JP2014173034A - Polystyrene resin composition for light guide plate and light guide plate - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polystyrene resin composition suitable for production of a light guide plate which has low water absorption, suppresses camber of a molding and dimensional changes excellently and is improved in transmissivity and color tone.SOLUTION: A styrene resin composition comprises 100 pts.mass of a polystyrene resin, 0.02-0.2 pt.mass of a phosphorus-based antioxidant and 0.02-0.2 pt.mass of a phenolic antioxidant and contains 4-t-butylcatechol in a ratio of 1-6 μg/g resin composition, dimers and trimers in a combined ratio of 5,000 μg/g resin composition and the trimer 2(1a-phenyl-4e-(1'-phenylethyl)tetralin) in a ratio of lower than 3,000 μg/g resin composition.

Description

本発明は、ポリスチレン系樹脂組成物、及び該組成物から構成される導光板に関する。より詳しくは、本発明は、LED光源を備えた液晶ディスプレイのバックライトユニットを構成する導光板に関する。   The present invention relates to a polystyrene-based resin composition and a light guide plate composed of the composition. More specifically, the present invention relates to a light guide plate constituting a backlight unit of a liquid crystal display provided with an LED light source.

液晶表示装置のバックライトには、光源を表示装置の正面に配置する直下型と側面に配置するエッジライト型がある。導光板は、エッジライト型バックライトに用いられ、側面に配置された光源の光を正面に導く役割を果たす。エッジライト型バックライトは、テレビ、パーソナルコンピュータ用モニター（デスクトップ用、ノートブック用）、カーナビゲーションシステム用モニター、携帯電話、PDAなど、より薄型が求められる用途で使用される範囲が拡大しており、以前は直下型がほとんどだった大画面サイズテレビでも（32インチ〜）エッジライト型バックライトが使用されるケースが増えており、バックライトの主流となっている。   There are two types of backlights for liquid crystal display devices: a direct type in which a light source is disposed in front of the display device and an edge light type in which a light source is disposed on a side surface. The light guide plate is used for an edge light type backlight and plays a role of guiding light from a light source disposed on a side surface to the front. Edge-light type backlights are used in applications that require thinner applications such as TVs, monitors for personal computers (for desktops and notebooks), monitors for car navigation systems, mobile phones, and PDAs. In the case of large-screen TVs, which used to be mostly direct type in the past, edge-lit backlights are increasingly used (32-inch or more), and the mainstream of backlights.

エッジライト方式では、導光板中の光透過距離が比較的長いため導光板中での光損失が大きく、それを防止するために、材料に高い光線透過率を有することが求められている。このため、導光板にはメタクリル酸メチルなどのアクリル樹脂が使用されるのがほとんどであるが、アクリル樹脂は吸水性の高さから、片面から吸水したときの成形品のソリや全面から吸水したときの寸法変化が発生するという問題があり、この問題は大画面になる程より顕著になる。   In the edge light system, since the light transmission distance in the light guide plate is relatively long, the light loss in the light guide plate is large, and in order to prevent it, the material is required to have a high light transmittance. For this reason, most acrylic resins such as methyl methacrylate are used for the light guide plate, but the acrylic resin absorbs water from the sled of the molded product when absorbed from one side or from the entire surface because of its high water absorption. There is a problem that the dimensional change sometimes occurs, and this problem becomes more remarkable as the screen becomes larger.

ポリスチレン系樹脂においては、吸水率は０．０５％と低く、成形品のソリや寸法変化という問題は無い。吸水性という観点では優れるポリスチレン系樹脂ではあるが、光線透過率はアクリル系樹脂と比較してやや劣る。また、ポリスチレン系樹脂はその性質上アクリル系樹脂と比較してやや黄色味を帯びた透明樹脂である為、カラー液晶表示における色合いに影響を及ぼすという問題もある。そのため、導光板の原料として、ポリスチレン系樹脂を単独で用いることはほとんど無く、ポリスチレン系樹脂の光学特性を向上するための検討は成されていない。   In the polystyrene resin, the water absorption is as low as 0.05%, and there is no problem of warping or dimensional change of the molded product. Although it is an excellent polystyrene resin from the viewpoint of water absorption, the light transmittance is slightly inferior to acrylic resins. In addition, polystyrene resin is a transparent resin having a slightly yellowish tint compared with acrylic resin due to its properties, and thus has a problem of affecting the hue in color liquid crystal display. For this reason, a polystyrene resin is rarely used alone as a raw material for the light guide plate, and no studies for improving the optical properties of the polystyrene resin have been made.

特開2001-342263号公報JP 2001-342263 A 特開2003-75648号公報JP 2003-75648 A

ポリスチレンは吸水性が低く、成形品のソリや寸法変化という問題がほとんどないものの、透過率が十分でなく導光板の原料としては必ずしも満足のいくものではなかった。また、ポリスチレン系樹脂は、光源等の熱源により加熱され続ける環境に長時間曝露すると、黄色く着色する傾向がある。それ故、導光板の原材料としてポリスチレン系樹脂を単独で用いることは、ほとんど無く、ポリスチレン系樹脂の光学特性を向上するための検討はこれまで成功していない。   Polystyrene has low water absorption, and there is almost no problem of warping or dimensional change of the molded product, but the transmittance is not sufficient and it is not always satisfactory as a raw material for the light guide plate. Polystyrene resins tend to be colored yellow when exposed to an environment in which they are continuously heated by a heat source such as a light source for a long time. Therefore, polystyrene resin is rarely used alone as a raw material for the light guide plate, and studies for improving the optical characteristics of polystyrene resin have not been successful so far.

かかる状況下、本発明が解決しようとする課題は、吸水性が低く、成形品の反り又は寸法変化の抑制に優れ、透過率及び色調が向上した導光板の製造に好適なポリスチレン系樹脂組成物を提供することである。   Under such circumstances, the problem to be solved by the present invention is a polystyrene-based resin composition suitable for the production of a light guide plate having low water absorption, excellent warpage or dimensional change of a molded product, and improved transmittance and color tone. Is to provide.

本発明者等は、前記課題を解決すべく鋭意検討し実験を重ねた結果、スチレン系重合体100質量部、リン系酸化防止剤0.02〜0.2質量部、及びフェノール系酸化防止剤0.02〜0.2質量部を含むスチレン系樹脂組成物であって、4-t-ブチルカテコールを1μg〜6μg/樹脂組成物1gで含み、ダイマーとトリマーの合計量が5000μg/樹脂組成物中1g以下であり、トリマー２が3000μg/樹脂組成物1g未満とすることによって、前記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。   As a result of earnestly examining and repeating experiments to solve the above problems, the present inventors, as a result, 100 parts by weight of a styrene polymer, 0.02 to 0.2 parts by weight of a phosphorus antioxidant, and 0.02 to 0.2 parts by weight of a phenolic antioxidant. A styrene-based resin composition containing 1 part by weight of 4-t-butylcatechol per 1 g to 6 μg / resin composition, and the total amount of dimer and trimer is 5000 g / less than 1 g in the resin composition. Has been found to be able to solve the above-mentioned problems by setting it to less than 3000 μg / 1 g of the resin composition, and has completed the present invention.

すなわち、本発明は以下のとおりのものである。
［１］スチレン系重合体100質量部、リン系酸化防止剤0.02〜0.2質量部、及びフェノール系酸化防止剤0.02〜0.2質量部を含むスチレン系樹脂組成物であって、4-t-ブチルカテコールを1〜6μg/樹脂組成物1gで含み、ダイマーとトリマーの合計量が5000μg/樹脂組成物中1g以下であり、かつ、下記式(Ｉ)：

で表されるトリマー2（1a-Phenyl-4e-(1’-phenylethyl)tetralin）が3000μg/樹脂組成物1g未満であることを特徴とする前記スチレン系樹脂組成物。 That is, the present invention is as follows.
[1] A styrene resin composition containing 100 parts by mass of a styrene polymer, 0.02 to 0.2 parts by mass of a phosphorus antioxidant, and 0.02 to 0.2 parts by mass of a phenolic antioxidant, and comprising 4-t-butylcatechol 1 to 6 μg / g resin composition, the total amount of dimer and trimer is 5000 μg / g or less in the resin composition, and the following formula (I):

The styrenic resin composition, wherein the trimer 2 represented by the formula (1a-Phenyl-4e- (1′-phenylethyl) tetralin) is less than 3000 μg / resin composition 1 g.

［２］前記スチレン系樹脂組成物を成形して製造された光路長300mmの平板試験板を用いた試験における波長500〜600nmの平行光の平均透過率が84%以上である、前記［１］に記載のスチレン系樹脂組成物。   [2] The average transmittance of parallel light having a wavelength of 500 to 600 nm in a test using a flat test plate having an optical path length of 300 mm manufactured by molding the styrene resin composition is 84% or more, [1] The styrenic resin composition described in 1.

［３］前記スチレン系樹脂組成物を成形して製造された光路長300mmの平板試験板を用いた試験における黄色度（YI）が10以下である、前記［１］又は［２］に記載のスチレン系樹脂組成物。   [3] The yellowness (YI) in a test using a flat test plate having an optical path length of 300 mm manufactured by molding the styrene resin composition is 10 or less, according to the above [1] or [2] Styrenic resin composition.

［４］前記スチレン系樹脂組成物を成形して製造された光路長300mmの平板試験板を用いた試験における80℃及び500時間の曝露処理後におけるΔYIが6以下である、前記［１］〜［３］のいずれかに記載のスチレン系樹脂組成物。   [4] The ΔYI after exposure treatment at 80 ° C. and 500 hours in a test using a flat plate test plate having an optical path length of 300 mm manufactured by molding the styrene-based resin composition is 6 or less. [3] The styrenic resin composition according to any one of [3].

［５］前記［１］〜［４］のいずれかに記載のスチレン系樹脂組成物を成形して製造された導光板。   [5] A light guide plate produced by molding the styrenic resin composition according to any one of [1] to [4].

本発明のスチレン系樹脂組成物を成形して製造した導光板は、吸水性が低いため、成形品のソリや寸法変化がほとんどないことに加え、優れた光学特性（光線透過率、特に、短い波長の光線透過率がたかいこと）を有しているため、テレビやパーソナルコンピュータ用モニターなどの液晶表示装置のバックライトに好適に利用可能である。   The light guide plate produced by molding the styrenic resin composition of the present invention has low water absorption, so there is almost no warpage or dimensional change of the molded product, and excellent optical properties (light transmittance, especially short) Therefore, it can be suitably used for backlights of liquid crystal display devices such as televisions and monitors for personal computers.

以下、本願発明について詳細に説明する。
本発明に係るスチレン系樹脂に使用されるスチレン系単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、パラメチルスチレン、エチルスチレン、プロピルスチレン、ブチルスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン等が挙げられる。これらの中でもスチレンが好ましい。本発明に係る「スチレン系樹脂」としては、スチレンと共重合可能なコモノマーを共重合されたものを用いても構わない。スチレンと共重合可能なコモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル等の（メタ）アクリル酸エステル類、αーメチルスチレン、ｏ−，ｍ−，ｐ−メチルスチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン等のスチレン以外の芳香族ビニル単量体類、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマル酸等の不飽和脂肪酸類、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和ジ脂肪酸無水物類，Ｎ−フェニルマレイミド等の不飽和ジ脂肪酸イミド類等が挙げられる。これらの単量体は１種類又は２種類以上併用しても構わない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Examples of the styrene monomer used in the styrene resin according to the present invention include styrene, α-methyl styrene, paramethyl styrene, ethyl styrene, propyl styrene, butyl styrene, chlorostyrene, bromostyrene, and the like. Of these, styrene is preferred. As the “styrene resin” according to the present invention, a copolymer obtained by copolymerizing a comonomer copolymerizable with styrene may be used. Examples of the comonomer copolymerizable with styrene include (meth) acrylic acid esters such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and butyl (meth) acrylate, α-methylstyrene, o-, m- , P-methylstyrene, bromostyrene, dibromostyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene and other aromatic vinyl monomers other than styrene, (meth) acrylic acid, maleic acid, fumaric acid and other unsaturated fatty acids, maleic anhydride Examples thereof include unsaturated difatty acid anhydrides such as acid and itaconic anhydride, and unsaturated difatty acid imides such as N-phenylmaleimide. These monomers may be used alone or in combination of two or more.

本発明に係るスチレン系樹脂は、スチレン系単量体を熱重合又は有機過酸化物群を重合開始剤として重合させたものであることができる。有機過酸化物の具体例としては、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン等のパーオキシケタール類、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン等のジアルキルパーオキサイド類、ベンゾイルパーオキサイド、ｍ−トルオイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド類、ジミリスチルパーオキシジカーボネート等のパーオキシエステル類、シクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類、ｐ−メンタハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類、２，２−ビス（４，４−ジターシャリーブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、２，２−ビス（４，４−ジターシャリーアミルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、２，２−ビス（４，４−ジターシャリーブチルパーオキシシクロヘキシル）ブタン、２，２−ビス（４，４−ジクミルパーオキシシクロヘキシル）プロパンなどの多官能過酸化物類を挙げることができる。   The styrene resin according to the present invention can be obtained by polymerizing a styrene monomer by thermal polymerization or using an organic peroxide group as a polymerization initiator. Specific examples of the organic peroxide include peroxyketals such as 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane, di-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di ( t-butylperoxy) hexane and other dialkyl peroxides, benzoyl peroxide, m-toluoyl peroxide and other diacyl peroxides, dimyristyl peroxydicarbonate and other peroxyesters, cyclohexanone peroxide and other ketones Peroxides, hydroperoxides such as p-mentahydroperoxide, 2,2-bis (4,4-ditertiarybutylperoxycyclohexyl) propane, 2,2-bis (4,4-ditertiary amylper) Oxycyclohexyl) propane, 2,2-bis (4 4 ditertiary butyl peroxy cyclohexyl) butane, 2,2-bis (polyfunctional peroxides such as 4,4-dicumyl-oxy) propane and the like.

これらの有機過酸化物はスチレン系単量体重合のいずれかの工程にて重合系（重合原料溶液又は重合途中の溶液）に添加される。これらの有機過酸化物は重合原料溶液に加えられても、重合途中の溶液に必要に応じて複数回に分割して添加されてもよい。有機過酸化物の添加量は、重合原料溶液100質量部に対して、好ましくは0.0005〜0.2質量部であり、より好ましくは0.01〜0.1質量部、さらに好ましくは0.03〜0.08質量部である。有機過酸化物の添加量が0.0005質量部未満では、開始剤添加の所望の効果が得られず、一方、0.2質量部を超えると、重合時に大量の反応熱が発生するため重合の制御が困難となる場合があり、好ましくない。   These organic peroxides are added to the polymerization system (polymerization raw material solution or solution during polymerization) in any step of styrene monomer polymerization. These organic peroxides may be added to the polymerization raw material solution, or may be added to the solution in the middle of polymerization divided into a plurality of times as necessary. The addition amount of the organic peroxide is preferably 0.0005 to 0.2 parts by mass, more preferably 0.01 to 0.1 parts by mass, and further preferably 0.03 to 0.08 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerization raw material solution. If the amount of the organic peroxide added is less than 0.0005 parts by mass, the desired effect of adding the initiator cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 0.2 parts by mass, a large amount of reaction heat is generated during the polymerization, making it difficult to control the polymerization. This is not preferable.

本発明のスチレン系単量体の重合方法は、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合等が挙げられるが、なかでも塊状重合または溶液重合が好ましく、さらには、連続塊状重合または連続溶液重合が生産性と経済性の面で特に好ましい。即ち、スチレン系単量体及び必要に応じてエチルベンゼン、トルエン、キシレン等の重合溶媒、ラジカル開始剤として有機過酸化物、連鎖移動剤、安定剤、流動パラフィン（ミネラルオイル）などの添加剤を混合、溶解した原料溶液を攪拌機付き反応機に供給し、重合を行う。重合温度は、ラジカル開始剤として有機過酸化物を用いた場合は、有機過酸化物の分解温度、生産性、反応機の徐熱能力、目的としているスチレン系重合体の流動性等を考慮して、公知の技術を用いて設定することができる。重合反応機を出た重合溶液は、回収装置に導かれ加熱脱揮で溶媒と未反応単量体を除去する。回収装置はスチレン系樹脂の製造で常用される装置、例えば、フラッシュタンクシステム、多段ベント付き押出機等を用いることができる。   The polymerization method of the styrenic monomer of the present invention includes bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, etc. Among them, bulk polymerization or solution polymerization is preferable, and continuous bulk polymerization or continuous solution is more preferable. Polymerization is particularly preferred in terms of productivity and economy. In other words, styrene monomers and polymerization solvents such as ethylbenzene, toluene and xylene as necessary, and organic peroxides, chain transfer agents, stabilizers, liquid paraffin (mineral oil) and other additives as radical initiators are mixed. Then, the dissolved raw material solution is supplied to a reactor equipped with a stirrer to perform polymerization. When using an organic peroxide as a radical initiator, the polymerization temperature takes into consideration the decomposition temperature of the organic peroxide, productivity, the ability of the reactor to gradually heat, the fluidity of the intended styrenic polymer, etc. And can be set using a known technique. The polymerization solution exiting the polymerization reactor is guided to a recovery device, and the solvent and unreacted monomers are removed by heating and devolatilization. As the recovery device, a device commonly used in the production of a styrene resin, for example, a flash tank system, a multistage vented extruder, or the like can be used.

本発明のスチレン系単量体の重合装置は、完全混合型、プラグフロー型、循環装置を備えたプラグフロー型などいずれも好適に用いることができる。なかでも、組成分布の均一性から完全混合型重合装置が好ましい。   As the polymerization apparatus for the styrene monomer of the present invention, any of a complete mixing type, a plug flow type, a plug flow type equipped with a circulation device, and the like can be suitably used. Among these, a complete mixing type polymerization apparatus is preferable from the uniformity of composition distribution.

(リン系酸化防止剤)
リン系酸化防止剤は、分子中にリン原子を有する化合物を含む酸化防止剤である。リン系酸化防止剤は、高温下で劣化の原因となるヒドロペルオキシドを還元することで安定化するため、比較的短い波長(例えば、420〜500nm)の光の透過率の向上に寄与し、特に、黄変の低減に寄与する。リン系酸化防止剤としては、例えば、アルキルホスファイト類、アルキルアリールホスファイト類、及びアリールホスファイト類が挙げられ、工業的には、（株)ＡＤＥＫＡ製の、アデカスタブＰＥＰ−８、アデカスタブＰＥＰ−３６、アデカスタブＨＰ−１０、アデカスタブ2112等が入手可能である。これらの中でも、アデカスタブ2112が好ましい。 (Phosphorus antioxidant)
The phosphorus antioxidant is an antioxidant containing a compound having a phosphorus atom in the molecule. Phosphorous antioxidants stabilize by reducing the hydroperoxide that causes deterioration at high temperatures, contributing to an improvement in the transmittance of light with a relatively short wavelength (for example, 420 to 500 nm), especially Contributes to the reduction of yellowing. Examples of phosphorus antioxidants include alkyl phosphites, alkylaryl phosphites, and aryl phosphites. Industrially, ADEKA Corporation's ADK STAB PEP-8, ADK STAB PEP- 36, ADK STAB HP-10, ADK STAB 2112 and the like are available. Among these, ADK STAB 2112 is preferable.

ポリスチレン系樹脂組成物中のリン系酸化防止剤の含有量は、ポリスチレン系樹脂100質量部当たり、0.02〜0.2質量部である。この含有量が0.02質量部以上であると、成形時等の樹脂が溶融するような高温での劣化による光線透過率の低下を抑えることができ、他方、0.2質量部を超えると、樹脂中に完全に溶解しない酸化防止剤が原因となり白濁を生じ透過率の点で不利である。リン系酸化防止剤の含有量は、0.03質量部〜0.15質量部が好ましく、0.04〜0.12質量部がより好ましい。   The content of the phosphorus antioxidant in the polystyrene resin composition is 0.02 to 0.2 parts by mass per 100 parts by mass of the polystyrene resin. If this content is 0.02 parts by mass or more, it is possible to suppress a decrease in light transmittance due to deterioration at a high temperature such that the resin melts at the time of molding or the like. On the other hand, if it exceeds 0.2 parts by mass, It is disadvantageous in terms of transmittance due to white turbidity caused by an antioxidant that does not completely dissolve. The content of the phosphorus-based antioxidant is preferably 0.03 parts by mass to 0.15 parts by mass, and more preferably 0.04 to 0.12 parts by mass.

(フェノール系酸化防止剤)
フェノール系酸化防止剤は、分子中にヒンダードフェノール構造を含む酸化防止剤である。フェノール系酸化防止剤は、自動酸化において発生するペルオキシラジカルを捕捉し、準安定なヒドロキシペルオキシドとすることで、連鎖的な劣化の進行を抑制する。さらに、ヒドロキシペルオキシドは、リン系酸化防止剤により還元されて安定化される。このことに起因して、高温曝露時の光線透過率の保持率の向上に寄与し、特に高温環境での使用時の黄変の低減に寄与する。フェノール系酸化防止剤として、工業的には、ＢＡＳＦジャパン(株)製のイルガノックス1010、イルガノックス1076 等が入手可能である。これらの中でも、イルガノックス1076が好ましい。 (Phenolic antioxidant)
A phenolic antioxidant is an antioxidant containing a hindered phenol structure in the molecule. Phenol-based antioxidants capture peroxy radicals generated in auto-oxidation to form metastable hydroxy peroxides, thereby suppressing the progression of chain degradation. Further, the hydroxy peroxide is reduced and stabilized by a phosphorus antioxidant. As a result, it contributes to an improvement in retention of light transmittance during exposure to high temperatures, and in particular to a reduction in yellowing during use in a high temperature environment. Industrially available, for example, Irganox 1010 and Irganox 1076 manufactured by BASF Japan Ltd. are available as phenolic antioxidants. Of these, Irganox 1076 is preferred.

ポリスチレン系樹脂組成物中のフェノール系酸化防止剤の含有量は、ポリスチレン系樹脂100質量部当たり、0.02質量部〜0.2質量部である。この含有量が0.02質量部以上であると、導光板として使用される環境温度(室温〜70℃)での劣化による光線透過率の低下を抑制でき、他方、0.2質量部を超えると、フェノール系酸化防止剤自身が原因となり光線透過率が低下する他、コストの点でも不利である。フェノール系酸化防止剤の含有量は、0.03質量部〜0.15質量部が好ましく、0.04質量部〜0.12質量部がより好ましい。   The content of the phenolic antioxidant in the polystyrene resin composition is 0.02 parts by mass to 0.2 parts by mass per 100 parts by mass of the polystyrene resin. When this content is 0.02 parts by mass or more, it is possible to suppress a decrease in light transmittance due to deterioration at an environmental temperature (room temperature to 70 ° C.) used as a light guide plate. In addition to the light transmittance being reduced due to the antioxidant itself, it is also disadvantageous in terms of cost. The content of the phenolic antioxidant is preferably 0.03 parts by mass to 0.15 parts by mass, and more preferably 0.04 parts by mass to 0.12 parts by mass.

リン系酸化防止剤、フェノール酸化防止剤は、同一分子内にホスファイト構造とヒンダードフェノールを併せ持つ酸化防止剤として、住友化学(株)製スミライザーＧＰも好適に用いることができる。   As the phosphoric antioxidant and the phenol antioxidant, Sumitomo Chemical Co., Ltd. Sumizer GP can be suitably used as an antioxidant having both a phosphite structure and a hindered phenol in the same molecule.

本発明において、ポリスチレン系樹脂組成物中のリン系酸化防止剤及びフェノール系酸化防止剤の含有量は、ガスクロマトグラフィーを用いて測定する。   In the present invention, the contents of the phosphorus antioxidant and the phenolic antioxidant in the polystyrene resin composition are measured using gas chromatography.

本発明においてスチレン系重合体製造時の回収工程の前後の任意の段階、あるいは，押出加工、成形加工する段階において、必要に応じ本発明の目的を損なわない範囲で各種添加剤、例えば、紫外線吸収剤、光安定剤、イオウ系などの酸化防止剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、各種染料や顔料、蛍光増白剤、選択波長吸収剤を添加してもよい。   In the present invention, at any stage before or after the recovery step during the production of the styrene polymer, or at the stage of extrusion or molding, various additives such as ultraviolet ray absorption are provided as long as the object of the present invention is not impaired. Agents, light stabilizers, sulfur-based antioxidants, lubricants, antistatic agents, flame retardants, various dyes and pigments, fluorescent brighteners, and selective wavelength absorbers may be added.

本発明において、スチレン系重合体中のトリマー２（1a-Phenyl-4e-(1’-phenylethyl)tetralin）の量は3000μg/樹脂組成物1g未満であり、好ましくは、1000ppm 未満である。下限は低い方がより好ましいが、現在の技術では、下限は500ppm程度が限界である。トリマー２の量が3000ppm以上の場合、光路長が300mmの樹脂成形体において、波長が500〜600nmにおける平均光透過率が84%を下回るようになる。   In the present invention, the amount of trimer 2 (1a-Phenyl-4e- (1′-phenylethyl) tetralin) in the styrene polymer is less than 3000 μg / g of the resin composition, and preferably less than 1000 ppm. The lower limit is more preferable, but with the current technology, the lower limit is about 500 ppm. When the amount of the trimer 2 is 3000 ppm or more, the average light transmittance at a wavelength of 500 to 600 nm is less than 84% in a resin molded body having an optical path length of 300 mm.

本発明においてスチレン系重合体中の４-ｔ-ブチルカテコール（以下、TBCと略す。）の濃度は6μg/樹脂組成物1g以下とすることが好ましく、より好ましくは3μg/樹脂組成物1g以下である。濃度が6μg/樹脂組成物1gを超えると、TBC自身が着色を引き起こし、色調の悪化が起こる為好ましくない。   In the present invention, the concentration of 4-t-butylcatechol (hereinafter abbreviated as TBC) in the styrene polymer is preferably 6 μg / g resin composition, more preferably 3 μg / g resin composition 1 g or less. is there. When the concentration exceeds 6 μg / resin composition 1 g, TBC itself causes coloration, which deteriorates the color tone.

本発明の導光板用スチレン系樹脂組成物には、光源から発生する紫外線による着色を防止する目的で、紫外線吸収剤、光安定剤を添加することができる。紫外線吸収剤とは、例えば、２−（５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２−ヒドロキシ−３，５ビス（α,α’ジメチルベンジル）フェニル］ベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−アミル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系紫外線吸収剤、フェニルサリシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート等のサリチル酸系紫外線吸収剤、２−（１−アリールアルキデン）マロン酸エステル系紫外線吸収剤、オキサルアニリド系紫外線吸収剤が挙げられる。また、光安定剤とは、例えばヒンダートアミン系光安定剤などが挙げられる。ヒンダートアミン系光安定剤としては、例えば、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セパケート、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン・２，４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）アミノ］−６−クロロ−１，３，５−トリアジン縮合物が挙げられる。紫外線吸収剤、光安定剤は、各々単独もしくは複数での使用が可能であり、添加量は、紫外線吸収剤と光安定剤の総和でスチレン系樹脂100重量部に対して0.02〜2.0重量部が好ましく、より好ましくは0.1〜1.5重量部である。   An ultraviolet absorber and a light stabilizer can be added to the styrenic resin composition for a light guide plate of the present invention for the purpose of preventing coloring due to ultraviolet rays generated from a light source. Examples of the ultraviolet absorber include 2- (5-methyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- [2-hydroxy-3,5bis (α, α'dimethylbenzyl) phenyl] benzotriazole, 2- ( Benzotriazole ultraviolet absorbers such as 3,5-di-t-amyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy Benzophenone ultraviolet absorbers such as -4-n-octoxybenzophenone, salicylic acid ultraviolet absorbers such as phenyl salicylate and 4-t-butylphenyl salicylate, 2- (1-arylalkidene) malonic ester ultraviolet absorbers And oxalanilide-based ultraviolet absorbers. Examples of the light stabilizer include hindered amine light stabilizers. Examples of hindered amine light stabilizers include bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) separate, N, N′-bis (3-aminopropyl) ethylenediamine, 2,4-bis. And [N-butyl-N- (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) amino] -6-chloro-1,3,5-triazine condensate. The ultraviolet absorber and the light stabilizer can be used alone or in combination, and the addition amount is 0.02 to 2.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the styrene resin as the total of the ultraviolet absorber and the light stabilizer. Preferably, it is 0.1 to 1.5 parts by weight.

本発明の導光板向けスチレン系樹脂組成物には、離型性向上を目的に、例えば、グリセリンモノステアレート等のグリセリン脂肪酸エステル等を、本発明の効果を損なわない範囲で、更に添加することができるが、通常、0.5重量部以下の濃度で用いることが好ましい。   For the purpose of improving releasability, for example, glycerol fatty acid esters such as glycerol monostearate are further added to the styrene-based resin composition for a light guide plate of the present invention within a range not impairing the effects of the present invention. In general, it is preferably used at a concentration of 0.5 parts by weight or less.

本発明の導光板用スチレン系樹脂組成物には、必要に応じて、蛍光増白剤、ブルーイング剤等のマスキング剤を更に任意に使用することが可能である。
本発明の導光板を得る方法は、特に限定されない。必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲の任意の添加剤をヘンシェルミキサーやブレンダーで混合した後、シート成形押出機で成形することによりシート状成形体を得る方法や圧縮成形、射出成形により、所望の形状の成形体を得る方法を用いることができる。 In the styrenic resin composition for a light guide plate of the present invention, a masking agent such as a fluorescent brightening agent and a bluing agent can be further optionally used as necessary.
The method for obtaining the light guide plate of the present invention is not particularly limited. If necessary, a method for obtaining a sheet-like molded article by mixing with an Henschel mixer or blender any additive within the range that does not impair the effects of the present invention, and then molding with a sheet molding extruder, compression molding, injection molding Thus, a method of obtaining a molded body having a desired shape can be used.

以下、本発明を具体的に説明する。但し、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。尚、得られたスチレン系重合体の物性の測定及び評価は、以下の方法で行った。   Hereinafter, the present invention will be specifically described. However, the present invention is not limited to the following examples. In addition, the measurement and evaluation of the physical property of the obtained styrene-type polymer were performed with the following method.

＜スチレン単量体の三量体の測定＞
装置：Agilent 6850series GC system
試料：樹脂組成物1gをMEK10mlに溶解後、3ｍｌのメタノールを加えて重合体を沈降させ、溶液中の成分濃度を測定した。
カラム：Agilent 19091Z-413E
入り口温度：250℃
検出器温度：280℃ <Measurement of trimer of styrene monomer>
Equipment: Agilent 6850series GC system
Sample: 1 g of the resin composition was dissolved in 10 ml of MEK, 3 ml of methanol was added to precipitate the polymer, and the component concentration in the solution was measured.
Column: Agilent 19091Z-413E
Entrance temperature: 250 ℃
Detector temperature: 280 ° C

＜リン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤の濃度の測定＞
装置：島津製作所 GC-2010
試料：樹脂組成物1gをMEK20mlに溶解後、5mlのメタノールを加えて重合体を沈降させ、溶液中の成分濃度を測定した。
カラム：DB-1(0.25mm i.d. ×30m)
液相厚：0.10mm
カラム温度：240℃(1 min保持) → (10℃／min 昇温) → 320℃(5min 保持) 合計14min
注入口温度：320℃
注入法：スプリット法(スプリット比 1:5)
試料量：1μl <Measurement of concentration of phosphorus antioxidant and phenolic antioxidant>
Equipment: Shimadzu GC-2010
Sample: 1 g of the resin composition was dissolved in 20 ml of MEK, 5 ml of methanol was added to precipitate the polymer, and the component concentration in the solution was measured.
Column: DB-1 (0.25mm id x 30m)
Liquid phase thickness: 0.10mm
Column temperature: 240 ° C (1 min hold) → (10 ° C / min temperature rise) → 320 ° C (5 min hold) Total 14 min
Inlet temperature: 320 ° C
Injection method: Split method (split ratio 1: 5)
Sample volume: 1 μl

＜TBC濃度の測定方法＞
装置:Agilent 6890
試料：樹脂組成物1gをクロロホルム50mlに溶解後、BSTFA(N,O-ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミド)を用いて、トリメチルシリル誘導体化処理を実施した。
カラム：DB-1(0.25mm i.d. ×30m)
液相厚：0.25mm
カラム温度：40℃(5min保持) → (20℃／min 昇温) → 320℃(6min保持) 合計25min
注入口温度：320℃
注入法：スプリット法(スプリット比 1:5)
試料量：2μl
MS装置：Agilent MSD5973
イオン源温度：230℃
インターフェイス温度：320℃
イオン化法：電子イオン化(EI)法
測定法：SCAN法(スキャンレンジ m／Z 10〜800) <Measurement method of TBC concentration>
Instrument: Agilent 6890
Sample: 1 g of the resin composition was dissolved in 50 ml of chloroform, and then trimethylsilyl derivatization treatment was performed using BSTFA (N, O-bis (trimethylsilyl) trifluoroacetamide).
Column: DB-1 (0.25mm id x 30m)
Liquid phase thickness: 0.25mm
Column temperature: 40 ° C (5 min hold) → (20 ° C / min temperature rise) → 320 ° C (6 min hold) Total 25 min
Inlet temperature: 320 ° C
Injection method: Split method (split ratio 1: 5)
Sample volume: 2μl
MS equipment: Agilent MSD5973
Ion source temperature: 230 ° C
Interface temperature: 320 ℃
Ionization method: Electron ionization (EI) method Measurement method: SCAN method (scan range m / Z 10 to 800)

＜光学特性＞
本発明のスチレン系樹脂祖組成物について射出成形を行い、300×20×4(mm)の試験片を作製した。成形条件は下記の通りであった。
射出成形機：東芝機械IS-100G
スクリュー径：36mm
シリンダー設定温度：250℃
スクリュー回転数：80rpm
作製した試験片に対して日本電色工業（株）製長光路分光透過色計ASA-1を用いて、波長400〜700nmの範囲で、20nm間隔で光路長300mmの透過率を測定した。また、透過率から、JIS Z-8722に記載の方法に従ってXYZ値を求め、JIS K−7105に記載の方法に従って黄色度（YI）を求めた。YIが0に近いほど黄色味が少ないことを示している。 <Optical characteristics>
The styrenic resin composition of the present invention was injection-molded to prepare a 300 × 20 × 4 (mm) test piece. The molding conditions were as follows.
Injection molding machine: Toshiba Machine IS-100G
Screw diameter: 36mm
Cylinder set temperature: 250 ℃
Screw rotation speed: 80rpm
Using a long optical path spectral transmission color meter ASA-1 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., the transmittance was measured at an optical path length of 300 mm at 20 nm intervals in the wavelength range of 400 to 700 nm. Further, from the transmittance, the XYZ value was determined according to the method described in JIS Z-8722, and the yellowness (YI) was determined according to the method described in JIS K-7105. The closer YI is to 0, the less yellow it is.

[実施例１]
＜スチレン系樹脂組成物の製造＞
蒸留により精製した、スチレン85重量%、エチルベンゼン15重量%の混合液100重量部に対し、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン0.05重量部を添加した重合液を5.4リットルの完全混合型反応器に0.70リットル/hrで連続的に仕込み、101℃に調整した。重合体溶液を引き続き、攪拌器を備え３ゾーンで温度コントロール可能な3.0リットルの層流型反応器に連続的に仕込んだ。層流型反応器の温度を113℃／121℃／128℃に調整した。
得られた重合溶液を２段ベント付き脱揮押出機連続的に供給し、押出機温度225℃、１段ベント及び２段ベントの真空度を15torrで、未反応単量体及び溶媒を回収した後に、添加剤フィード口からリン系酸化防止剤（商品名：アデカスタブ2112）、フェノール系酸化防止剤(商品名：イルガノックス1076)を重合体100部に対して0.05質量部になるように添加してスチレン系重合体を得た。単量体の重合率は、68%であった。分析及び評価の結果を以下の表１に示す。 [Example 1]
<Manufacture of styrene resin composition>
Purified by distillation, 100 parts by weight of a mixture of 85% by weight of styrene and 15% by weight of ethylbenzene is mixed with 5.4 liters of a polymer solution containing 0.05 parts by weight of 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane. The reactor was continuously charged at 0.70 liter / hr and adjusted to 101 ° C. The polymer solution was then continuously charged into a 3.0 liter laminar flow reactor equipped with a stirrer and temperature controlled in 3 zones. The temperature of the laminar flow reactor was adjusted to 113 ° C / 121 ° C / 128 ° C.
The resulting polymerization solution was continuously supplied to a devolatilizing extruder with a two-stage vent, and the unreacted monomer and solvent were recovered at an extruder temperature of 225 ° C., the vacuum degree of the first and second stage vents being 15 torr. Later, a phosphorus-based antioxidant (trade name: ADK STAB 2112) and a phenol-based antioxidant (trade name: Irganox 1076) were added from the additive feed port so as to be 0.05 parts by mass with respect to 100 parts of the polymer. Thus, a styrenic polymer was obtained. The polymerization rate of the monomer was 68%. The results of analysis and evaluation are shown in Table 1 below.

[実施例２]
蒸留により精製した、スチレン89重量％、エチルベンゼン11重量％の混合液100重量部に対し、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン0.01重量部を添加した重合液を5.4リットルの完全混合型反応器に0.70リットル/hrで連続的に仕込み、117℃に調整した。重合体溶液を引き続き、攪拌器を備え３ゾーンで温度コントロール可能な3.0リットルの層流型反応器に連続的に仕込んだ。層流型反応器の温度を128℃／135℃／141℃に調整した。
得られた重合溶液を２段ベント付き脱揮押出機連続的に供給し、押出機温度225℃、１段ベント及び２段ベントの真空度を15torrで、未反応単量体、溶媒を回収した後に、添加剤フィード口からリン系酸化防止剤（商品名：アデカスタブ2112）、フェノール系酸化防止剤(商品名：イルガノックス1076)を重合体100部に対して0.05質量部になるように添加してスチレン系重合体を得た。単量体の重合率は、75%であった。 [Example 2]
Purified by distillation, 100 parts by weight of a mixture of 89% by weight of styrene and 11% by weight of ethylbenzene is mixed with 5.4 liters of a polymer solution containing 0.01 parts by weight of 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane. The reactor was continuously charged at 0.70 liter / hr and adjusted to 117 ° C. The polymer solution was then continuously charged into a 3.0 liter laminar flow reactor equipped with a stirrer and temperature controlled in 3 zones. The temperature of the laminar flow reactor was adjusted to 128 ° C / 135 ° C / 141 ° C.
The resulting polymerization solution was continuously supplied to a devolatilizing extruder with a two-stage vent, and the unreacted monomer and solvent were recovered at an extruder temperature of 225 ° C., the vacuum of the first and second vents being 15 torr. Later, a phosphorus-based antioxidant (trade name: ADK STAB 2112) and a phenol-based antioxidant (trade name: Irganox 1076) were added from the additive feed port so as to be 0.05 parts by mass with respect to 100 parts of the polymer. Thus, a styrenic polymer was obtained. The polymerization rate of the monomer was 75%.

[実施例３]
リン系酸化防止剤を、ポリスチレン系樹脂100質量部に対して、0.1質量部の濃度になるように添加した以外は、実施例１と同様の方法でポリスチレン系樹脂組成物を調製した。 [Example 3]
A polystyrene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the phosphorus antioxidant was added to a concentration of 0.1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polystyrene resin.

[実施例４]
フェノール系酸化防止剤を、ポリスチレン系樹脂100質量部に対して、0.1質量部の濃度になるように添加した以外は、実施例１と同様の方法でポリスチレン系樹脂組成物を調製した。 [Example 4]
A polystyrene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that the phenolic antioxidant was added to a concentration of 0.1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polystyrene resin.

［実施例５］
実施例１で得たポリスチレン系樹脂組成物に、TBC4ppmを更に添加した。 [Example 5]
4 ppm of TBC was further added to the polystyrene resin composition obtained in Example 1.

［比較例１］
ポリスチレン系樹脂の重合溶液の一部を蒸留による精製をおこなわずにに使用した他は、実施例３と同様にスチレン系樹脂組成物を調製した。 [Comparative Example 1]
A styrene resin composition was prepared in the same manner as in Example 3 except that a part of the polymerization solution of the polystyrene resin was used without purification by distillation.

［比較例２］
ポリスチレン系樹脂の重合溶液を蒸留による精製をおこなわずに使用した他は、実施例３と同様にスチレン系樹脂組成物を調製した。 [Comparative Example 2]
A styrene resin composition was prepared in the same manner as in Example 3 except that the polymerization solution of the polystyrene resin was used without purification by distillation.

［比較例３］
リン系酸化防止剤を添加しなかった他は、実施例１と同様にスチレン系樹脂組成物を調製した。 [Comparative Example 3]
A styrene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that no phosphorus antioxidant was added.

[比較例４]
フェノール系酸化防止剤を添加しなかった他は、実施例1と同様にスチレン系樹脂組成物を調製した。 [Comparative Example 4]
A styrene resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that no phenol-based antioxidant was added.

［比較例５］
実施例１で得たポリスチレン系樹脂組成物に、TBC8.5ppmを更に添加した。 [Comparative Example 5]
To the polystyrene resin composition obtained in Example 1, 8.5 ppm of TBC was further added.

実施例１〜５、比較例１〜５で得たスチレン系樹脂組成物を成形して前記した光学特性を測定・評価した。結果を、以下の表１と表２に示す。   The styrenic resin compositions obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 were molded, and the optical characteristics described above were measured and evaluated. The results are shown in Tables 1 and 2 below.

表１と表２に示す結果から分かるように、本発明のポリスチレン系樹脂組成物は優れた透過率と色調を有している。比較例１と２においてトリマー2の含有量の増加による透過率の低下が生じている。   As can be seen from the results shown in Tables 1 and 2, the polystyrene resin composition of the present invention has excellent transmittance and color tone. In Comparative Examples 1 and 2, the transmittance decreases due to an increase in the content of trimer 2.

本発明のスチレン系樹脂組成物を成形して製造した導光板は、透過率、色調の光学特性に優れているため、テレビ、パーソナルコンピュータ用モニター（デスクトップ、ノートブック）、カーナビゲーションシステム用モニター、携帯電話など幅広い用途に好適に用いることができる。   Since the light guide plate produced by molding the styrene resin composition of the present invention is excellent in transmittance and color tone optical characteristics, it is used for televisions, monitors for personal computers (desktops, notebooks), monitors for car navigation systems, It can be suitably used for a wide range of applications such as mobile phones.

Claims (5)

ポリスチレン系樹脂100質量部、リン系酸化防止剤0.02〜0.2質量部、及びフェノール系酸化防止剤0.02〜0.2質量部を含むスチレン系樹脂組成物であって、4-t-ブチルカテコールを1〜6μg/樹脂組成物1gで含み、ダイマーとトリマーの合計量が5000μg/樹脂組成物中1g以下であり、かつ、下記式(Ｉ)：

で表されるトリマー2（1a-Phenyl-4e-(1’-phenylethyl)tetralin）が3000μg/樹脂組成物1g未満であることを特徴とする前記スチレン系樹脂組成物。 A styrene resin composition comprising 100 parts by weight of a polystyrene resin, 0.02 to 0.2 parts by weight of a phosphorus antioxidant, and 0.02 to 0.2 parts by weight of a phenolic antioxidant, and 1 to 6 μg of 4-t-butylcatechol / 1 g of the resin composition, the total amount of dimer and trimer is 5000 μg / 1 g or less in the resin composition, and the following formula (I):

The styrenic resin composition, wherein the trimer 2 represented by the formula (1a-Phenyl-4e- (1′-phenylethyl) tetralin) is less than 3000 μg / resin composition 1 g. 前記スチレン系樹脂組成物を成形して製造された光路長300mmの平板試験板を用いた試験における波長500〜600nmの平行光の平均透過率が84%以上である、請求項１に記載のスチレン系樹脂組成物。   2. The styrene according to claim 1, wherein an average transmittance of parallel light having a wavelength of 500 to 600 nm in a test using a flat test plate having an optical path length of 300 mm manufactured by molding the styrenic resin composition is 84% or more. -Based resin composition. 前記スチレン系樹脂組成物を成形して製造された光路長300mmの平板試験板を用いた試験における黄色度（YI）が10以下である、請求項１又は２に記載のスチレン系樹脂組成物。   The styrene resin composition according to claim 1 or 2, wherein a yellowness (YI) in a test using a flat plate test plate having an optical path length of 300 mm produced by molding the styrene resin composition is 10 or less. 前記スチレン系樹脂組成物を成形して製造された光路長300mmの平板試験板を用いた試験における80℃及び500時間の曝露処理後におけるΔYIが6以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のスチレン系樹脂組成物。   The ΔYI after exposure treatment at 80 ° C. and 500 hours in a test using a flat plate test plate having an optical path length of 300 mm manufactured by molding the styrene-based resin composition is 6 or less. The styrenic resin composition according to Item 1. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のスチレン系樹脂組成物を成形して製造された導光板。   The light-guide plate manufactured by shape | molding the styrene resin composition of any one of Claims 1-4.