JPH06306266A - 光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents

光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物

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JPH06306266A
JPH06306266A JP5122038A JP12203893A JPH06306266A JP H06306266 A JPH06306266 A JP H06306266A JP 5122038 A JP5122038 A JP 5122038A JP 12203893 A JP12203893 A JP 12203893A JP H06306266 A JPH06306266 A JP H06306266A
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JP
Japan
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polycarbonate resin
light
resin composition
diffusing
pts
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JP5122038A
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English (en)
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Fumio Ooshi
文男 大士
Masaki Kuriyama
昌樹 栗山
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Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
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Nippon Steel Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 特定の無機化合物を含有せしめ、光拡散性、
さらには乳白色半透明を示すポリカーボネート樹脂組成
物に関し、ベース樹脂であるポリカーボネート樹脂の溶
融粘度を顕著に低下させず、又、光拡散剤の2 次凝集に
よる表面の荒れを無くした光拡散性を有したポリカーボ
ネート樹脂組成物を提供すること。 【構成】 ポリカーボネート樹脂100重量部に対し
て、平均粒子径0.1〜20μm、pH3.0〜7.5
の範囲にある沈降性硫酸バリウムを0.5〜10重量部
含有せしめた光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物であ
る。さらに、ポリカーボネート樹脂100重量部に対し
て、酸化チタンを0.001〜0.2重量部添加してな
る光拡散性及び乳白色半透明ポリカーボネート樹脂組成
物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特定の無機化合物を含
有せしめ、光拡散性、さらには乳白色半透明を示すポリ
カーボネート樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリカーボネート樹脂は耐衝撃性、耐熱
性、耐候性等に優れている上、高い光透過率を備えた樹
脂として各種の用途に使用されている。それらのうち、
各種照明器具カバー、工場内外を遮り光を取り入れる透
光板等においては半透明の材料が要求されることがあ
る。この種の用途に適する材料として、従来、炭酸カル
シウムと酸化チタンを併用してなるポリカーボネート組
成物が提案(特公昭57−24816号公報)されてい
る。しかし、この特公昭57−24816号公報に記載
されたポリカーボネート組成物は、製品製造工程におい
てポリカーボネートの溶融粘度を著しく低下させるた
め、押出成形に於いては成形条件が安定せず良好な表面
状態の成形品が得られない。又、射出成形に於いては成
形可能な温度範囲が狭いため、成形不良、金型の破損な
どの問題が発生しやすいという欠点があった。さらに、
該提案に於いて使用されている炭酸カルシウムは、二次
凝集を生じやすいために光沢のある良表面状態の製品を
得るのが困難である等、多くの欠点を有していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ベース樹脂
であるポリカーボネート樹脂の溶融粘度を顕著に低下さ
せず、又、光拡散剤の2次凝集による表面の荒れを無く
した光拡散性を有したポリカーボネート樹脂組成物を提
供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】このような問題を解決す
べく鋭意研究した結果、ポリカーボネート樹脂100重
量部に対して平均粒子径0.1〜20μm、pH3.0
〜7.5の範囲の沈降性硫酸バリウムを分散添加せしめ
たポリカーボネート樹脂組成物が溶融粘度の低下が殆ど
なく、優れた光拡散性を発現することができることを見
いだした。
【0005】以下、本発明を具体的に説明する。 本発
明において使用される芳香族ポリカーボネートとは、種
々のジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応
させるホスゲン法、またはジヒドロキシジアリール化合
物とジフェニルカーボネートなどの炭酸エステルとを反
応させるエステル交換法によって得られる重合体であ
り、代表的なものとしては、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)プロパン2,2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン (ビスフェノール A)から製造
されたポリカーボネートが挙げられる。
【0006】上記ジヒドロキシジアリール化合物として
は、ビスフェノールAの他に、ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エタン 、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
オクタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメ
タン 、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル−3−
メチルフェニル)プロパン 、1,1−ビス(4−ヒド
ロキシ−3−第三ブチルフェニル)プロパン、2,2−
ビス(4−ヒドロキシ−3−ブロモフェニル)プロパン
、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモ
フェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−
3,5−ジクロロフェニル)プロパンのようなビス(ヒ
ドロキシアリール)アルカン類、1,1−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサンのようなビス
(ヒドロキシアリール)シクロアルカン類、4,4’−
ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’−ジヒドロ
キシ−3,3’−ジメチルジフェニルエーテルのような
ジヒドロキシジアリールエーテル類、4,4’−ジヒド
ロキシジフェニルスルフィド 、4,4’−ジヒドロキ
シ−3,3’−ジメチルジフェニルスルフィドのような
ジヒドロキシジアリールスルフィド類、4,4’−ジヒ
ドロキシジフェニルスルホキシド、4,4’−ジヒドロ
キシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルホキシドのよ
うなジヒドロキシジアリールスルホキシド類、4,4’
−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4’−ジヒド
ロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルホンのよう
なジヒドロキシジアリールスルホン 類等が挙げられ
る。これらは単独または2種類以上混合して使用される
が、これらの他に、ピペラジン、ジピペリジルハイドロ
キノン 、レゾルシン 、4,4’−ジヒドロキシフェ
ニル等を混合して使用してもよい。
【0007】さらに、上記のジヒドロキシアリール化合
物と以下に示すような3価以上のフェノール化合物を混
合使用してもよい。
【0008】3価以上のフェノールとしてはフロログル
シン、4,6−ジメチル−2,4,6−トリ−(4−ヒ
ドロキシフェニル)−ヘプテン,4,6−ジメチル−
2,4,6−トリ−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘプ
タン、1,3,5−トリ−(4−ヒドロキシフェニル)
−ベンゾール、1,1,1−トリ−(4−ヒドロキシフ
ェニル)−エタンおよび2,2−ビス−〔4,4−
(4,4’−ジヒドロキシジフェニル)−シクロヘキシ
ル〕−プロパンなどが挙げられる。ポリカーボネートの
粘度平均分子量は通常10,000 〜100,00
0、好ましくは15,000〜35,000である。か
かるポリカーボネートを製造するに際し、分子量調節
剤、触媒等を必要に応じて使用することができる。
【0009】本発明の沈降性硫酸バリウムは、一般に工
業的に用いられている方法によって得られるもので、例
えば重晶石の還元培焼によって得られた硫化バリウムの
溶液に硫酸ナトリウム溶液を加え沈殿させて製造された
ものが挙げられ、pHが3.0〜7.5、より好ましく
は5.0〜6.5の範囲にあることが望ましい。また、
本発明に用いる平均粒子径は0.1〜20μmの範囲に
あることが必要であり、特に1〜15μmのものが好ま
しい。平均粒子径が0.1μm未満であるとポリカーボ
ネートに分散添加せしめたとき、有効な光拡散性が得ら
れない。また、平均粒子径が20μmを越えるとポリカ
ーボネートの特徴である耐衝撃性が顕著に低下してしま
う。そして、ポリカーボネート樹脂100重量部に対し
て、沈降性硫酸バリウムの添加量が0.5重量部未満で
あると有効な光拡散性が得られない。そのため、樹脂組
成物を用いて製造された成形品を通して反対側にある物
体を見たとき、その物体の形状が明確になってしまい、
いわゆる磨りガラス代替用途には不向きとなる。又、1
0重量部より多く添加しても、全光線透過率、光拡散透
過率が低くなってしまい当初の目的を達成することがで
きなくなる。
【0010】また、本発明でいう沈降性硫酸バリウムの
pHとは、沈降性硫酸バリウム5gを三角フラスコ(1
00cc)にとり、水50ccを加えて5分間煮沸し、
減量分はあらかじめ煮沸した水を加えて、20℃に冷却
後、ガラス電極pH計を用いて、JIS・Z−8802
pH測定法により、測定した値である。測定は約20℃
で10分以内に終わるようにする。このようにして測定
したpHの値が3.0に満たない場合は得られる光拡散
性を有するポリカーボネートが、黄色を帯びてしまう。
一方pHの値が7.5を越える場合は光拡散性を有する
ポリカーボネートの溶融粘度が低下して成形時のトラブ
ル発生につながり、いずれも本発明の目的を達成するこ
とが困難となる。
【0011】又、本発明で用いられる酸化チタンの平均
粒子径に制限はないが、最終組成の透明性、光拡散性の
面より0.05〜1μm が好ましい。酸化チタンの平均
粒子径が0.05μm 〜1μm の場合には、有効な乳白
色半透明性を得る上で、特に良好な相乗効果が付与でき
る。ポリカーボネートと上記化合物との混合方法ならび
に混合順序には特に制限はなく、公知の混合機、例えば
タンブラー、ヘンシェルミキサー等で混合し、溶融混練
して行なうことができる。
【0012】なお、混合時、必要に応じて公知の添加
剤、例えば離型剤、帯電防止剤、酸化防止剤、紫外線吸
収剤、難燃剤、染顔料等を配合することができる。
【0013】以下に本発明を実施例により具体的に説明
するが、それら実施例に限定されるものではない。ま
た”部”は重量基準に基づく。
【0014】
【実施例】実施例及び比較例で用いた材料は以下のとお
りである。 PC:粘度平均分子量3万、 MFR=2.6g/10min(MFRの測定条件28
0℃、2.16kgf) 硫酸バリウム :pH7.0 、平均粒子径 8.1
μm 硫酸バリウム :pH4.1 、平均粒子径 2.6
μm 硫酸バリウム :pH2.5 、平均粒子径 6.3
μm 硫酸バリウム :pH8.2 、平均粒子径 4.5
μm 炭酸カルシウム :平均粒子径4.9μm 酸化チタン :平均粒子径0.25μm
【0015】表1に示した特定の配合量の材料を混練温
度280℃で単軸押出機によりペレットを得、真空乾燥
機(120℃)で24hr乾燥した後、そのMFRを測
定した。また、成形温度280℃で3mm厚板を成形
し、全光線透過率、光拡散透過率を日本電色工業(株)
製のSZ−Σ90で測定した。又、イエローインデック
ス(以下:YI)も日本電色工業(株)製のSZ−Σ9
0の測色計で測定した。YIの測定法は、反射法で標準
白色板を測色面と反対側に置いて測色を行なった。アイ
ゾット衝撃値(表内の記述:Iz値)は、1/4インチ
の試験片でASTM D256に従い値を得た。
【0016】
【表1】
【0017】
【表2】
【0018】表1では、光拡散性ポリカーボネートの例
を示す。その結果、硫酸バリウム及び炭酸カルシウムと
もに同等の全光線透過率と光拡散透過率を得たが、pH
が8.2の硫酸バリウム(比較例2)、炭酸カルシウム
(比較例3)を使用した場合にMFRが高くなってしま
う。また、pH2.5の硫酸バリウム(比較例1)で
は、YIが高くなってしまうことが確認された。
【0019】表2では、光拡散性及び乳白色半透明ポリ
カーボネートの例を示す。その結果、比較例4以外は乳
白色半透明となったが、pH2.5の硫酸バリウム(比
較例4)ではYIが高くなり白色度が損なわれ黄変し乳
白色半透明とならない。また、pH8.2の硫酸バリウ
ム(比較例5)、炭酸カルシウム(比較例6)ではMF
Rが高くなることが確認された。
【0020】他に炭酸カルシウムを使用した例(比較例
3、6)では顕著にアイゾット衝撃強度(Iz値)が低
下する。沈降性硫酸バリウムを使用することは、ポリカ
ーボネートの物性保持にも有効であることが明らかにな
った。
【0021】
【発明の効果】本発明に係る光拡散性ないしは乳白色半
透明ポリカーボネート樹脂は、全光線透過率が高いにも
かかわらず光拡散性も良好である。それに加えて、ベー
ス樹脂であるポリカーボネート本来の溶融粘度をも低下
させない。したがって、成形の際、粘度低下による成形
不良、例えば成形品のバリ、成形品の金型への噛みつき
による金型の破損等の懸念が全くない光拡散性ないしは
乳白色半透明ポリカーボネート樹脂組成物として幅広い
用途が期待できる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリカーボネート樹脂100重量部に対し
    て、平均粒子径0.1〜20μm 、pH3.0〜7.5
    の範囲にある沈降性硫酸バリウムを0.5〜10重量部
    含有せしめたことを特徴とする光拡散性ポリカーボネー
    ト樹脂組成物。
  2. 【請求項2】請求項1記載の光拡散性ポリカーボネート
    樹脂組成物において、ポリカーボネート樹脂100重量
    部に対して、酸化チタンを0.001〜0.2重量部添
    加してなる光拡散性及び乳白色半透明ポリカーボネート
    樹脂組成物。
JP5122038A 1993-04-26 1993-04-26 光拡散性ポリカーボネート樹脂組成物 Withdrawn JPH06306266A (ja)

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