JPH0762189A - 熱線遮蔽性メタクリル樹脂組成物 - Google Patents
熱線遮蔽性メタクリル樹脂組成物Info
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- JPH0762189A JPH0762189A JP23097093A JP23097093A JPH0762189A JP H0762189 A JPH0762189 A JP H0762189A JP 23097093 A JP23097093 A JP 23097093A JP 23097093 A JP23097093 A JP 23097093A JP H0762189 A JPH0762189 A JP H0762189A
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Abstract
して適した採光性、透視性及び熱線遮蔽性とを低コスト
で付与する。 【構成】 メタクリル樹脂100重量部に、粒径30n
m以下のカーボンブラック0.0001〜1重量部を均
一に分散させる。
Description
と熱線遮蔽性とを有するグレージング材料として有用な
メタクリル樹脂組成物に関する。
材、また、カーポートの屋根材やアーケードの屋根材と
して、可視光を透過して採光でき且つ透視できるメタク
リル樹脂板が使用されるようになっている。
物体は、その光を透過、吸収もしくは反射する。物体に
吸収された光の一部は熱エネルギーに変化し、その物体
の温度を上昇させる。即ち、物体を照射した太陽光のう
ち、その物体の温度を上昇させた光がその物体に対して
熱線として作用する。
を透過した太陽光が、人体の皮膚や自動車、種々の商
品、家具などの物体に照射され吸収されると、その物体
の温度が不必要に上昇するという問題がある。
レージング材料として使用するメタクリル樹脂板に対し
ては、可視光波長領域(約380nm〜780nm)の
透過率(以下、可視光透過率と称する)を例えば少なく
とも5%として採光性を確保し、その際、透過光量に占
める拡散光量が増大しないようにヘイズを10%以下に
抑制して透視性を確保し、また、太陽光の全波長領域
(340〜1800nm)における透過率(以下、日射
透過率と称する)を約50%以下に抑制することにより
熱線遮蔽性を向上させることが試みられている。
表面にアルミニウムや銀の薄膜を形成してメタクリル樹
脂板そのものをハーフミラーとし、これにより採光性と
透視性とを確保しつつ熱線を反射できるようにしたり、
メタクリル樹脂板を製造する際に、不透明とならない程
度に顔料を分散させて着色したり、あるいは近赤外線吸
収性染料をメタクリル樹脂板に含有させたりすることが
行われている。
ニウムや銀の薄膜をメタクリル樹脂板上に形成する場合
には、高真空環境を作り出さなければならず、製造コス
トの増大が避けれないという問題があった。
た着色板の場合には、通常の顔料は主として可視光領域
の光を吸収するため、熱線として作用する波長領域の光
を十分に吸収できず、その結果、メタクリル樹脂板の熱
線遮蔽性を十分に向上させることができないという問題
があった。例えば、通常の着色板の場合、可視光透過率
は20〜30%であっても、日射透過率が約60%程度
と高い割合になってしまっていた。
分散させる場合には、主として可視光領域に吸収帯を有
する通常の顔料を分散させた場合に比べて熱線遮蔽性を
向上させることが可能になると考えられるが、一般に近
赤外線吸収性染料は耐熱性が十分ではないので、メタク
リル樹脂板の成形時に染料が分解したり、また、メタク
リル樹脂板をキャスト重合法により製造する際に、ラジ
カル重合開始剤により染料が分解したりするために、メ
タクリル樹脂板中の近赤外線吸収性染料濃度が不足し、
結果的に熱線遮蔽性を十分に向上させることができない
という問題があった。更に、近赤外線吸収性染料は高価
であるので、メタクリル樹脂板の製造コストが増大する
という問題もあった。
を解決しようとするものであり、メタクリル樹脂にグレ
ージング材料として実用上好ましい採光性、透視性及び
熱線遮蔽性を低コストで付与できるようにすることを目
的とする。
ル樹脂に特定の粒径のカーボンブラックを特定の範囲で
含有させることにより、グレージング材料として実用上
好ましい5%以上の可視光透過率と、10%以下のヘイ
ズと、50%以下の日射透過率とを同時に満足すること
ができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
量部と粒径30nm以下のカーボンブラック0.000
1〜1重量部とを含有することを特徴とする熱線遮蔽性
メタクリル樹脂組成物を提供する。
カーボンブラックを含有することを特徴とする。これ
は、カーボンブラックが近赤外線領域の光を可視光領域
の光とと同程度に吸収するため、通常の顔料を添加する
場合に比べ、可視光透過率が同程度になるようにしても
熱線遮蔽性を向上させることができるためである。この
場合、カーボンブラックとしては、その粒径が30nm
以下のものを使用する必要がある。これは、その粒径が
30nmを超えると、メタクリル樹脂組成物に入射した
光の全透過光量のうち拡散透過光量が増大し、即ちヘイ
ズが大きくなり、メタクリル樹脂組成物が白濁して透視
性が阻害されるためである。
クリル樹脂100重量部に対し0.0001〜1重量
部、好ましくは0.0002〜0.5重量部、より好ま
しくは0.0002〜0.2重量部となるようにする。
これは、カーボンブラックの使用量がメタクリル樹脂1
00重量部に対し0.0001重量部未満の場合には、
熱線遮蔽性が不十分であり、また、1重量部を超える場
合には可視光透過率が小さくなり過ぎ、例えば5%未満
となり、採光性が阻害されるためである。
減少の点から、ISO787/16に従った着色力が1
00以上のものを使用することが好ましい。
しては、メタクリル酸メチルの単独重合体又は50重量
%以上のメタクリル酸メチルモノマーと、メタクリル酸
メチルモノマーと共重合可能な50重量%以下の他のモ
ノマーとの共重合体を使用することができる。
な他のモノマーとしては、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、(メ
タ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル
酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチ
ル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル、(メタ)
アクリル酸ジメチルアミノエチル等の(メタ)アクリル
酸エステル類、エチレングリコールジ(メタ)アクリレ
ート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等の
(メタ)アクリル酸多価アルコールエステル類、(メ
タ)アクリル酸、(メタ)アクリルアミド、マレイン
酸、アクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチレン
などを例示することができ、これらは二種以上を併用し
てもよい。
は、通常の鋳込重合法、懸濁重合法、乳化重合法、溶液
重合法などで製造されたものを使用することができる。
組成物には、必要に応じて、染料、顔料、離型剤、帯電
防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、安定剤、改質剤な
どの各種添加剤を添加することができる。
は、公知の方法に従って製造することができる。例え
ば、メタクリル樹脂を構成すべきモノマーに、カーボン
ブラックを添加して重合させてもよく、メタクリル樹脂
を加熱熔融させてカーボンブラックを添加して均一に混
練することにより製造することができる。
蔽性メタクリル樹脂組成物は、廉価な材料から製造で
き、また、製造方法も簡便である。従って、低コストで
製造できる。また、本発明の熱遮蔽性メタクリル樹脂組
成物は公知の方法に従って所定形状のメタクリル樹脂板
などに成形することができる。
いては、メタクリル樹脂100重量部に対して、可視光
領域と近赤外領域とで同程度の光吸収を示すカーボンブ
ラックを0.0001〜1重量部の割合で添加する。従
って、この発明の組成物によれば、採光性を確保するた
めにい必要な可視光透過率と高い熱線遮蔽性とを同時に
実現することが可能となる。この場合、カーボンブラッ
クとして粒径30μm以下のものを使用する。従って、
全透過光に占める拡散透過光の量を抑制することがで
き、透視性を確保することが可能となる。
成物を実施例により具体的に説明する。なお、実施例の
おいて、「部」は「重量部」を示している。
するカーボンブラックを、表1に示す添加量でメタクリ
ル樹脂100部に添加し、この混合物を混練機(ラボラ
ストミルME、東洋製作所製)で250℃、60rp
m、10分という条件で混練した。混練した混合物を圧
縮成形機(神藤金属製作所製)を用いてプレス成形し
て、表1に示す厚さのメタクリル樹脂板を得た。
ックに加えて染料(Diaresin Blue N、
三菱化成工業株式会社製)も0.0015部添加した。
また、比較例4及び5として、カーボンブラックを使用
していない染料着色タイプの市販のスモーク調メタクリ
ル樹脂板(比較例4;コモグラス530K、株式会社ク
ラレ製:比較例5;コモグラス550K、株式会社クラ
レ製)を使用した。
ついて、JIS R 3106に従って、それぞれの可
視光(波長380nm〜780nm)透過率[τv]及
び日射(波長340〜1800nm)透過率[τe]を
分光光度計(U−3410、日立製作所製)を用いて測
定した。また、JIS K 7105に従ってヘイズに
ついても測定した。それらの結果を表1に示す。また、
可視光透過率[τv]と日射透過率[τe]との関係を
図1にプロットした。
ンブラックの商品名と製造会社名を表2に示す。
板(実施例1〜7及び比較例1〜3)とカーボンブラッ
クを使用していないメタクリル樹脂板(比較例4及び
5)とは、可視光透過率[τv]と日射透過率[τe]
との関係について大きく特性が異なっていることがわか
る。即ち、カーボンブラックを用いたメタクリル樹脂板
(実施例1〜7及び比較例1〜3)は、図1において、
式(1)
ボンブラックを用いていないメタクリル樹脂板(比較例
4及び5)は直線1の上側にプロットされている。直線
1の上側にプロットされるものは、下側にプロットされ
るものに比べ、可視光透過率[τv]が同じでも日射透
過率[τe]が高く、熱遮蔽性が劣っていることを示し
ている。従って、同図から、カーボンブラックを使用す
ることにより、実用上十分な採光性を確保しつつ熱遮蔽
性を向上させることができることが確認できる。
ーボンブラックを使用した実施例1〜7と、粒径が30
nmを超えるカーボンブラックを使用した比較例1〜3
とではヘイズが大きく異なっていることがわかる。即
ち、粒径が30nmを超えるカーボンブラックを使用し
たメタクリル樹脂板(実施例1〜7)はヘイズが5%未
満であるのに対し、粒径が30nmを超えるカーボンブ
ラックを使用したメタクリル樹脂板(比較例1〜3)
は、ヘイズが10%を超えており透視性が不十分である
ことがわかる。
に、グレージング材料として適した採光性、透視性及び
熱線遮蔽性とを低コストで付与できる。
る、可視光透過率と日射透過率との関係図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 メタクリル樹脂100重量部と粒径30
nm以下のカーボンブラック0.0001〜1重量部と
を含有することを特徴とする熱線遮蔽性メタクリル樹脂
組成物。 - 【請求項2】 カーボンブラックのISO787/16
に従った着色力が100以上である請求項1記載の熱線
遮蔽性メタクリル樹脂組成物。
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---|---|---|---|
JP23097093A JP3419416B2 (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | 熱線遮蔽性メタクリル樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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1993
- 1993-08-23 JP JP23097093A patent/JP3419416B2/ja not_active Expired - Fee Related
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