポリエチレンにステアリン酸亜鉛を表６の含有量で添加
してドライブレンドし、ドライカラーの樹脂組成物を調
製した。また比較のためにステアリン酸亜鉛を添加しな
いものについても樹脂組成物を調製した。そしてこのよ
うにして得られた樹脂組成物を用い、上記と同様に射出
成形して測定サンプル用の平板を成形し、全光線透過
率、赤外線透過率、拡散率を測定した。測定結果を表６
に示す。

【００５３】

【表６】

【００５４】（実施例２５〜２８、比較例７）ポリエチ
レン系樹脂として上記と同じ高密度ポリエチレンを用
い、白色添加剤として堺化学社製ステアリン酸カルシウ
ム粉末「ＳＣ−Ｐ」（平均粒子径８．７μｍ）を用い、
高密度ポリエチレンにステアリン酸カルシウムを表７の
含有量で添加してドライブレンドし、ドライカラーの樹
脂組成物を調製した。また比較のためにステアリン酸カ
ルシウムを添加しないものについても樹脂組成物を調製
した。そしてこのようにして得られた樹脂組成物を用
い、上記と同様に射出成形して測定サンプル用の平板を
成形し、全光線透過率、赤外線透過率、拡散率を測定し
た。測定結果を表７に示す。

【００５５】

【表７】

【００５６】（実施例２９〜３２、比較例８）ポリエチ
レン系樹脂として上記と同じ高密度ポリエチレンを用
い、白色添加剤として堺化学社製ステアリン酸マグネシ
ウム粉末「ＳＭ−Ｐ」（平均粒子径５．１μｍ）を用
い、高密度ポリエチレンにステアリン酸マグネシウムを
表８の含有量で添加してドライブレンドし、ドライカラ
ーの樹脂組成物を調製した。また比較のためにステアリ
ン酸マグネシウムを添加しないものについても樹脂組成
物を調製した。そしてこのようにして得られた樹脂組成
物を用い、上記と同様に射出成形して測定サンプル用の
平板を成形し、全光線透過率、赤外線透過率、拡散率を
測定した。測定結果を表８に示す。

【００５７】

【表８】

【００５８】（実施例３３〜３６、比較例９）ポリエチ
レン系樹脂として上記と同じ高密度ポリエチレンを用
い、白色添加剤として堺化学社製ステアリン酸リチウム
粉末「Ｓ−７０００」（平均粒子径８．４μｍ）を用
い、高密度ポリエチレンにステアリン酸リチウムを表９
の含有量で添加してドライブレンドし、ドライカラーの
樹脂組成物を調製した。また比較のためにステアリン酸
リチウムを添加しないものについても樹脂組成物を調製
した。そしてこのようにして得られた樹脂組成物を用
い、上記と同様に射出成形して測定サンプル用の平板を
成形し、全光線透過率、赤外線透過率、拡散率を測定し
た。測定結果を表９に示す。

【００５９】

【表９】

【００６０】（実施例３７〜４０、比較例１０）ポリエ
チレン系樹脂として上記と同じ高密度ポリエチレンを用
い、白色添加剤として堺化学社製ステアリン酸バリウム
粉末「ＳＢ」（平均粒子径６．５μｍ）を用い、高密度
ポリエチレンにステアリン酸バリウムを表１０の含有量
で添加してドライブレンドし、ドライカラーの樹脂組成
物を調製した。また比較のためにステアリン酸バリウム
を添加しないものについても樹脂組成物を調製した。そ
してこのようにして得られた樹脂組成物を用い、上記と
同様に射出成形して測定サンプル用の平板を成形し、全
光線透過率、赤外線透過率、拡散率を測定した。測定結
果を表１０に示す。

【００６１】

【表１０】

【００６２】上記の表１〜表１０にみられるように、白
色添加剤を配合した各実施例のものは、白色添加剤を配
合しない比較例のものよりも、赤外線透過率が高く、ま
た可視光線の透過率と拡散率のバランスが良好であるこ
とが確認される。また表１〜表１０にみられるように、
酸化亜鉛の含有量は２．１体積％以下、酸化チタンの含
有量は１．９体積％以下、酸化セリウムの含有量は２．
０体積％以下、炭酸カルシウムの含有量は２．０体積％
以下、炭酸マグネシウムの含有量は０．７体積％以下、
ステアリン酸亜鉛の含有量は１．０体積％以下、ステア
リン酸カルシウムの含有量は０．８体積％以下、ステア
リン酸マグネシウムの含有量は０．７体積％以下、ステ
アリン酸リチウムの含有量は０．７体積％以下、ステア
リン酸バリウムの含有量は０．８体積％以下が好ましい
ことが確認される。

【００６３】（実施例４１〜４４、比較例１１）ポリエ
チレン系樹脂として、東ソー社製高密度ポリエチレン
（乳白）「ニポロンハード４０００」を用い、白色添加
剤として堺化学社製酸化亜鉛粉末「５０５４」（平均粒
子径０．２８μｍ）を用い、また耐候剤としてチバガイ
ギー社製のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤「Tinuvi
n320」、チバガイギー社製のヒンダードアミン系光安定
剤「Tinuvin765」、チバガイギー社製のヒンダードアミ
ン系光安定剤「Tinuvin770」を用い、さらに帯電防止剤
として花王社製ノニオン系帯電防止剤「エレクトロスト
リッパーＥＡ」、花王社製ノニオン系帯電防止剤「エレ
クトロストリッパーＴＳ２Ｂ」を用いた。そしてこれら
を表１１の含有量で添加してドライブレンドし、ドライ
カラーの樹脂組成物を調製した。また比較のために酸化
亜鉛を添加しないものについても樹脂組成物を調製し
た。

【００６４】このようにして得られた樹脂組成物を用
い、上記と同様に射出成形して測定サンプル用の平板を
成形し、全光線透過率、赤外線透過率、拡散率を測定し
た。測定結果を表１１に示す。

【００６５】

【表１１】

【００６６】表１１にみられるように、酸化亜鉛を配合
した各実施例のものは、酸化亜鉛を配合しない比較例の
ものよりも、赤外線透過率が高く、また可視光線の透過
率と拡散率のバランスが良好であることが確認される。
また酸化亜鉛の含有量は２．１体積％以下が好ましいこ
とが確認される。

【００６７】

【発明の効果】上記のように本発明の請求項１に係るポ
リエチレン系樹脂組成物は、ポリエチレン系樹脂に、長
周期型周期表の１族に属する金属のステアリン酸塩、２
族に属する金属のステアリン酸塩、３族に属する金属の
酸化物、１２族に属する金属の酸化物あるいはステアリ
ン酸塩から選ばれる一種以上の白色添加剤を配合したも
のであるから、配合された白色添加剤によって、赤外線
の優れた透過性を得ることができると共に、可視光線の
拡散性と透過性のバランスを良好に得ることができるも
のである。

【００６８】また請求項２の発明は、請求項１におい
て、３族に属する金属の酸化物が酸化セリウムであり、
１２族に属する金属の酸化物が酸化亜鉛であることを特
徴とするから、配合された酸化セリウムや酸化亜鉛によ
って、赤外線の優れた透過性を得ることができると共
に、可視光線の拡散性と透過性のバランスを良好に得る
ことができるものである。

【００６９】また請求項３の発明は、請求項２におい
て、酸化セリウムの平均粒子径が０．１〜２．２μmで
あり、組成物中の含有量が２．０体積％以下であるの
で、酸化セリウム粒子の二次凝集や分散不良がなくな
り、赤外線透過性、可視光線拡散性、透過性の低下を防
ぐことができ、しかも成形体の機械的強度の低下を防ぐ
ことができるものである。

【００７０】また請求項４の発明は、請求項２におい
て、酸化亜鉛の平均粒子径が０．１〜３μmであり、組
成物中の含有量が２．１体積％以下であるので、酸化亜
鉛粒子の二次凝集や分散不良がなくなり、赤外線透過
性、可視光線拡散性、透過性の低下を防ぐことができ、
しかも成形体の機械的強度の低下を防ぐことができるも
のである。

【００７１】また請求項５の発明は、請求項１におい
て、１族に属する金属のステアリン酸塩がステアリン酸
リチウム、２族に属する金属のステアリン酸塩がステア
リン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステア
リン酸バリウム、１２族に属する金属のステアリン酸塩
がステアリン酸亜鉛であることを特徴とするから、配合
されたステアリン酸リチウム、ステアリン酸マグネシウ
ム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、
ステアリン酸亜鉛によって、赤外線の優れた透過性を得
ることができると共に、可視光線の拡散性と透過性のバ
ランスを良好に得ることができるものである。

【００７２】また請求項６の発明は、請求項５におい
て、ステアリン酸亜鉛の平均粒子径が０．１〜２０μm
であり、組成物中の含有量が１．０体積％以下であるの
で、ステアリン酸亜鉛粒子の二次凝集や分散不良がなく
なり、赤外線透過性、可視光線拡散性、透過性の低下を
防ぐことができ、しかも成形体の機械的強度の低下を防
ぐことができるものである。

【００７３】また請求項７の発明は、請求項５におい
て、ステアリン酸カルシウムあるいはステアリン酸バリ
ウムの平均粒子径が０．１〜２２μmであり、組成物中
の含有量が０．８体積％以下であるので、ステアリン酸
カルシウムやステアリン酸バリウムの二次凝集や分散不
良がなくなり、赤外線透過性、可視光線拡散性、透過性
の低下を防ぐことができ、しかも成形体の機械的強度の
低下を防ぐことができるものである。

【００７４】また請求項８の発明は、請求項５におい
て、ステアリン酸リチウムあるいはステアリン酸マグネ
シウムの平均粒子径が０．１〜２５μmであり、組成物
中の含有量が０．７体積％以下であるので、ステアリン
酸リチウムやステアリン酸マグネシウムの二次凝集や分
散不良がなくなり、赤外線透過性、可視光線拡散性、透
過性の低下を防ぐことができ、しかも成形体の機械的強
度の低下を防ぐことができるものである。

【００７５】本発明の請求項９に係るポリエチレン系樹
脂組成物は、ポリエチレン系樹脂に、平均粒子径が０．
１〜０．４μmの酸化チタンからなる白色添加剤を、
１．９体積％以下の含有量で配合したものであるから、
配合された酸化チタンによって赤外線の優れた透過性を
得ることができると共に、可視光線の拡散性と透過性の
バランスを良好に得ることができ、また酸化チタンの二
次凝集や分散不良がなくなり、赤外線透過性、可視光線
拡散性、透過性の低下を防ぐことができ、しかも成形体
の機械的強度の低下を防ぐことができるものである。

【００７６】本発明の請求項１０に係るポリエチレン系
樹脂組成物は、ポリエチレン系樹脂に、炭酸マグネシウ
ムからなる白色添加剤を配合したものであるから、配合
された炭酸マグネシウムによって赤外線の優れた透過性
を得ることができると共に、可視光線の拡散性と透過性
のバランスを良好に得ることができるものである。

【００７７】また請求項１１の発明は、請求項１０にお
いて、炭酸マグネシウムの平均粒子径が０．１〜２５μ
mであり、組成物中の含有量が０．７体積％以下である
ので、炭酸マグネシウムの二次凝集や分散不良がなくな
り、赤外線透過性、可視光線拡散性、透過性の低下を防
ぐことができ、しかも成形体の機械的強度の低下を防ぐ
ことができるものである。

【００７８】本発明の請求項１２に係るポリエチレン系
樹脂組成物は、ポリエチレン系樹脂に、平均粒子径が
０．１〜０．４μmの炭酸カルシウムからなる白色添加
剤を、０．２〜２．０体積％の含有量で配合したもので
あるから、配合された炭酸カルシウムによって赤外線の
優れた透過性を得ることができると共に、可視光線の拡
散性と透過性のバランスを良好に得ることができ、また
炭酸カルシウムの二次凝集や分散不良がなくなり、赤外
線透過性、可視光線拡散性、透過性の低下を防ぐことが
でき、しかも成形体の機械的強度の低下を防ぐことがで
きるものである。

【００７９】また、本発明の請求項１３に係る光学用成
形体は、上記の請求項１乃至１２のいずれかに記載のポ
リエチレン系樹脂組成物が成形されたものであるので、
赤外線の透過性が優れると共に、可視光線の拡散性と透
過性のバランスを良好に得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光学用成形体の実施の形態の一例
を示す断面図である。

【図２】本発明に係る光学用成形体の実施の形態の各種
の例を示すものであり（ａ）乃至（ｆ）はそれぞれ斜視
図である。

【図３】本発明に係る光学用成形体の実施の形態の各種
の例を示すものであり（ａ），（ｂ）はそれぞれ正面図
である。

【図４】本発明に係る光学用成形体の実施の形態の一例
を示す斜視図である。

【図５】光の拡散率を測定する際の概要図である。

【符号の説明】

Ａ光学用成形体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｋ 5:098 Ｃ０８Ｋ 5:098 3:22 3:22 3:26） 3:26） (72)発明者山内哲大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者山本耕司大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者渡辺加津己大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内Ｆターム(参考） 4F071 AA15 AA16 AB18 AB21 AC09 AD02 AD06 AE09 AF30 AH19 BA01 BB05 BC03 4J002 BB031 BB051 BB201 DE096 DE106 DE136 DE236 EG026 EG036 EG046 FA006 GP00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエチレン系樹脂に、長周期型周期表
の１族に属する金属のステアリン酸塩、２族に属する金
属のステアリン酸塩、３族に属する金属の酸化物、１２
族に属する金属の酸化物あるいはステアリン酸塩から選
ばれる一種以上の白色添加剤を配合して成ることを特徴
とするポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項２】３族に属する金属の酸化物が酸化セリウ
ムであり、１２族に属する金属の酸化物が酸化亜鉛であ
ることを特徴とする請求項１に記載のポリエチレン系樹
脂組成物。
【請求項３】酸化セリウムの平均粒子径が０．１〜
２．２μmであり、組成物中の含有量が２．０体積％以
下であることを特徴とする請求項２に記載のポリエチレ
ン系樹脂組成物。
【請求項４】酸化亜鉛の平均粒子径が０．１〜３μm
であり、組成物中の含有量が２．１体積％以下であるこ
とを特徴とする請求項２に記載のポリエチレン系樹脂組
成物。
【請求項５】１族に属する金属のステアリン酸塩がス
テアリン酸リチウム、２族に属する金属のステアリン酸
塩がステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸バリウム、１２族に属する金属のステ
アリン酸塩がステアリン酸亜鉛であることを特徴とする
請求項１に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項６】ステアリン酸亜鉛の平均粒子径が０．１
〜２０μmであり、組成物中の含有量が１．０体積％以
下であることを特徴とする請求項５に記載のポリエチレ
ン系樹脂組成物。
【請求項７】ステアリン酸カルシウムあるいはステア
リン酸バリウムの平均粒子径が０．１〜２２μmであ
り、組成物中の含有量が０．８体積％以下であることを
特徴とする請求項５に記載のポリエチレン系樹脂組成
物。
【請求項８】ステアリン酸リチウムあるいはステアリ
ン酸マグネシウムの平均粒子径が０．１〜２５μmであ
り、組成物中の含有量が０．７体積％以下であることを
特徴とする請求項５に記載のポリエチレン系樹脂組成
物。
【請求項９】ポリエチレン系樹脂に、平均粒子径が
０．１〜０．４μmの酸化チタンからなる白色添加剤
を、１．９体積％以下の含有量で配合して成ることを特
徴とするポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項１０】ポリエチレン系樹脂に、炭酸マグネシ
ウムからなる白色添加剤を配合して成ることを特徴とす
るポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項１１】炭酸マグネシウムの平均粒子径が０．
１〜２５μmであり、組成物中の含有量が０．７体積％
以下であることを特徴とする請求項１０に記載のポリエ
チレン系樹脂組成物。
【請求項１２】ポリエチレン系樹脂に、平均粒子径が
０．１〜０．４μmの炭酸カルシウムからなる白色添加
剤を、０．２〜２．０体積％の含有量で配合して成るこ
とを特徴とするポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項１３】請求項１乃至１２のいずれかに記載の
ポリエチレン系樹脂組成物が成形されたものであること
を特徴とする光学用成形体。