JP5138220B2 - ポリマー粒子を含む樹脂組成物、成形体 - Google Patents
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Description
本願は、2005年3月3日に出願された特願2005−59176号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
また、成形体表面の光沢を抑え、高い意匠性を有した成形体としては、平均粒子径、粒子径分布、屈折率等が規定されたポリマー粒子を基材中に有する成形体が知られている(例えば、特許文献2参照)。
(i)ポリマー粒子を配合しない樹脂からなる成形体と、ポリマー粒子を配合した樹脂組成物からなる成形体とで、色調が異なる。
(ii)ポリマー粒子を配合した樹脂組成物からなる成形体の熱安定性、耐湿熱性が低下する。
このような成形体は、高温にさらされる用途では使用できず、充分な光学的性能を有さない。したがって、成形体の工業的利用価値は低下する。
すなわち、本発明の樹脂組成物は、下記式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるものであって、ポリマー粒子100質量部に対して、リン酸エステル塩を0.01〜1.0質量部の範囲内でポリマー粒子内に含有し、数平均粒子径が0.5〜100μmであるポリマー粒子をポリカーボネート、ポリアセタール樹脂から選ばれる少なくとも一種の樹脂に配合してなることを特徴とする。
本発明のポリマー粒子の製造方法は、単量体と前記式(1)で表されるリン酸エステル塩と水と油溶性開始剤とを含有する水性混合物を強制乳化し、乳化した水性混合物中の単量体を重合することによりポリマー粒子が分散したラテックスを製造し、その後ラテックスからポリマー粒子を回収することを特徴とする。
本発明の成形体は、前記樹脂組成物を成形してなるものであることを特徴とする。
本発明の光拡散体及び艶消し成形体は、前記ポリマー粒子を含むことを特徴とする。
また、本発明の樹脂組成物は、ポリマー粒子を配合する前の樹脂との色調の差が少なく、樹脂組成物を用いた成形体は熱安定性、耐湿熱性に優れる。
また、本発明の成形体(光拡散体、艶消し成形体)は、ポリマー粒子を配合する前の樹脂との色調の差が少なく、熱安定性、耐湿熱性に優れる。
本発明のポリマー粒子は、上記式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるものである。
また、本発明のポリマー粒子は、架橋剤を含む単量体を重合してなる架橋重合体であることが好ましい。
単量体としては、重合性二重結合を1つ有する非架橋性単量体、架橋剤等が挙げられる。非架橋性単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル;メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、i−ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレート等のメタクリル酸エステル;エチルアクリレート、n−ブチルアクリレート、i−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ベンジルアクリレート等のアクリル酸エステル;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル;メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル等のビニルエーテル;塩化ビニル、臭化ビニル等のハロゲン化ビニル;塩化ビニリデン、臭化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン;グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、エチレングリコールグリシジルエーテル等のグリシジル基を有するビニル系単量体;ヒドロキシエチルメタクリレート等のヒドロキシ基を有するビニル系単量体;アクリル酸、メタクリル酸等のカルボニル基を有するビニル系単量体等が挙げられる。
架橋剤(多官能性単量体)の含有量は、使用する全単量体(非架橋性単量体+架橋剤)100質量%中、0.5〜40質量%が好ましい。架橋剤の使用量が0.5質量%未満となると、例えばポリマー粒子を艶消し剤として使用した際の艶消し効果や、拡散剤として使用した際の拡散効果が低下する傾向にある。また、架橋剤の使用量が40質量%を超えても性能の向上は小さく、コストアップに繋がる。
(共)重合体とした時のTgが−10℃未満となる単量体を使用すると、例えばポリマー粒子を艶消し剤として使用した際の艶消し効果が低下する傾向にある。また、(共)重合体とした時の、Tgが150℃を超える単量体を使用すると、ポリマー粒子を樹脂に配合し成形した際に、その成形体の表面外観が低下する傾向にある。
上記式(1)中、R1は、炭素数10〜18のアルキル基である。アルキル基の炭素数は12以上が好ましく、また、16以下がさらに好ましい。アルキル基は、直鎖状であっても、分岐状であってもよい。アルキル基としては、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、イソトリデシル基が好ましい。
式(1)中、nは、1または2である。
また、単量体を重合する過程で、リン酸エステルにアルカリ金属またはアルカリ土類金属の水酸化物を添加し、リン酸エステルを中和して、所望のリン酸エステル塩としてもよい。
また、リン酸エステル塩は、モノアルキルエステル、ジアルキルエステルの混合物であってもよい。この場合、モノアルキルエステルとジアルキルエステルとの混合比は、特に限定されない。また、非リン酸エステルの界面活性剤が含まれていてもよい。
界面活性剤として使用したリン酸エステル塩は、ポリマー粒子100質量部に対して、0.01〜1.0質量部の範囲内でポリマー粒子中に含有されている。
この含有量を1.0質量部以下とすることにより、ポリマー粒子を添加する樹脂の分解性が抑制される傾向にある。
本発明のポリマー粒子は、特に熱可塑性樹脂に添加して光拡散板等の光拡散体を成形するための光拡散剤として好適に使用される。
また、本発明のポリマー粒子は、熱可塑性樹脂に添加して艶消し板等の艶消し成形体を成形するための艶消し剤として好適に使用される。
本発明のポリマー粒子の製造方法としては、公知の重合方法を用いることができ、乳化重合、ソープフリー重合、またはこれらの重合方法で得られた重合体粒子を種(シード)として用いるシード乳化重合、膨潤重合、二段階膨潤重合、または微細懸濁重合等が挙げられ、微細懸濁重合が特に好ましい。
微細懸濁重合とは、単量体と上記式(1)であらわされるリン酸エステル塩を含む界面活性剤と水と油溶性開始剤とからなる水性混合物をホモジナイザー、ホモミキサー等で強制乳化して粒子径1.0〜100μmの微細な液滴とし、これを加熱することにより液滴内に溶解している油溶性開始剤を分解し、ラジカルを発生させラジカル重合を進行させる方法であり、ポリマー粒子が分散したラテックスを得ることができる。
ここで言う油溶性開始剤とは、水に対する溶解度が0.5質量%未満のラジカル重合開始剤を指す。
この条件を満たす限り用いることが出来る開始剤は特に限定せず、例えばアゾニトリル、アゾアミド環状アゾアミジン、アゾアミジン、マクロアゾ化合物、等のアゾ系ラジカル重合開始剤や、ケトンパーオキシド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネート、等の過酸化物系ラジカル重合開始剤など、公知の開始剤が利用可能である。油溶性開始剤の使用量は、単量体の合計量100質量部に対して、0.05〜1.0質量部の範囲とすることが好ましい。また、水性混合物中での水の使用量は、単量体の合計量100質量部に対して50〜1000質量部の範囲内とすることが好ましい。
微細懸濁重合により、本願発明の粒子を高い生産性で製造することができる。
これらの内、ポリマー粒子は、噴霧乾燥により粉体化されたものが特に好ましい。噴霧乾燥の乾燥方式は特に限定せず、二流ノズル式、圧力ノズル式、回転ディスク式等の公知の方法を用いることができる。噴霧乾燥における乾燥室の出口温度は、50〜120℃が好ましく、60〜100℃がよりに好ましい。
界面活性剤としてリン酸エステル塩を使用して単量体を重合することにより得られたポリマー粒子が分散したラテックスを、噴霧乾燥により粉体として回収することにより、リン酸エステル塩を粒子内に含有するポリマー粒子を高い生産性で得ることができる。
本発明のポリマー粒子の屈折率、粒子径は、光拡散剤として用いる場合、下記式(2)、(3)を満足し、また、基材の樹脂の屈折率とは異なることが好ましい。
1.30≦Np≦1.80 (2)
0.5<dp≦100 (3)
(式中、Npは、ポリマー粒子の屈折率[−]、dpは質量平均粒子径[μm]である。)
Np=(Wa×Npa+Wb×Npb+・・・)/100 (4)
(式中、Wa、Wb、・・・は、ポリマー粒子を構成する単量体単位a、b、・・・の質量比[質量%]であり、Npa、Npb、・・・は、ポリマー粒子を構成する単量体単位a、b、・・・の単独重合体の屈折率[−]である。)
本発明のポリマー粒子は、光拡散剤、艶消し剤、樹脂フィルム用耐ブロッキング剤、化粧品用充填剤、低収縮化剤、耐磨耗性向上剤、コーティング剤、耐熱向上剤等として用いることができる。
本発明の光拡散剤は、式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるポリマー粒子からなる光拡散剤である。
また、本発明の艶消し剤は、式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるポリマー粒子からなる艶消し剤である。
本発明の樹脂組成物は、本発明のポリマー粒子を樹脂に配合してなるものである。
樹脂としては、ポリカーボネート、(メタ)アクリル樹脂、スチレン樹脂、メチルメタクリレート−スチレン共重合体、ポリ塩化ビニル、環状ポリオレフィン、ポリエチレン・ポリプロピレン等のオレフィン樹脂、アクリロニトリル−スチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート・ポリブチレンテレフタレート、ポリ乳酸等のポリエステル樹脂、ポリアセタール樹脂、熱可塑性エラストマー及びこれらのポリマーアロイ等の熱可塑性樹脂;エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール系樹脂、アミノ系樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。
これらの内、特にポリカーボネートは、添加されるポリマー粒子に含有される界面活性剤に起因する劣化が起こりやすい樹脂であり、本発明のポリマー粒子を適用した樹脂組成物とすることで、熱による劣化の低減された成形品を得ることができる。
また、ポリアセタール樹脂は、成形時の分解によりホルムアルデヒドを発生する樹脂であり、添加されるポリマー粒子に含有される界面活性剤に起因して分解が促進される樹脂であるが、本発明のポリマー粒子を適用して樹脂組成物とすることで、成形時のホルムアルデヒドの発生を低減することができる。
特に、本発明のポリマー粒子をポリアセタール樹脂に配合した樹脂組成物は、230℃(定温)、空気流量200ml/minの条件下で熱重量測定を行った際に10%質量が減少する時間(分)をA、樹脂100質量部に対するポリマー粒子の配合量(質量部)をBとした際に、下記式(5)を満たす樹脂組成物とすることができる。
A≧−2B+55 (5)
上記式(5)の関係式を満足する樹脂組成物とすることにより、樹脂組成物を成形した際に、特に成形初期の分解が低減された樹脂組成物とすることができる。
なお、230℃(定温)、空気流量200ml/minの条件下で熱重量測定を行うことができる装置としては、例えば、セイコーインスツルメンツ(株)製、TG/DTA6200が挙げられる。
本発明の成形体は、本発明の樹脂組成物を成形してなるものである。本発明のポリマー粒子を含む樹脂組成物を成形してなる成形体は、ポリマー粒子を配合する前の樹脂との色調の差が少なく、熱安定性、耐湿熱性にも優れる。
本発明の成形体は、各種ディスプレイ用の光拡散板、光拡散フィルム;照明器具カバー、照明看板等の光拡散を主目的とした部材、OAハウジング、車両用内装部材等の低光沢部材等として好適に使用できる。
また、本発明の光拡散体は、本発明のポリマー粒子を基材中に有する光拡散体(I)、または本発明のポリマー粒子を含む層(以下、光拡散層と記す)を基材上に有する光拡散体(II)である。
基材の樹脂としては、実質的に透明な樹脂が好ましく、ポリカーボネート、(メタ)アクリル樹脂、スチレン樹脂、メチルメタクリレート−スチレン共重合体、ポリ塩化ビニル、環状ポリオレフィン等が挙げられる。
基材の樹脂としては、実質的に透明な樹脂が好ましく、上述の光拡散体(I)の基材の樹脂と同様のものが挙げられる。
バインダー樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、メラミンアクリレート樹脂、等が挙げられる。
光拡散体(I)、(II)は、各種ディスプレイ用の光拡散板、光拡散フィルム;照明器具カバー、照明看板等の光拡散を主目的とした部材として好適に使用できる。
本発明の艶消し成形体は、本発明のポリマー粒子を基材中に有するものである。本発明のポリマー粒子を基材中に有することで、ポリマー粒子を配合する前の樹脂との色調の差が少なく、かつ熱安定性、耐湿熱性に優れた艶消し性能を有する成形体となる。
基材の樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が挙げられる。
艶消し成形体に用いられるポリマー粒子の数平均粒子径は、0.5〜100μmが好ましく、1〜50μmがより好ましい。ポリマー粒子の数平均粒子径をこの範囲とすることにより、良好な艶消し性能を有した成形体が得られる。
(質量平均粒子径、数平均粒子径)
ポリマー粒子の質量平均粒子径および数平均粒子径は、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置((株)堀場製作所製、LA−910)を用いて測定した。
重合反応器として、3リットルのガラス製4つ口セパラブルフラスコに、フルゾーン撹拌翼、温度計、冷却管、および窒素通気管を装着したものを使用した。攪拌翼の上段翼径d1と槽径Dとの比はd1/D=0.55、下段翼径d2と槽径Dとの比はd2/D=0.60であり、板バッフル2枚を装着した。
固形分の測定は、サンプル溶液を180℃の熱風乾燥機内で30分間乾燥したときの残分の質量から計算した。
成形体の全光線透過率は、JIS K 7105 B法に準拠し、積分球反射透過率計((株)村上色彩技術研究所製、RT−100)を用いて測定した。
成形体の拡散率は、DIN5036に準拠し、自動変角光度計((株)村上色彩技術研究所製、GP−200)を用いて測定した。
成形体の黄色度(YI)は、JIS K 7105に準拠し、照度可変型測色計(スガ試験機(株)製、SM−T)を用いて、反射により測定した。
ポリマー粒子を含まない成形体の黄色度YI0を基準とし、黄色度YI0とポリマー粒子を含む成形体の黄色度YIとの差(YI0−YI=黄変度:ΔYI)から色調の評価を行った。
成形体の質量平均分子量は、サイズ排除クロマトグラフ(東ソー(株)製、HLC−8020)を用いて、次の条件で測定した。
溶離液:クロロホルム、カラム:東ソー(株)製GMHHR(2本)、流速:1ml/min、試料濃度:1mg/ml、注入量:100μl、標準ポリマー:ポリスチレン。
成形体のMVRは、JIS K 7210に準拠し、メルトフロー試験機((株)安田精機製作所製、全自動メルト試験機)を用いて、荷重1.2kg、温度300℃の条件で測定した。
樹脂組成物から得られたペレットを、射出成形機のシリンダー(温度:300℃)内で滞留(放置)させて、10分後に成形した。この時、ペレットをシリンダー内に滞留させて得られた成形体と、滞留させずに得られた成形体とのMVR、質量平均分子量の差から熱安定性の評価を行った。
樹脂組成物から得られたペレットについて、示差熱熱重量同時測定装置(セイコーインスツルメンツ(株)製、TG/DTA6200)を用い、230℃(定温)、空気流量200ml/minの条件下で加熱して、10%質量減少の時間を測定し、熱安定性の評価を行った。
得られた成形体について、超加速寿命試験機(プレッシャー・クッカー)((株)平山製作所製、PC−422R7)を用い、120℃、湿度100%、2気圧、24時間放置の条件で試験を行い、試験前後の成形体の質量平均分子量の差から耐湿熱性の評価を行った。
(シードラテックス(a1)の調製)
重合反応器に純水360.0g、n−ブチルメタクリレート83.0g、スチレン55.0gを投入した。その後、攪拌回転数を110rpmに設定し、重合反応器内を82℃に昇温して、過硫酸カリウム水溶液102.0g(過硫酸カリウム2.0gを純水100gに溶解したもの)を投入して重合を開始した。重合開始から3時間後に、重合反応器に過硫酸カリウム水溶液50.3g(過硫酸カリウム0.3gを純水50gに溶解したもの)を投入した後、n−ブチルメタクリレート248.0g、スチレン166.0g、上記式(1)で表されるリン酸エステル塩としてポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)1.6g、純水550.0gをあらかじめIKA製ミキサー「ウルトラタラックスT−25」を用いて12000rpmで2分間乳化処理したものを、210分かけて重合反応器内に滴下した。滴下中の反応器内の温度は82℃に維持した。滴下終了後、重合反応器内の温度82℃でさらに2時間保持し、シードラテックス(a1)を得た。得られたシードラテックス(a1)の固形分は34.2質量%、シードラテックス(a1)中のポリマー粒子の質量平均粒子径は1.2μm、数平均粒子径は1.1μmであった。
シードラテックス(a1)200.0gを重合反応器に投入した。ここに、1−クロロドデカン10.0g、過酸化ベンゾイル3.1g、スチレン20.0g、上記式(1)で表されるリン酸エステル塩としてポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)0.8g、純水100.0gからなる混合物をあらかじめIKA製ミキサー「ウルトラタラックスT−25」を用いて12000rpmで2分間乳化処理したものを投入し、さらにアセトン27.0gを投入し、重合反応器内の温度25℃、攪拌回転数120rpmで3時間保持した。重合反応器内のアセトンを真空蒸発により除去した後、重合反応器内に、n−ブチルメタクリレート370.0g、スチレン227.0g、ジビニルベンゼン39.0g、上記式(1)で表されるリン酸エステル塩としてポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)5.0g、純水1544.0gをあらかじめIKA製ミキサー「ウルトラタラックスT−25」を用いて12000rpmで2分間乳化処理したものを一括投入し、重合反応器内の温度25℃、攪拌回転数120rpmで18時間保持した。その後、攪拌回転数85rpmに設定し、重合反応器内の温度を85℃に昇温した。昇温から1時間後に上記式(1)で表されるリン酸エステル塩としてポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)3.6gを純水500.0gに溶解した水溶液を重合反応器内に投入し、さらに5時間保持した。得られたラテックスの固形分は23.9質量%、ラテックス中のポリマー粒子の質量平均粒子径は2.3μm、数平均粒子径は1.9μmであった。
得られたラテックスをスプレードライヤー(大河原化工機(株)製、L8型)を用い、入口温度170℃、出口温度68℃、アトマイザ回転数20000rpmの条件で噴霧乾燥し、粉体状のポリマー粒子(A1)(屈折率:1.53)を得た。
なお、本製造例で用いた単量体は、FOXの式により求められる(共)重合体のTgが52℃となる単量体であった。
また、本製造例においては、重合後に噴霧乾燥によりポリマー粒子を回収していることから、使用した塩酸エステル塩全てがポリマー中に残存する。本製造例においてポリマー粒子中に含有されるリン酸エステルナトリウム塩の量は、ポリマー100質量部に対して、0.8質量部である。
(ポリマー粒子(A2)の調製)
合成例1で得られたシードラテックス(a1)60.0gを重合反応器に投入した。ここに、1−クロロドデカン12.0g、過酸化ベンゾイル2.0g、スチレン20.0g、上記式(1)で表されるリン酸エステル塩としてポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)0.7g、純水100.0gからなる混合物をあらかじめIKA製ミキサー「ウルトラタラックスT−25」を用いて12000rpmで2分間乳化処理したものを投入し、さらにアセトン30.0gを投入し、重合反応器内の温度25℃、攪拌回転数120rpmで3時間保持した。重合反応器内のアセトンを真空蒸発により除去した後、重合反応器内に、n−ブチルメタクリレート400.0g、スチレン250.0g、エチレングリコールジメタクリレート70g、上記式(1)で表されるリン酸エステル塩としてポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)5.0g、純水1660.0gをあらかじめIKA製ミキサー「ウルトラタラックスT−25」を用いて12000rpmで2分間乳化処理したものを一括投入し、重合反応器内の温度25℃、攪拌回転数120rpmで18時間保持した。その後、攪拌回転数85rpmに設定し、重合反応器内の温度を85℃に昇温した。昇温から1時間後に上記式(1)で表されるリン酸エステル塩としてポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)4.0gを純水600.0gに溶解した水溶液を重合反応器内に投入し、さらに5時間保持した。得られたラテックスの固形分は24.2質量%、ラテックス中のポリマー粒子の質量平均粒子径は4.0μm、数平均粒子径は3.2μmであった。
得られたラテックスをスプレードライヤー(大河原化工機(株)製、L8型)を用い、入口温度170℃、出口温度68℃、アトマイザ回転数20000rpmの条件で噴霧乾燥し、粉体状のポリマー粒子(A2)(屈折率:1.53)を得た。また、非架橋性単量体としてFOXの式より求められたTgは52℃であった。
なお、本製造例で用いた単量体は、FOXの式により求められる(共)重合体のTgが52℃となる単量体であった。
また、本製造例においてポリマー粒子中に含有されるリン酸エステルナトリウム塩の量は、ポリマー100質量部に対して、0.8質量部である。
(シードラテックス(b1)の調製)
合成例1のポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)を、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムに変更した以外は、合成例1と同一の条件でシードラテックスの調製を行い、シードラテックス(b1)を得た。
合成例1のシードラテックス(a1)をシードラテックス(b1)に変更し、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)をドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムに変更した以外は、合成例1と同一の条件でポリマー粒子の調製を行い、ポリマー粒子(B1)を得た。
(ポリマー粒子(B2)の調製)
合成例2のシードラテックス(a1)をシードラテックス(b1)に変更し、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)をドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムに変更した以外は、合成例2と同一の条件でポリマー粒子の調製を行い、ポリマー粒子(B2)を得た。
(ポリマー粒子(C1)の調製)
温度計、攪拌棒、冷却管を装備した1リットルの反応容器に純水500gを入れた。ここに、n−ブチルメタクリレート85.0g、n−ブチルアクリレート5.0g、エチレングリコールジメタクリレート10.0g、上記式(1)で表されるリン酸エステル塩としてポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)0.4g、有機過酸化物(日本油脂(株)製、商品名:パーオクタO)0.20gからなる均一混合物を投入した。その後、該混合物について、ミキサー(IKA製「ウルトラタラックスT−25」)を用いて12000rpmで2分間乳化処理を行い、乳化分散液を得た。これを200rpmで攪拌しながら65℃の湯浴を用いて3時間加熱し、さらに80℃に昇温して1時間加熱を行い、重合を完結させた。得られた重合体分散液を室温まで冷却した後、300メッシュナイロン濾布を用いて濾過した。得られた濾液をスプレードライヤー(大河原化工機(株)製、L8型)を用い、入口温度190℃、出口温度80℃、アトマイザ回転数20000rpmの条件で噴霧乾燥し、ポリマー粒子(C1)を得た。ポリマー粒子(C1)の質量平均粒子径は8.7μmであった。
なお、本製造例で用いた単量体は、FOXの式により求められる(共)重合体のTgが20℃となる単量体であった。
また、本製造例においてポリマー粒子中に含有されるリン酸エステルナトリウム塩の量は、ポリマー100質量部に対して、0.4質量部である。
(ポリマー粒子(D1)の調製)
合成例5のポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルナトリウム塩(商品名:フォスファノールRS−610NA、東邦化学(株)製)を、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム(商品名:ペレックスOTP、花王(株)製)に変更した以外は、合成例5と同一の条件でポリマー粒子の調製を行い、ポリマー粒子(D1)を得た。
ポリカーボネート樹脂(帝人化成(株)製、パンライトL−1225WP)100質量部に対して、ポリマー粒子(A1)または(A2)を表1に示す割合量で配合し、二軸押出機を用いて280℃で溶融混練し、ペレットを製造した。得られたペレットを、射出成形機を用いて280℃で成形して縦100mm、横50mm、厚さ2mmの試験片を作製し、全光線透過率、拡散率を測定した。また、得られた試験片の色調、耐熱安定性(熱安定性の評価法1)、耐湿熱性の評価を実施した。結果を表1に示す。
実施例1のポリマー粒子(A1)を、ポリマー粒子(B1)または(B2)に変更した以外は、実施例1と同一の条件で試験片を作製し、各評価を行った。結果を表1に示す。
一方、比較例1、2の成形体は、全光線透過率と拡散率とのバランスは良好なものの、熱安定性、耐湿熱性試験前後での質量平均分子量およびMVRの差が大きかった。
ポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製、ユーピロンS−3000F)100質量部に対して、ポリマー粒子(C1)を10質量部、酸化防止剤として旭電化工業(株)製、アデカスタブAO−60、旭電化工業(株)製、Mark PEP−36を各0.2質量部配合し、二軸押出機を用いて280℃で溶融混練し、ペレットを製造した。得られたペレットを、射出成形機を用いて280℃で成形して縦80mm、横50mm、厚さ3mmの試験片を作製し、光沢度(日本電色工業(株)製、GLOSSMETER(60゜−60゜測定))を測定し、また、色調の評価を実施した。得られた結果を表2に示す。
実施例5のポリマー粒子(C1)を、ポリマー粒子(D1)に変更した以外は、実施例5と同一の条件で試験片を作製し、各評価を行った。結果を表2に示す。
一方、比較例3の成形体は、艶消し性能は良好なものの(光沢度は23)、黄変度が大きく成形体外観に問題が生じていた。
ポリアセタール樹脂(ポリプラスチックス(株)製、ジュラコンM90−34)100質量部に対して、ポリマー粒子(C1)を表3に示す割合量で配合し、二軸押出機を用いて200℃で溶融混練し、ペレットを製造した。得られたペレットを、射出成形機を用いて200℃で成形して縦80mm、横50mm、厚さ3mmの試験片を作製し、光沢度(日本電色工業(株)製、GLOSSMETER(60゜−60゜測定))を測定し、また、耐熱性(熱安定性の評価法2)の評価を実施した。得られた結果を表3に示す。
実施例6のポリマー粒子(C1)を、ポリマー粒子(D1)に変更した以外は、実施例6と同一の条件で試験片を作製し、各評価を行った。結果を表3に示す。
一方、比較例4、5の成形体は、艶消し性能および成形体外観は良好なものの(光沢度は42および28)、式(5)の関係を満足しておらず、成形時の耐分解性に劣るだけでなく、成形品の熱安定性が劣っていた。
Claims (12)
- 下記式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるポリマー粒子であって、ポリマー粒子100質量部に対して、リン酸エステル塩が、0.01〜1.0質量部の範囲内でポリマー粒子中に含有されてなり、数平均粒子径が0.5〜100μmであるポリマー粒子をポリカーボネート、ポリアセタール樹脂から選ばれる少なくとも一種の樹脂に配合してなる樹脂組成物。
- ポリマー粒子中に含有されるリン酸エステル塩が、リン酸エステルナトリウム塩である請求項1記載の樹脂組成物。
- 前記単量体が非架橋性単量体と架橋剤とからなり、非架橋性単量体として、FOXの式により求められる(共)重合体のTgが−10〜150℃の範囲内となる1種以上の単量体が使用されてなる請求項1記載の樹脂組成物。
- 下記式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるポリマー粒子を含む光拡散剤。
- 下記式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるポリマー粒子を含む艶消し剤。
- 単量体と下記式(1)で表されるリン酸エステル塩と水と油溶性開始剤とを含有する水性混合物を強制乳化し、乳化した水性混合物中の単量体を重合することによりポリマー粒子が分散したラテックスを製造し、その後ラテックスからポリマー粒子を回収するポリマー粒子の製造方法。
- 噴霧乾燥法によりラテックスからポリマー粒子を回収する請求項6記載のポリマー粒子の製造方法。
- 230℃(定温)、空気流量200ml/minの条件下で熱重量測定を行った際に10%質量が減少する時間(分)をA、樹脂100質量部に対するポリマー粒子の配合量(質量部)をBとした際に、下記式(5)を満たす請求項1記載の樹脂組成物。
A≧−2B+55 (5) - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の樹脂組成物を成形してなる成形体。
- 下記式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるポリマー粒子であって、ポリマー粒子100質量部に対して、リン酸エステル塩が、0.01〜1.0質量部の範囲内でポリマー粒子中に含有されてなり、数平均粒子径が0.5〜100μmであるポリマー粒子を基材中に有する光拡散体。
- 下記式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるポリマー粒子であって、ポリマー粒子100質量部に対して、リン酸エステル塩が、0.01〜1.0質量部の範囲内でポリマー粒子中に含有されてなり、数平均粒子径が0.5〜100μmであるポリマー粒子を含む層を基材上に有する光拡散体。
- 下記式(1)で表されるリン酸エステル塩の存在下に、単量体を重合してなるポリマー粒子であって、ポリマー粒子100質量部に対して、リン酸エステル塩が、0.01〜1.0質量部の範囲内でポリマー粒子中に含有されてなり、数平均粒子径が0.5〜100μmであるポリマー粒子を基材中に有する艶消し成形体。
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