KR102104303B1 - 내광성 수지 조성물 및 그의 성형체 - Google Patents

Abstract

비불소계 열가소성 수지(예를 들어, 방향족 폴리아미드, 액정 폴리에스테르, 방향족 폴리에테르케톤 수지 등의 슈퍼 엔지니어링 플라스틱)의 내광성(또는 백색도)을 향상 또는 개선하는 첨가제를 제공한다. 이 첨가제를, 불소 함유 수지와 무기계 백색 안료(예를 들어, 산화티타늄)를 포함한다. 이러한 불소 함유 수지는, 예를 들어 테트라플루오로에틸렌을 중합 성분으로 하는 불소 함유 수지일 수도 있고, 특히 테트라플루오로에틸렌 공중합체(예를 들어, 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 불화비닐에테르의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀과 불화비닐에테르의 공중합체로부터 선택된 적어도 1종)일 수도 있다.

Description

내광성 수지 조성물 및 그의 성형체{LIGHT-RESISTANT RESIN COMPOSITION, AND MOULDED BODY THEREOF}

본 발명은 비불소계 열가소성 수지(예를 들어, 방향족 폴리아미드, 액정 폴리에스테르, 방향족 폴리에테르케톤 수지 등의 슈퍼 엔지니어링 플라스틱)를 포함하고, 내광성이 우수한(또는 내광성이 개선된) 수지 조성물 및 그의 성형체에 관한 것이다.

방향족 폴리에테르케톤 수지(폴리아릴에테르케톤 수지) 등의 슈퍼 엔지니어링 플라스틱은, 내열성, 기계적 강도 등에 있어서, 매우 우수한 열가소성 수지로서 알려져 있지만, 내광성이 부족한 경우가 있다. 그로 인해, 광이 작용하는 환경 하에서, 다양한 수지 특성에 있어서 변질이 보이는 경우가 많다.

이와 같은 내광성을 개선하는 방법으로서는, 범용의 안정제(광안정제, 산화 방지제 등)의 첨가 등이 검토되어 왔지만, 슈퍼 엔지니어링 플라스틱의 융점이나 성형 온도(성형 가공 온도)는 매우 높기 때문에, 성형 가공의 과정에 있어서, 이와 같은 범용의 안정제가 열분해되어 버려, 충분한 내광성의 개선 효과를 얻지 못하는 경우가 있었다. 또한, 단순한 열분해뿐만 아니라, 안정제의 분해물이 수지의 증점을 일으키고, 열 안정성을 저하시키는 경우도 있었다.

또한, 일본 특허 출원 공개 제2006-274073호 공보(특허문헌 1)에는, (A) 폴리아릴케톤 수지 70 내지 99질량% 및 (B) 불소 수지 30 내지 1질량%를 함유하고, 수지 조성물 중에 분산된 (B) 불소 수지의 평균 입자 직경이 0.1 내지 30㎛인 수지 조성물이 개시되어 있다. 그리고, 이 문헌에는, 이와 같은 수지 조성물이 접동성, 내용제성, 내열성에 있어서 우수한 수지 성형체를 제공한다고 기재되어 있다.

또한, WO2012/005133호 공보(특허문헌 2)에는 접동성 및 내충격성의 개선을 목적으로 하여, 방향족 폴리에테르케톤 수지 및 불소 수지를 포함하고, 불소 수지가 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로에틸렌성 불포화 화합물의 공중합체이고, 방향족 폴리에테르케톤 수지와 불소 수지의 질량비가 95:5 내지 50:50이고, 불소 수지가 방향족 폴리에테르케톤 수지 중에 입자상으로 분산되어 있고, 불소 수지의 평균 분산 입자 직경이 3㎛ 이하인 수지 조성물이 개시되어 있다.

한편, 발광 다이오드 소자(LED: Light Emitting Diode) 등의 새로운 광원이, 저전력, 고수명 등의 장점을 살려, 조명, 표시 소자 등으로서 수요가 확대되고 있다. LED는, 일반적으로 발광하는 반도체부, 리드선, 하우징을 겸비한 리플렉터, 반도체를 밀봉하는 투명한 밀봉제를 포함하고 있다. 이 중, 리플렉터 부분에 대해서는 세라믹이나 내열 플라스틱 등 다양한 재료로 제품화되어 있지만, 세라믹의 경우에는 생산성이 문제되고 있으며, 한편 내열 플라스틱의 경우에는 사출 성형 공정(330℃, 수분간), 도전 접착제나 밀봉제의 열경화 공정(100 내지 200℃, 수시간), 납땜 공정(특히, 표면 실장 기술(SMT)에 있어서의 납 프리 땜납(주석-은-구리 알로이계 땜납 등) 사용 시의 피크 온도 260℃ 이상, 수분간)이나 실제의 사용 환경 하에서, 변색에 의한 광 반사율의 저하가 문제되고 있다. 특히, 범용되고 있는 내열 폴리아미드는 가열에 의해 변색되기 쉬워, 그의 광 반사율의 저하를 무시할 수 없다.

따라서, 폴리아미드 수지에, 각종 첨가제를 배합한 LED 리플렉터용 폴리아미드 수지 조성물이 제안되고 있다[예를 들어, 일본 특허 공개(평) 2-288274호 공보(특허문헌 3), 일본 특허 제4892140호 공보(특허문헌 4), 일본 특허 제4525917호 공보(특허문헌 5), 일본 특허 공개 제2011-21128호 공보(특허문헌 6) 등].

그러나, 지금까지의 LED의 용도는, 액정 텔레비전이나 실내 조명 등의 매우 출력이 작은 제품용이 중심이며, 금후는 3D 텔레비전, 헤드라이트 등의 차량 탑재용 조명, 옥외용 조명 등, 밝기가 더 필요해지는 고출력 LED의 수요가 예상된다.

고출력 LED는, 이러한 고휘도화에 더하여, 고출력화에 수반하여 강하게 발열하는 패키지도 포함한 LED의 고내구성도 요구된다. 이러한 요청에 대하여, 기존의 리플렉터용 조성물에서는 고온 하(특히 150℃ 이상)에서의 장기 내구성에 어려움이 있어, 고출력 LED에는 부적합하게 되어 있다.

또한, 한편으로, 고출력 LED 용도로 일반적으로 사용되어 온 세라믹스 기판은 내열성이 있기는 하지만, 사출 성형할 수 있는 수지 기판에 비하여 생산성에 문제가 있었다.

또한, 통상 폴리아미드 수지보다도 내열성이 높은 방향족 폴리에테르케톤 수지 등은, 상기한 바와 같이 내광성이 부족하여, 물성 저하나 변색(황변 등)이 보이는 것을 용이하게 예측할 수 있기 때문인지, 종래 LED의 리플렉터 용도로 사용되지 않았다.

일본 특허 공개 제2006-274073호 공보(특허 청구 범위, 단락 [0005]) WO2012/005133호 공보(청구범위, 실시예) 일본 특허 공개 (평)2-288274호 공보(특허 청구 범위) 일본 특허 제4892140호 공보(특허 청구 범위) 일본 특허 제4525917호 공보(특허 청구 범위) 일본 특허 공개 제2011-21128호 공보(특허 청구 범위)

따라서, 본 발명의 목적은, 내광성이 우수한(또는 내광성을 개선할 수 있는) 열가소성 수지(특히, 슈퍼 엔지니어링 플라스틱) 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 광이 작용하는 환경 하에서도, 백색도(또는 반사율)를 유지할 수 있는 수지 조성물을 제공하는 데 있다.

상기 특허문헌 1 및 2와 같이, 방향족 폴리에테르케톤 수지 중에 불소 수지를 분산시키는 기술이 알려져 있지만, 접동성의 개선 등을 목적으로 하는 것이었다. 또한, 특허문헌 2의 단락 [0049]에는 내후성이 우수한 취지의 기재가 있지만, 불소 수지로서의 일반적인 특성을 기재한 것에 지나지 않고, 또한 내후성과 내광성은 다른 개념이다.

이러한 가운데, 본 발명자들은 상기 과제를 달성하기 위하여 예의 검토한 결과, 불소 함유 수지가, 비불소계 열가소성 수지(예를 들어, 슈퍼 엔지니어링 플라스틱)에 대하여, 의외인 것에 내광성 개선 기능을 부여할 수 있는 것, 또한 비불소계 열가소성 수지에, 이러한 불소 함유 수지와 함께 무기계 백색 안료를 첨가해도, 우수한 내광성 개선 기능을 갖고 있거나 또는 상승적으로 우수한 내광성 개선 기능을 더 부여할 수 있기 때문에, 광(또는 열)이 작용하는 환경 하에서, 비불소계 열가소성 수지(또는 그의 생물)의 백색도(또는 반사율)를 장기에 걸쳐 유지할 수 있는 것, 나아가 이러한 장기에 걸쳐 내광성과 백색도를 유지할 수 있기 때문에, 이들 성분을 포함하는 수지 조성물이, 특히 리플렉터 용도에 적합한 것을 발견하여, 본 발명을 완성했다.

즉, 본 발명의 수지 조성물은, 비불소계 열가소성 수지와, 불소 함유 수지와, 무기계 백색 안료를 포함하는 수지 조성물이다.

비불소계 열가소성 수지는 슈퍼 엔지니어링 플라스틱(예를 들어, 유리 전이 온도 100℃ 이상의 슈퍼 엔지니어링 플라스틱)이어도 되고, 특히 방향족 폴리아미드, 액정 폴리에스테르 및 방향족 폴리에테르케톤 수지로부터 선택된 적어도 1종 [예를 들어, 방향족 폴리에테르케톤 수지(예를 들어, 폴리에테르에테르케톤)]이어도 된다.

또한, 불소 함유 수지는 테트라플루오로에틸렌을 중합 성분으로 하는 불소 함유 수지여도 된다. 또한, 불소 함유 수지는 열가소성 불소 수지(또는 열 용융 가능한 불소 수지)여도 된다. 불소 함유 수지는, 대표적으로는 테트라플루오로에틸렌 공중합체여도 되고, 특히 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀의 공중합체(예를 들어, 테트라플루오로에틸렌과 다른 퍼플루오로올레핀의 공중합체), 테트라플루오로에틸렌과 불화비닐에테르의 공중합체(예를 들어, 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로(알킬비닐에테르)의 공중합체) 및 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀과 불화비닐에테르의 공중합체(예를 들어, 테트라플루오로에틸렌과 다른 퍼플루오로올레핀과 퍼플루오로(알킬비닐에테르)의 공중합체)로부터 선택된 적어도 1종이어도 된다.

본 발명의 수지 조성물에 있어서, 각 성분의 분산 형태는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 불소 함유 수지를 포함(또는 형성)하는 분산상이, 비불소계 열가소성 수지를 포함(또는 형성)하는 연속상에 분산된 형태일 수도 있다. 이러한 분산 형태에 있어서, 분산상의 평균 입자 직경(또는 평균 분산 직경)은, 예를 들어 3㎛ 이하일 수도 있다. 또한, 분산상의 평균 입자간 거리는, 예를 들어 5㎛ 이하일 수도 있다.

무기계 백색 안료는, 예를 들어 산화티타늄(예를 들어, 표면 처리된 루틸형 산화티타늄)을 포함하고 있을 수도 있다.

본 발명의 수지 조성물에 있어서, 각 성분의 비율은, 예를 들어 비불소계 열가소성 수지 100중량부에 대하여, 불소 함유 수지의 비율이 1 내지 150중량부 정도일 수도 있고, 무기계 백색 안료의 비율이 3 내지 150중량부 정도일 수도 있다. 또한, 무기계 백색 안료의 비율은, 불소 함유 수지 1중량부에 대하여, 0.1 내지 20중량부 정도일 수도 있다.

본 발명의 수지 조성물은, 강화재(예를 들어, 섬유상 충전제 및/또는 침상 충전제)를 포함하고 있을 수도 있다. 또한, 본 발명의 수지 조성물은, 수산화마그네슘을 포함하고 있을 수도 있다.

본 발명의 수지 조성물은, 우수한 내광성과 백색도(또는 백도)를 갖고 있기 때문에, 특히 리플렉터(반사판, 반사기)용의 수지 조성물[특히, 발광 다이오드 소자(LED)의 리플렉터용의 수지 조성물]일 수도 있다.

본 발명에는, 상기 수지 조성물로 형성된 성형체도 포함된다. 이러한 성형체는, 리플렉터(특히, LED의 리플렉터)일 수도 있다.

본 발명에서는, 비불소계 열가소성 수지에, 불소 함유 수지와 무기계 백색 안료를 조합하여 첨가함으로써, 비불소계 열가소성 수지의 내광성(또는 내광 안정성)을 향상 또는 개선할 수 있다. 또한, 내광성의 향상 또는 개선에 수반하여, 비불소계 열가소성 수지에 있어서의 백색도(또는 백도)도 향상 또는 개선할 수 있다.

그로 인해, 본 발명에는, 비불소계 열가소성 수지의 내광성(또는 백도)를 향상 또는 개선하기 위한 첨가제이며, 불소 함유 수지 및 무기계 백색 안료를 포함하는 내광성 향상제(내광 안정제 또는 백색도 개선제)도 포함된다. 또한, 본 발명에는 비불소계 열가소성 수지에, 이 내광성 향상제(또는 백색도 향상제)를 첨가하여, 비불소계 열가소성 수지의 내광성(또는 백도)을 향상시키는 방법도 포함된다.

또한, 본 발명에는, 비불소계 열가소성 수지를 백색으로 착색하기 위한 착색제이며, 무기계 백색 안료와 불소 함유 수지를 포함하는 착색제(백색 착색제, 착색제 조성물)도 포함된다. 또한, 본 발명에는, 비불소계 열가소성 수지에, 이 착색제(착색제 조성물)를 더 첨가하여, 비불소계 열가소성 수지를 백색으로 착색하는 방법도 포함된다.

또한, 이러한 내광성 향상제, 착색제 및 이들을 사용하는 방법에 있어서, 각 성분의 비율이나 사용 비율은, 수지 조성물에 있어서의 경우와 마찬가지이다.

본 발명의 수지 조성물은, 내광성이 우수한(또는 내광성을 개선할 수 있는) 열가소성 수지 조성물(비불소계 열가소성 수지 조성물)이다. 게다가, 이러한 수지 조성물은, 고온에서의 용융 혼합 과정을 거쳐도, 분해나 그것에 수반하는 증점을 야기시키는 경우가 없기 때문에, 내광성의 향상 또는 개선 기능을 유지할 수 있다. 그로 인해, 특히 본 발명의 수지 조성물은, 비불소계 열가소성 수지 중에서도, 고온에서의 성형 또는 가공을 필요로 하는 열가소성 수지, 예를 들어 방향족 폴리아미드, 액정 폴리에스테르, 방향족 폴리에테르케톤 수지 등의 슈퍼 엔지니어링 플라스틱을 수지 성분으로 하는 수지 조성물로서 적합하다.

또한, 본 발명의 수지 조성물에서는, 불소 함유 수지와 무기계 백색 안료를 조합해도, 내광성을 향상 또는 개선(또는 보다 한층 내광성을 향상 또는 개선)할 수 있기 때문에, 광이 작용하는 환경 하에서도, 무기계 백색 안료 유래의 백색도나 반사율을 유지할 수 있다. 그로 인해, 리플렉터 용도 등으로서 적합하다.

또한, 본 발명의 수지 조성물은, 비불소계 열가소성 수지와 함께 혼합하는 불소 함유 수지가 수지상이기 때문에, 비불소계 열가소성 수지의 수지 특성의 저하를 억제할 수 있고, 수지 특성에 따라서는 불소 함유 수지 유래의 우수한 특성(또는 백색 안료 유래의 우수한 특성)을 비불소계 열가소성 수지에 부여할 수도 있다. 게다가, 블리딩 등을 높은 레벨로 억제할 수 있다. 그로 인해, 본 발명의 수지 조성물은, 매우 유용성 및 실용성이 높다.

본 발명의 수지 조성물은, 비불소계 열가소성 수지와, 불소 함유 수지와, 무기계 백색 안료를 포함하고 있다.

(비불소계 열가소성 수지)

비불소계 열가소성 수지(불소를 함유하지 않는 열가소성 수지, 간단히 열가소성 수지, 수지 등이라고 하는 경우가 있음)로서는, 불소를 함유하지 않는 수지(불소 함유 수지의 범주에 속하지 않는 수지)이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 비불소계 할로겐 함유 수지(예를 들어, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴 등의 염소 함유 수지), 스티렌계 수지(예를 들어, 폴리스티렌, AS 수지 등의 스티렌 공중합체), 아크릴계 수지(예를 들어, 폴리메타크릴산메틸 등), 올레핀 수지[예를 들어, 쇄상 올레핀 수지(폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐 등), 환상 올레핀 수지(소위, COP, COC 등) 등], 폴리아세탈 수지, 폴리카르보네이트 수지(예를 들어, 방향족 폴리카르보네이트 등), 폴리에스테르 수지[예를 들어, 지방족 폴리에스테르 수지(예를 들어, 폴리락트산 등), 방향족 폴리에스테르 수지(폴리아릴레이트, 액정 폴리에스테르 등)], 폴리아미드 수지[예를 들어, 지방족 폴리아미드(폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 610, 폴리아미드 11, 폴리아미드 12 등), 방향족 폴리아미드 등], 폴리페닐렌에테르 수지(폴리페닐렌에테르, 변성 폴리페닐렌에테르 등), 폴리에테르케톤 수지(폴리아릴에테르케톤 수지 또는 방향족 폴리에테르케톤 수지 등), 폴리술폰 수지(폴리술폰, 폴리에테르술폰 등), 폴리이미드 수지(폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르이미드 등), 폴리페닐렌술피드 수지(폴리페닐렌술피드 등), 폴리케톤술피드 수지(폴리케톤술피드 등), 폴리벤조이미다졸 수지(폴리벤조이미다졸 등) 등을 들 수 있다.

또한, 열가소성 수지는 결정성 수지여도 되고, 비정질성 수지여도 된다.

열가소성 수지는 단독으로 또는 2종 이상 조합해도 된다.

이 열가소성 수지 중, 엔지니어링 플라스틱(특히, 슈퍼 엔지니어링 플라스틱)으로 분류되는 수지로서는, 예를 들어 폴리아릴레이트(PAR), 액정 폴리에스테르(또는 액정 중합체, LCP), 방향족 폴리아미드[예를 들어, 반방향족 폴리아미드(방향족 디카르복실산 성분 또는 방향족 디아민 성분을 중합 성분으로 하는 폴리아미드 등), 전체 방향족 폴리아미드 등], 방향족 폴리에테르케톤 수지, 폴리술폰(PSU), 폴리에테르술폰(PES), 폴리이미드(PI), 폴리아미드이미드(PAI), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리페닐렌술피드(PPS), 폴리케톤술피드, 폴리벤조이미다졸(PBI) 등을 들 수 있다.

이들 중에서도, 본 발명에서는 방향족 폴리아미드, 액정 폴리에스테르 및 방향족 폴리에테르케톤 수지가 바람직하고, 특히 불소 함유 수지의 분산성의 관점에서, 방향족 폴리에테르케톤 수지를 적절히 사용할 수 있다. 이하, 방향족 폴리아미드, 액정 폴리에스테르 및 방향족 폴리에테르케톤 수지에 대해 상세하게 설명한다.

(방향족 폴리아미드)

방향족 폴리아미드로서는, 중합 성분인 디아민 성분 및 디카르복실산 성분 중 적어도 한쪽의 성분(예를 들어, 디카르복실산 성분)이 방향족 성분인 폴리아미드 등을 들 수 있다. 이와 같은 방향족 폴리아미드는 전체 방향족 폴리아미드[예를 들어, 방향족 디아민 성분(후술하는 성분 등) 및 방향족 디카르복실산 성분(후술하는 성분 등)을 중합 성분으로 하는 폴리아미드]여도 되고, 반방향족 폴리아미드[예를 들어, 디아민 성분 및 디카르복실산 성분 중 한쪽의 성분(예를 들어, 방향족 디카르복실산 성분)이 방향족 성분을 포함하는 폴리아미드]여도 되고, 특히 반방향족 폴리아미드를 적절히 사용해도 된다.

방향족 폴리아미드를 구성하는 디아민 성분으로서는, 예를 들어 지방족 디아민 성분[알칸디아민(예를 들어, 에틸렌디아민, 프로필렌디아민, 부틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 메틸펜탄디아민, 2-메틸프로판디아민, 3-메틸프로판디아민, 옥타메틸렌디아민, 노나메틸렌디아민, 데칸디아민, 도데칸디아민 등의 C_{2- 14}알칸디아민 등) 등], 지환족 디아민 성분[예를 들어, 1,3-디아미노시클로헥산, 1,4-디아미노시클로헥산, 1,2-디아미노시클로헥산 등의 디아미노C_{5 - 8}시클로알칸; 1,3-디(아미노메틸)시클로헥산, 1,4-디(아미노메틸)시클로헥산, 1,2-디(아미노메틸)시클로헥산 등의 디(아미노C_1-4알킬)C_{5 - 8}시클로알칸; 4,4'-디아미노디시클로헥실렌메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸디시클로헥실렌메탄, 4,4'-디아미노디시클로헥실렌프로판 등의 디(아미노C_5-8시클로알킬)C_1-4알칸; 이소포론디아민 등], 방향족 디아민 성분[예를 들어, 벤젠디아민(예를 들어, p-페닐렌디아민 등), 나프탈렌디아민(예를 들어, 1,5-디아미노나프탈렌 등), 디아미노비페닐(예를 들어, 4,4'-디아미노비페닐), 디(아미노알킬)아렌(예를 들어, 크실릴렌디아민 등의 디(아미노C_1-4알킬)벤젠 등] 등을 들 수 있다. 디아민 성분은 단독으로 또는 2종 이상 조합해도 된다.

방향족 폴리아미드를 구성하는 디카르복실산 성분으로서는, 예를 들어 지방족 디카르복실산 성분(예를 들어, 숙신산, 프로판이산, 부탄이산, 펜탄이산, 아디프산, 헵탄이산, 옥탄이산, 노난이산, 데칸디오산, 도데칸디오산, 운데칸디오산 등의 C_{2- 20}알칸디카르복실산), 지환족 디카르복실산(예를 들어, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 1,2-시클로헥산디카르복실산, 1,3-시클로헥산디카르복실산, 헥사히드로무수프탈산, 3-메틸-헥사히드로무수프탈산, 4-메틸헥사히드로무수프탈산, 3-메틸헥사히드로프탈산, 4-메틸헥사히드로프탈산 등의 C_{5- 10}시클로알칸디카르복실산 등), 방향족 디카르복실산 성분(예를 들어, 프탈산, 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산 등의 C_{6- 10}아렌디카르복실산 등) 등을 들 수 있다. 이들 디카르복실산 성분은 단독으로 또는 2종 이상 조합해도 된다.

대표적인 반방향족 폴리아미드로서는, 방향족 디카르복실산 성분(특히, 테레프탈산 성분을 적어도 포함하는 방향족 디카르복실산 성분)을 포함하는 디카르복실산 성분과, 디아민 성분[지방족 디아민 성분(예를 들어, 헥사메틸렌디아민, 노나메틸렌디아민 등) 등의 비방향족 디아민 성분을 적어도 포함하는 디아민 성분]을 중합 성분으로 하는 폴리아미드[예를 들어, 폴리프탈아미드(PPA) 등] 등이 포함된다.

또한, 이와 같은 반방향족 폴리아미드에 있어서, 방향족 디카르복실산 성분 및/또는 디아민 성분은 단독으로 또는 2종 이상 조합해도 된다. 예를 들어, 방향족 디카르복실산 성분은 테레프탈산 성분과, 다른 방향족 디카르복실산 성분(예를 들어, 이소프탈산 성분 등)을 조합해도 된다. 또한, 방향족 디카르복실산 성분과 비방향족 디카르복실산 성분(예를 들어, 아디프산 등의 지방족 디카르복실산 성분)을 조합해도 된다. 또한, 방향족 디카르복실산 성분과 비방향족 디카르복실산 성분을 조합하는 경우, 디카르복실산 성분 전체에 대한 방향족 디카르복실산 성분의 비율은, 예를 들어 30몰% 이상(예를 들어, 35 내지 99몰%), 바람직하게는 40몰% 이상(예를 들어, 45 내지 97몰%), 더욱 바람직하게는 50몰% 이상(예를 들어, 60 내지 95몰%)이어도 된다.

(액정 폴리에스테르)

액정 폴리에스테르(액정 중합체)로서는, 전체 방향족 액정 중합체, 반방향족 액정 중합체 중 어떤 것이어도 되고, 특히 전체 방향족 액정 중합체를 적절히 사용해도 된다.

또한, 액정 폴리에스테르는 액정 폴리에스테르 단위를 적어도 갖고 있으면 되고, 다른 단위(또는 결합, 예를 들어 에테르 단위, 아미드 단위, 카르보네이트 단위 등)를 갖는 액정 폴리에스테르(예를 들어, 액정 폴리에스테르에테르, 액정 폴리에스테르아미드, 액정 폴리에스테르카르보네이트 등)여도 된다.

액정 폴리에스테르를 구성하는 중합 성분(중축합 성분, 단량체)으로서는, 예를 들어 방향족 히드록시카르복실산 성분[예를 들어, 히드록시벤조산(p-히드록시벤조산, m-히드록시벤조산, o-히드록시벤조산), 히드록시나프토산(예를 들어, 6-히드록시-2-나프토산, 5-히드록시-2-나프토산) 등의 히드록시아렌카르복실산, 히드록시페닐벤조산(예를 들어, 4'-히드록시페닐-4-벤조산, 3'-히드록시페닐-4-벤조산) 등], 방향족 디카르복실산 성분[예를 들어, 벤젠디카르복실산(예를 들어, 테레프탈산, 이소프탈산 등), 나프탈렌디카르복실산(예를 들어, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 1,4-나프탈렌디카르복실산 등), 디카르복시비페닐(예를 들어, 4,4'-디카르복시페닐 등), 디페닐에테르디카르복실산(예를 들어, 디페닐에테르-4,4'-디카르복실산 등) 등], 방향족 디올 성분[예를 들어, 벤젠디올(예를 들어, 히드로퀴논 등), 디히드록시나프탈렌(예를 들어, 2,6-디히드록시나프탈렌 등), 디히드록시비페닐(예를 들어, 4,4'-히드록시비페닐 등), 디히드록시디페닐에테르(예를 들어, 4,4'-디히드록시디페닐에테르) 등], 방향족 히드록시 아민 성분[예를 들어, 아미노페놀(예를 들어, p-아미노페놀 등), 아미노나프톨(예를 들어, 4-아미노-1-나프톨 등), 아미노히드록시비페닐(예를 들어, 4-아미노-4'-히드록시비페닐 등) 등], 방향족 디아민 성분[예를 들어, 벤젠디아민(예를 들어, p-페닐렌디아민 등), 나프탈렌디아민(예를 들어, 1,5-디아미노나프탈렌 등), 디아미노비페닐(예를 들어, 4,4'-디아미노비페닐) 등], 방향족 아미노카르복실산 성분[예를 들어, 아미노벤조산(예를 들어, p-아미노벤조산 등), 아미노나프토산(예를 들어, 6-아미노나프토산 등) 등] 등의 방향족 성분(2관능 방향족 성분)을 들 수 있다.

방향족 성분은 치환기(예를 들어, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자 등)를 갖고 있어도 된다. 또한, 방향족 성분에는 반응성 유도체[예를 들어, 히드록실기를 아실옥시기로 치환한 화합물, 카르복실기를 에스테르기(예를 들어, 알킬카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기 등)나 산할라이드기(예를 들어, 클로로포르밀기)로 치환한 화합물, 아미노기를 아실아미노기로 치환한 화합물) 등]도 포함된다.

이들 방향족 성분은 단독으로 또는 2종 이상 조합해도 된다.

또한, 중합 성분은, 통상 이들 방향족 성분을 적어도 포함하고 있으면 되고, 비방향족 성분{예를 들어, 지방족 디올 성분(예를 들어, 에틸렌글리콜, 1,4-부탄디올 등의 C_2-10알칸디올), 폴리에스테르 성분[예를 들어, 폴리알킬렌아릴레이트(예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리C_2-4알킬렌 C_6-10아릴레이트) 등의 지방족 골격을 포함하는 폴리에스테르 성분] 등}, 3관능 이상의 성분[예를 들어, 방향족 히드록시디카르복실산 성분(예를 들어, 히드록시 이소프탈산, 히드록시나프탈렌디카르복실산 등) 등]을 포함하고 있어도 된다. 이들 성분은 단독으로 또는 2종 이상 조합해도 된다.

구체적인 액정 폴리에스테르로서는, 예를 들어 (i) 방향족 히드록시카르복실산 성분(예를 들어, 히드록시벤조산 성분 등)과, 방향족 디카르복실산 성분(예를 들어, 벤젠디카르복실산 성분, 나프탈렌디카르복실산 등)과, 방향족 디올 성분(예를 들어, 디히드록시비페닐 등), 방향족 히드록시아민 및 방향족 디아민으로부터 선택된 적어도 1종의 성분의 중축합물, (ii) 2 이상의 방향족 히드록시카르복실산 성분[예를 들어, 히드록시벤조산 성분과 다른 방향족 히드록시카르복실산 성분(예를 들어, 히드록시나프토산 성분 등)]의 중축합물, (iii) 방향족 히드록시카르복실산 성분(예를 들어, 히드록시벤조산 성분)과, 방향족 디카르복실산 성분(예를 들어, 벤젠디카르복실산 성분, 나프탈렌디카르복실산 등)과, 폴리에스테르 성분(예를 들어, 폴리알킬렌아릴레이트 등)의 중축합물 등의 방향족 히드록시카르복실산 성분을 적어도 중합 성분으로 하는 액정 폴리에스테르가 포함된다.

액정 폴리에스테르는, 통상, 적어도 히드록시벤조산 성분을 중합 성분으로 하는 액정 폴리에스테르여도 되고, 특히 히드록시벤조산 성분 및 다른 중합 성분을 중합 성분으로 하는 액정 폴리에스테르여도 된다. 이와 같은 다른 중합 성분을 중합 성분으로서 포함하는 액정 폴리에스테르에 있어서, 중합 성분 전체에 대한 히드록시벤조산 성분(4-히드록시벤조산 성분 등)의 비율은, 예를 들어 10 내지 95몰%, 바람직하게는 20 내지 90몰%, 더욱 바람직하게는 30 내지 80몰% 정도여도 된다.

(방향족 폴리에테르케톤 수지)

방향족 폴리에테르케톤 수지(폴리아릴에테르케톤 수지)는, 통상 아릴렌기와 에테르기[-O-]와 카르보닐기[-C(=O)-]를 포함하는 반복 단위를 포함하고 있는 경우가 많다. 이와 같은 수지로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 하기 식 (a1) 내지 (a5) 중 어느 하나로 표시되는 반복 단위를 포함하고 있어도 된다.

(식 중, Ar은 치환기를 갖고 있어도 되는 2가의 방향족 탄화수소환기를 나타냄)

Ar로 표시되는 2가의 방향족 탄화수소환기로서는, 예를 들어 페닐렌기(o-, m- 또는 p-페닐렌기 등), 나프틸렌기 등의 C_6-10아릴렌기, 비페닐렌기(2,2'-비페닐렌기, 3,3'-비페닐렌기, 4,4'-비페닐렌기 등) 등의 비C_{6 - 10}아릴렌기, o-, m- 또는 p-터페닐렌기 등의 터C_{6 - 10}아릴렌기 등을 예시할 수 있다. 이들 방향족 탄화수소환기는 치환기, 예를 들어 할로겐 원자, 알킬기(메틸기 등의 직쇄상 또는 분지쇄상 C_{1- 4}알킬기 등), 할로알킬기, 히드록실기, 알콕시기(메톡시기 등의 직쇄상 또는 분지쇄상 C_1-4알콕시기 등), 머캅토기, 알킬티오기, 카르복실기, 술포기, 아미노기, N-치환 아미노기, 시아노기 등을 갖고 있어도 된다. 또한, 반복 단위 (a1) 내지 (a5)에 있어서, 각 Ar의 종류는 서로 동일해도 되고, 달라도 된다.

바람직한 Ar은 페닐렌기(예를 들어, p-페닐렌기), 비페닐렌기(예를 들어, 4,4'-비페닐렌기)이다.

반복 단위 (a1)을 갖는 수지로서는, 폴리에테르케톤(예를 들어, 빅트렉스(Victrex)사제 「PEEK-HT」) 등을 예시할 수 있다. 반복 단위 (a2)를 갖는 수지로서는, 폴리에테르케톤케톤(예를 들어, 아르케마+옥스포드 퍼포먼스 머티리얼(Arkema+Oxford Performance Material)사제 「PEKK」) 등을 예시할 수 있다. 반복 단위 (a3)을 갖는 수지로서는, 폴리에테르에테르케톤(예를 들어, 빅트렉스사제 「빅트렉스 PEEK」, 에보니크(Evonik)사제 「베스타킵(Vestakeep)(등록 상표)」, 다이셀ㆍ에보닉사제 「베스타킵-J」, 솔베이 어드밴스드 폴리머스(Solvay Advanced Polymers)사제 「케타스파이어(Ketaspire)(등록 상표)」), 폴리에테르-디페닐-에테르-페닐-케톤-페닐(예를 들어, 솔베이 어드밴스드 폴리머스사제 「카델(Kadel)(등록 상표)」) 등을 예시할 수 있다. 반복 단위 (a4)를 갖는 수지로서는, 폴리에테르케톤에테르케톤케톤(예를 들어, 빅트렉스사제 「빅트렉스 ST」) 등을 예시할 수 있다. 반복 단위 (a5)를 갖는 수지로서는, 폴리에테르에테르케톤케톤 등을 예시할 수 있다.

아릴렌기와 에테르기와 카르보닐기를 포함하는 반복 단위에 있어서, 에테르 세그먼트(E)와 케톤 세그먼트(K)의 비율은, 예를 들어 전자/후자(E/K)=0.5/1 내지 2/1, 바람직하게는 1/1 내지 2/1 정도이다. 에테르 세그먼트는 분자쇄에 유연성을 부여하고, 케톤 세그먼트는 분자쇄에 강직성을 부여하므로, 에테르 세그먼트가 많을수록 결정화 속도는 빠르고, 최종적으로 도달 가능한 결정화도도 높아지고, 케톤 세그먼트가 많을수록 유리 전이 온도 및 융점이 높아지는 경향이 있다.

방향족 폴리에테르케톤 수지 중에서도, 반복 단위 (a1) 내지 (a3) 중 어느 하나를 갖는 방향족 폴리에테르케톤 수지, 특히 유리 전이 온도 및 융점의 높이와, 결정화 속도의 속도와의 밸런스가 우수하므로, 반복 단위 (a3)을 갖는 방향족 폴리에테르케톤 수지(예를 들어, 폴리에테르에테르케톤)가 바람직하다.

또한, 방향족 폴리에테르케톤 수지는, 상기와 같은 시판품을 이용해도 되고, 관용의 방법(예를 들어, 방향족 디올 성분과 방향족 디할라이드 성분을 축합시키는 방법, 방향족 모노할라이드모노올 성분을 자기 축합시키는 방법 등의 구핵 치환 반응을 이용한 방법)에 의해 합성한 것을 이용해도 된다.

방향족 디올 성분으로서는, 디히드록시벤젠(히드로퀴논 등), 디히드록시벤조페논(4,4'-디히드록시벤조페논 등) 등을 예시할 수 있다. 방향족 디할라이드 성분으로서는, 디할로벤조페논(4,4'-디플루오로벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논 등) 등을 예시할 수 있다. 방향족 모노할라이드모노올 성분으로서는, 할로-히드록시벤조페논(4-플루오로-4'-히드록시벤조페논 등) 등을 예시할 수 있다.

축합 반응은 염기 및/또는 용매의 존재 하에서 행해도 된다. 염기로서는, 알칼리 금속염, 예를 들어 (무수)탄산칼륨 등의 알칼리 금속 탄산염 등을 예시할 수 있다. 용매로서는, 고비점 용매, 예를 들어 디페닐술폰, 술포란 등을 예시할 수 있다. 반응 온도는, 예를 들어 150 내지 400℃, 바람직하게는 200 내지 350℃ 정도여도 된다.

또한, 반응 생성물은 관용의 분리 수단, 예를 들어 여과, 농축, 정석, 크로마토그래피 등에 의해 분리 정제할 수 있다. 또한, 반응 생성물은 필요에 따라 세정하고, 건조해도 된다. 세정 용매로서는, 물, 알코올류(메탄올, 에탄올 등), 케톤류(아세톤 등), 이들 혼합 용매 등을 예시할 수 있다. 또한, 고형상의 반응 생성물은 입도를 조정하기 위해, 분쇄해도 되고, 분급해도 된다.

반응 생성물의 말단기(할로겐 원자 등)는 결정화 온도의 조정 등의 관점에서, 예를 들어 알칼리술포네이트기(리튬술포네이트기, 나트륨술포네이트기, 칼륨술포네이트기 등) 등으로 수식되어 있어도 된다.

열가소성 수지의 수평균 분자량은 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 있어서, 폴리스티렌 환산으로 5,000 이상(예를 들어, 5,000 내지 1,000,000), 바람직하게는 8,000 이상(예를 들어, 10,000 내지 500,000), 더욱 바람직하게는 15,000 이상(예를 들어, 20,000 내지 100,000)이어도 된다.

열가소성 수지의 유리 전이 온도(Tg)나 융점은, 특별히 한정되지 않고, 수지의 종류에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 열가소성 수지가, 엔지니어링 플라스틱(특히, 슈퍼 엔지니어링 플라스틱)과 같은 고내열성의 수지인 경우, 유리 전이 온도는 60℃ 이상(예를 들어, 65 내지 250℃), 바람직하게는 70℃ 이상(예를 들어, 85 내지 230℃), 더욱 바람직하게는 80℃ 이상(예를 들어, 85 내지 200℃)이어도 되고, 특히 100℃ 이상이어도 된다. 특히, 방향족 폴리에테르케톤 수지의 유리 전이 온도(Tg)는, 예를 들어 100℃ 이상, 바람직하게는 120 내지 200℃, 더욱 바람직하게는 140 내지 180℃ 정도여도 된다.

또한, 열가소성 수지가, 엔지니어링 플라스틱(특히, 슈퍼 엔지니어링 플라스틱)과 같은 고내열성의 수지(결정성 수지)인 경우, 융점은 150℃ 이상(예를 들어, 180 내지 450℃)의 범위로부터 선택할 수 있고, 바람직하게는 200℃ 이상(예를 들어, 230 내지 430℃), 더욱 바람직하게는 250℃ 이상(예를 들어, 270℃ 내지 400℃)이어도 된다. 특히, 방향족 폴리에테르케톤 수지의 융점은, 예를 들어 300℃ 이상, 바람직하게는 310 내지 400℃, 더욱 바람직하게는 320 내지 380℃ 정도여도 된다.

유리 전이 온도 및 융점은, 예를 들어 시차 주사 열량 분석(DSC)에 의해 측정할 수 있다.

또한, 열가소성 수지의 용융 점도는 특별히 한정되지 않지만, 불소 함유 수지를 효율적으로 분산하여, 충분한 내광성 개선 기능을 얻는다는 관점에서는, 적당한 점도를 갖고 있는 것이 바람직한 경우가 있다.

이와 같은 관점에서, 예를 들어 방향족 폴리에테르케톤 수지의 400℃, 전단 속도 60s^{- 1}에 있어서의 용융 점도를 Va로 할 때, Va는, 예를 들어 50 내지 4000㎩ㆍs, 바람직하게는 100 내지 3000㎩ㆍs, 더욱 바람직하게는 150 내지 2500㎩ㆍs, 특히 200 내지 2000㎩ㆍs 정도여도 된다. 용융 점도는 관용의 장치, 예를 들어 캐필러리 레오미터를 사용하여 측정할 수 있다.

또한, 분산성의 관점에서는, 열가소성 수지와 불소 함유 수지의 용융 점도비도 적절히 조정하는 것이 바람직한 경우가 있다. 예를 들어, 불소 함유 수지의 소정 온도[예를 들어, 압출기에 있어서의 실린더 온도 등의 용융 혼합 시의 온도(예를 들어, 390℃)], 전단 속도 60s^{- 1}에 있어서의 용융 점도를 Vb로 할 때, 열가소성 수지와 불소 함유 수지의 용융 점도비가, 예를 들어 Va/Vb=0.05/1 내지 10/1, 바람직하게는 0.1/1 내지 8/1, 더욱 바람직하게는 0.2/1 내지 7/1, 특히 0.3/1 내지 6/1(예를 들어, 0.3/1 내지 5/1) 정도로 되도록, 양 성분의 조합을 선택해도 된다.

(불소 함유 수지)

불소 함유 수지(불소 수지)로서는, 불소를 함유하는(또는 불소가 치환된) 수지인 한 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 불소 함유 단량체를 중합 성분으로 하는 수지(중합체)를 들 수 있다.

구체적인 불소 함유 단량체를 중합 성분으로 하는 수지(불소 함유 수지)로서는, 불소 함유 단량체의 단독 또는 공중합체, 불소 함유 단량체와 공중합성 단량체의 공중합체 등을 들 수 있다.

불소 함유 단량체로서는, 예를 들어 불화올레핀[또는 불소 함유 올레핀 또는 불소 치환 올레핀, 예를 들어 불화비닐, 불화비닐리덴, 테트라플루오로에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌 등의 불화 쇄상 올레핀(예를 들어, 불화C_2-6올레핀, 바람직하게는 불화C_{2 - 4}올레핀, 더욱 바람직하게는 퍼플루오로C_{2 - 4}올레핀) 등], 불화비닐에테르[또는 불소 함유 비닐에테르 또는 불소 치환 비닐에테르, 예를 들어 퍼플루오로(메틸비닐에테르), 퍼플루오로(에틸비닐에테르), 퍼플루오로(프로필비닐에테르) 등의 불화알킬비닐에테르(예를 들어, 불화C_{1 - 6}알킬비닐에테르, 바람직하게는 불화C_{1 - 4}알킬비닐에테르, 더욱 바람직하게는 퍼플루오로C_{1 - 4}알킬비닐에테르) 등], 불화알릴에테르[또는 불소 함유 알릴에테르 또는 불소 치환 알릴에테르, 예를 들어 퍼플루오로(알킬알릴에테르) 등의 불화알킬알릴에테르(예를 들어, 불화C_1-6알킬알릴에테르, 바람직하게는 불화C_{1 - 4}알킬알릴에테르, 더욱 바람직하게는 퍼플루오로C_1-4알킬알릴에테르) 등], 불소 함유 디옥솔계 단량체[예를 들어, 2,2-비스(트리플루오로메틸)-4,5-디플루오로-1,3-디옥솔 등] 등을 들 수 있다.

불소 함유 단량체는 단독으로 또는 2종 이상 조합해도 된다.

이들 불소 함유 단량체 중, 퍼플루오로 단량체, 예를 들어 퍼플루오로올레핀(예를 들어, 테트라플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌 등의 퍼플루오로C_{2 - 4}올레핀), 퍼플루오로비닐에테르[예를 들어, 퍼플루오로(프로필비닐)에테르) 등의 퍼플루오로(C_1-6알킬비닐에테르) 등] 등이 바람직하다.

그로 인해, 불소 함유 단량체는 퍼플루오로 단량체를 포함해도 된다. 이와 같은 경우, 불소 함유 단량체 전체에 대한 퍼플루오로 단량체의 비율은 10중량% 이상(예를 들어, 20중량% 이상)의 범위로부터 선택할 수 있고, 예를 들어 30중량% 이상(예를 들어, 40중량% 이상), 바람직하게는 50중량% 이상(예를 들어, 60중량% 이상), 더욱 바람직하게는 70중량% 이상(예를 들어, 75중량% 이상), 특히 80중량% 이상(예를 들어, 90중량% 이상)이어도 된다.

공중합성 단량체(다른 공중합성 단량체, 불소를 함유하지 않는 공중합성 단량체)로서는, 공중합 가능한 한 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 올레핀[예를 들어, 에틸렌, 프로필렌 등의 쇄상 올레핀(예를 들어, C_{2- 6}올레핀, 바람직하게는 C_{2- 4}올레핀)], 불소 이외의 할로겐화올레핀(예를 들어, 염화비닐, 브롬화비닐 등의 염화 또는 브롬화C_{2 - 4}올레핀) 등을 들 수 있다. 공중합성 단량체는 단독으로 또는 2종 이상 조합해도 된다.

또한, 불소 함유 단량체와 공중합성 단량체의 공중합체에 있어서, 공중합성 단량체의 비율은 불소 함유 단량체 100중량부에 대해, 예를 들어 30중량부 이하(예를 들어, 0.01 내지 30중량부), 바람직하게는 20중량부 이하(예를 들어, 0.03 내지 15중량부), 더욱 바람직하게는 10중량부 이하(예를 들어, 0.05 내지 5중량부)여도 된다.

대표적인 불소 함유 수지에는 폴리불화올레핀(예를 들어, 폴리테트라플루오로에틸렌 등), 불화올레핀 공중합체{예를 들어, 불화올레핀의 공중합체[예를 들어, 테트라플루오로에틸렌과 헥사플루오로프로필렌의 공중합체 등의 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀(특히, 퍼플루오로올레핀, 바람직하게는 퍼플루오로C_{3 - 4}올레핀)의 공중합체], 불화올레핀과 불화비닐에테르의 공중합체[예를 들어, 테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로(프로필비닐에테르)의 공중합체 등의 테트라플루오로에틸렌과 불화비닐에테르(특히, 퍼플루오로(알킬비닐에테르), 바람직하게는 퍼플루오로(C_1-6알킬비닐에테르))의 공중합체; 테트라플루오로에틸렌과 헥사플루오로프로필렌과 퍼플루오로(프로필비닐에테르)의 공중합체 등의 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀(특히, 퍼플루오로올레핀, 바람직하게는 퍼플루오로C_{3 - 4}올레핀)과 불화비닐에테르(특히, 퍼플루오로(알킬비닐에테르), 바람직하게는 퍼플루오로(C_{1- 6}알킬비닐에테르))의 공중합체 등] 등}을 들 수 있다.

이들 중에서도, 테트라플루오로에틸렌을 중합 성분으로 하는 불소 함유 수지, 예를 들어 폴리테트라플루오로에틸렌, 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀(특히, 퍼플루오로올레핀, 바람직하게는 퍼플루오로C_{3 - 4}올레핀)의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 불화비닐에테르(특히, 퍼플루오로(알킬비닐에테르), 바람직하게는 퍼플루오로(C_{1- 6}알킬비닐에테르))의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀(특히, 퍼플루오로올레핀, 바람직하게는 퍼플루오로C_{3 - 4}올레핀)과 불화비닐에테르(특히, 퍼플루오로(알킬비닐에테르), 바람직하게는 퍼플루오로(C_{1- 6}알킬비닐에테르))의 공중합체 등이 바람직하다.

또한, 바람직한 불소 함유 수지에는 열가소성 불소 함유 수지(또는 열 용융 가능한 불소 수지)도 포함된다. 또한, 이와 같은 열가소성 불소 수지에는 폴리테트라플루오로에틸렌은 포함되지 않는다. 열가소성 불소 함유 수지는 비불소계 열가소성 수지 중에서 비교적 작은 입자 직경이고 분산(미세 분산)되기 쉽기 때문인지, 내광성 향상 기능을 효율적으로, 비불소계 열가소성 수지에 부여(또는 발현)할 수 있다.

이와 같은 관점에서, 특히 바람직한 불소 함유 수지에는 테트라플루오로에틸렌 공중합체, 예를 들어 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 불화비닐에테르의 공중합체, 테트라플루오로에틸렌과 다른 불화올레핀과 불화비닐에테르의 공중합체 등이 포함된다.

또한, 테트라플루오로에틸렌 공중합체에 있어서, 테트라플루오로에틸렌의 비율은 테트라플루오로에틸렌 공중합체 전체(또는 테트라플루오로에틸렌과 테트라플루오로에틸렌이 아닌 단량체의 총량)에 대해, 30중량% 이상(예를 들어, 40 내지 99.9중량%)의 범위로부터 선택할 수 있고, 예를 들어 50중량% 이상(예를 들어, 55 내지 99.5중량%), 바람직하게는 60중량% 이상(예를 들어, 65 내지 99중량%), 더욱 바람직하게는 70중량% 이상(예를 들어, 75 내지 98중량%), 특히 80중량% 이상(예를 들어, 85 내지 95중량%)이어도 된다.

또한, 불소 함유 수지는 표면 처리(예를 들어, 플라즈마 처리, 불소 가스 처리, 암모니아 처리 등)된 수지여도 된다.

불소 함유 수지가 융점을 갖는 경우, 그 융점은 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 400℃ 이하(예를 들어, 200 내지 380℃), 바람직하게는 230 내지 350℃(예를 들어, 250 내지 300℃) 정도여도 된다. 또한, 불소 함유 수지는 후술하는 비불소계 열가소성 수지의 용융 온도에 있어서, 용융되는 수지여도 된다.

불소 함유 수지의 비율(첨가 비율)은, 예를 들어 열가소성 수지 100중량부에 대하여, 0.1 내지 300중량부(예를 들어, 0.5 내지 200중량부) 정도의 범위로부터 선택할 수 있고, 1 내지 150중량부, 바람직하게는 3 내지 100중량부, 더욱 바람직하게는 5 내지 90중량부, 특히 7 내지 80중량부(예를 들어, 10 내지 70중량부) 정도일 수도 있다.

특히, 불소 함유 수지는, 적은 비율로도 충분한 내광성 향상 효과를 얻을 수 있기 때문에, 불소 함유 수지의 비율(첨가 비율)을, 예를 들어 열가소성 수지 100중량부에 대하여, 20중량부 이하(예를 들어, 1 내지 18중량부), 바람직하게는 15 중량부 이하(예를 들어, 2 내지 12중량부), 더욱 바람직하게는 10중량부 이하(예를 들어, 3 내지 8중량부) 정도로 할 수도 있다.

한편, 불소 함유 수지는 수지상이기 때문에, 비교적 많은 비율로도, 블리딩 등을 발생시키지 않고, 효율적으로 내광성 향상 효과를 얻을 수 있다. 그로 인해, 불소 함유 수지 유래의 특성을 적극적으로 열가소성 수지에 부여하는 것이 바람직한 경우 등에 있어서는, 불소 함유 수지의 사용 비율을, 열가소성 수지 100중량부에 대하여, 20중량부 이상(예를 들어, 20 내지 200중량부), 바람직하게는 25중량부 이상(예를 들어, 27 내지 150중량부), 더욱 바람직하게는 30중량부 이상(예를 들어, 35 내지 100중량부) 정도로 할 수도 있다.

또한, 불소 함유 수지(또는 후술하는 분산상)의 체적 비율은, 비불소계 열가소성 수지(또는 후술하는 연속상), 불소 함유 수지(또는 후술하는 분산상) 및 무기계 백색 안료의 총량에 대하여, 0.1 내지 90％(예를 들어, 0.3 내지 80％) 정도의 범위로부터 선택할 수 있으며, 예를 들어 0.5 내지 70％(예를 들어, 0.7 내지 60％), 바람직하게는 1 내지 50％(예를 들어, 1.5 내지 40％), 더욱 바람직하게는 2 내지 35％(예를 들어, 3 내지 30％) 정도일 수도 있다.

또한, 본 발명의 수지 조성물은, 상분리 구조를 갖고 있을 수도 있다. 이러한 상분리 구조를 갖는 경우, 열가소성 수지 및 불소 함유 수지 중 어느 것이 연속 상 또는 분산상을 형성할 수도 있다. 또한, 연속상을 형성할지, 분산상을 형성할지는, 열가소성 수지의 종류나 불소 함유 수지의 첨가 비율(혼합 비율) 등에 의해 결정되지만, 통상 열가소성 수지가 연속상을 형성(또는 구성)하고, 불소 함유 수지가 분산상을 형성(또는 구성)할 수도 있다. 분산상은, 등방 형상일 수도 있고, 이방 형상일 수도 있다.

분산상의 평균 입자 직경은, 예를 들어 300㎛ 이하(예를 들어, 0.01 내지 250㎛), 바람직하게는 200㎛ 이하(예를 들어, 0.03 내지 150㎛), 더욱 바람직하게는 100㎛ 이하(예를 들어, 0.05 내지 70㎛)여도 된다. 특히, 수지의 종류에 따라서는, 효율적으로 내광성 향상 효과를 얻기 위해서는, 분산상의 평균 입자 직경을 작게 하는(즉, 미세 분산시키는) 것이 바람직한 경우가 있다. 이와 같은 경우, 분산상의 평균 입자 직경은 30㎛ 이하(예를 들어, 10㎛ 이하)의 범위로부터 선택할 수 있고, 5㎛ 이하, 예를 들어 3㎛ 이하(예를 들어, 2㎛ 이하), 바람직하게는 1㎛ 이하(예를 들어, 0.7㎛ 이하), 더욱 바람직하게는 0.6㎛ 이하(예를 들어, 0.01 내지 0.5㎛ 정도)여도 되고, 0.5㎛ 이하, 바람직하게는 0.4㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 0.3㎛ 이하여도 된다. 이와 같은 3㎛ 이하의 평균 입자 직경의 경우, 분산상의 최대 입자 직경은, 예를 들어 4㎛ 이하, 바람직하게는 3㎛ 이하(예를 들어, 2㎛ 이하), 더욱 바람직하게는 1㎛ 이하(예를 들어, 0.8㎛ 이하)여도 된다.

또한, 분산상(예를 들어, 불소 함유 수지)의 평균 입자간 거리는 200㎛ 이하(예를 들어, 150㎛ 이하, 바람직하게는 100㎛ 이하), 통상 30㎛ 이하(예를 들어, 20㎛ 이하) 정도의 범위로부터 선택할 수 있고, 예를 들어 10㎛ 이하(예를 들어, 7㎛ 이하), 바람직하게는 5㎛ 이하(예를 들어, 0.01 내지 4㎛), 더욱 바람직하게는 3㎛ 이하(예를 들어, 0.1 내지 2.5㎛), 특히 2㎛ 이하(예를 들어, 0.2 내지 1.5㎛)여도 된다.

이렇게 분산상의 입자 직경이나 입자간 거리[또는 비율(중량 비율 및/또는 체적 비율)]를 조정함으로써, 광산란성이 향상되는 효과도 작용하기 때문인지, 보다 한층 효율적으로 높은 내광성 향상 효과가 얻어지는 경우가 있다.

또한, 분산상의 입자 직경이나 입자간 거리(또는 체적 비율)는, 수지 조성물로 형성된 시트를 관용의 장치[투과형 전자 현미경(TEM), 주사형 전자 현미경(SEM), 레이저 현미경, 원자간력 현미경(AFM) 등]에 의해 현미경 관찰을 행하고, 얻어진 화상을 광학 해석 장치에 있어서 2진화(binarizing) 처리하거나 함으로써 측정할 수 있다.

(무기계 백색 안료)

무기계 백색 안료(또는 백색 무기 안료, 간단히 백색 안료 등이라 하는 경우가 있음)로서는, 예를 들어 산화물[예를 들어, 주기율표 제4족 금속을 적어도 금속 성분으로서 포함하는 금속 산화물(예를 들어, 산화티타늄, 산화지르코늄 등), 산화아연 등의 금속 산화물], 황화물(예를 들어, 황화아연 등의 금속 황화물), 탄산염(예를 들어, 탄산칼슘, 탄산바륨 등), 황산염(예를 들어, 황산바륨 등), 복합 백색 안료(리토폰 등) 등을 들 수 있다. 이들 무기계 백색 안료는, 단독으로 또는 2종 이상 조합할 수도 있다.

이들 중 특히 산화티타늄이 바람직하다. 산화티타늄은, 불소 함유 수지와의 조합에 있어서, 특히 내광성 향상 효과가 높다. 그로 인해, 무기계 백색 안료는 적어도 산화티타늄을 포함할 수도 있다.

산화티타늄으로서는, 일산화티타늄(TiO), 이산화티타늄(TiO₂), 삼산화이티타늄(Ti₂O₃) 등을 들 수 있다. 본 발명에서는 상이한 산화티타늄을 조합할 수도 있다.

산화티타늄의 결정형(결정형)은 루틸형, 아나타제형, 브루카이트형 중 어느 하나일 수도 있다. 특히, 본 발명에서는 루틸형 산화티타늄을 적절하게 사용할 수도 있다.

무기계 백색 안료(예를 들어, 산화티타늄 등의 산화물 등)는 표면 처리제로 표면 처리되어 있을 수도 있다. 표면 처리에 의해, 산화티타늄 등의 반응성(또는 활성)을 억제하거나, 열가소성 수지에 대한 분산성을 향상시킬 수 있고, 백색 안료로서, 나아가, 불소 함유 수지와의 조합에 있어서 내광성 향상제로서 효율적으로 기능시키기 쉽다.

표면 처리제로서는, 금속 산화물[예를 들어, 실리카, 알루미나, 산화아연 등(산화티타늄의 표면 처리제에 있어서는, 비티타늄계 금속 산화물)], 유기계 표면 처리제[예를 들어, 커플링제(예를 들어, 실란 커플링제, 티타늄 커플링제 등), 유기산, 알코올, 실록산계 화합물 등] 등을 들 수 있다. 이들 표면 처리제는, 단독으로 또는 2종 이상 조합할 수도 있다. 특히, 표면 처리제는, 적어도 금속 산화물(실리카 등)을 포함할 수도 있다.

또한, 표면 처리되어 있는 경우(예를 들어, 표면 처리제로 표면 처리된 산화티타늄)에 있어서, 표면 처리제의 비율은, 예를 들어 30중량％ 이하(예를 들어, 0.1 내지 25중량％), 바람직하게는 20중량％ 이하(예를 들어, 0.5 내지 18중량％), 더욱 바람직하게는 15중량％ 이하(예를 들어, 1 내지 12중량％) 정도일 수도 있고, 1 내지 20중량％(예를 들어, 2 내지 15중량％, 바람직하게는 3 내지 10중량％) 정도일 수도 있다.

무기계 백색 안료의 형상은, 특별히 한정되지 않고 입자상(구상을 포함함), 섬유상(또는 침상 또는 봉상), 판상 등일 수도 있다. 바람직한 형상은, 입자상이다.

입자상의 무기계 백색 안료(예를 들어, 산화티타늄)에 있어서, 평균 입자 직경(평균 1차 입자 직경)은, 예를 들어 5 내지 5000㎚(예를 들어, 10 내지 3000㎚) 정도의 범위로부터 선택할 수 있고, 30 내지 1000㎚, 바람직하게는 50 내지 800㎚(예를 들어, 80 내지 750㎚), 더욱 바람직하게는 100 내지 700㎚, 특히 150 내지 500㎚ 정도일 수도 있고, 통상 100 내지 1000㎚(예를 들어, 200 내지 700㎚) 정도일 수도 있다.

무기계 백색 안료의 비율은, 예를 들어 열가소성 수지 100중량부에 대하여, 0.5 내지 300중량부(예를 들어, 0.7 내지 250중량부) 정도의 범위로부터 선택할 수 있고, 1 내지 200중량부, 바람직하게는 3 내지 150중량부, 더욱 바람직하게는 5 내지 120중량부, 특히 10 내지 100중량부(예를 들어, 12 내지 80중량부) 정도일 수도 있고, 15 내지 200중량부(예를 들어, 20 내지 150중량부, 바람직하게는 25 내지 100중량부) 정도일 수도 있다. 또한, 첨가량을 이러한 범위로 함으로써, 조성물의 점도를 적절하게 유지하기 쉬워, 성형성의 관점에서 유리하다.

또한, 무기계 백색 안료의 비율은, 열가소성 수지 및 불소 함유 수지의 총량 100중량부에 대하여, 0.1 내지 250중량부(예를 들어, 0.3 내지 200중량부) 정도의 범위로부터 선택할 수 있고, 0.5 내지 200중량부, 바람직하게는 1 내지 150중량부, 더욱 바람직하게는 3 내지 120중량부, 특히 5 내지 100중량부(예를 들어, 7 내지 80중량부) 정도일 수도 있고, 10 내지 200중량부(예를 들어, 15 내지 150중량부, 바람직하게는 20 내지 100중량부) 정도일 수도 있다.

또한, 무기계 백색 안료의 비율은, 불소 함유 수지 1중량부에 대하여, 예를 들어 0.05 내지 30중량부(예를 들어, 0.07 내지 25중량부), 바람직하게는 0.1 내지 20중량부, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 15중량부(예를 들어, 0.3 내지 12중량부), 특히 0.5 내지 10중량부(예를 들어, 0.7 내지 8중량부)일 수도 있다.

또한, 무기계 백색 안료의 체적 비율은, 비불소계 열가소성 수지, 불소 함유 수지 및 무기계 안료의 총량에 대하여, 예를 들어 0.1 내지 50％(예를 들어, 0.5 내지 45％), 바람직하게는 1 내지 40％(예를 들어, 1.5 내지 35％), 더욱 바람직하게는 2 내지 30％(예를 들어, 3 내지 25％) 정도일 수도 있다.

(강화재)

본 발명의 수지 조성물은, 강화재(강화제)를 더 포함하고 있을 수도 있다. 강화재(또는 충전제)는, 섬유상, 침상(위스커), 입자상, 판상 등 중 어느 하나일 수도 있지만, 특히 섬유상 또는 침상인 것이 바람직하다.

섬유상 충전제로서는, 예를 들어 무기 섬유(예를 들어, 유리 섬유, 탄소 섬유, 붕소 섬유, 활성 탄소 섬유, 알루미노규산 섬유, 산화알루미늄 섬유, 탄화규소 섬유, 금속 섬유, 티타늄산칼륨 섬유 등), 유기 섬유(예를 들어, 아라미드 섬유, 액정 폴리에스테르 섬유 등)를 들 수 있다. 침상 충전제로서는, 예를 들어 규산염(규회석 등), 티타늄산칼륨 위스커, 붕산알루미늄 위스커, 산화알루미늄 위스커, 탄산칼슘 위스커 등을 들 수 있다.

이들 중에서도, 유리 섬유, 침상 충전제를 적절하게 사용할 수도 있다. 특히, 백색도를 유지한다는 관점에서는, 유리 섬유, 규회석(메타규산칼슘), 티타늄산 칼륨 위스커, 붕산알루미늄 위스커 등을 적절하게 사용할 수도 있다. 이들 강화재는, 특히 비불소계 열가소성 수지, 불소 함유 수지 및 무기계 백색 안료와의 조합에 있어서의 내광성의 관점에서 적합하다. 또한, 이들 강화재는, 박육 부분의 강성이나 강도의 유지라는 관점에서도 적합하다.

또한, 강화재는, 열가소성 수지에 대한 분산성을 향상시키는 등의 목적으로, 표면 처리제로 표면 처리되어 있을 수도 있다. 표면 처리제로서는, 예를 들어 상기와 마찬가지의 표면 처리제{예를 들어, 유기계 표면 처리제[예를 들어, 커플링제(예를 들어, 실란 커플링제, 티타늄 커플링제 등), 수지(예를 들어, 아크릴 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지 등) 등] 등} 등을 들 수 있다. 표면 처리제는 단독으로 또는 2종 이상 조합할 수도 있다.

강화재(충전제)는, 단독으로 또는 2종 이상 조합할 수도 있다.

강화재의 비율은, 예를 들어 열가소성 수지 100중량부에 대하여, 0.5 내지 200중량부(예를 들어, 0.7 내지 150중량부) 정도의 범위로부터 선택할 수 있고, 1 내지 100중량부, 바람직하게는 3 내지 80중량부, 더욱 바람직하게는 5 내지 60중량부, 특히 10 내지 50중량부 정도일 수도 있다.

또한, 강화제의 비율은, 열가소성 수지 및 불소 함유 수지의 총량 100중량부에 대하여, 0.3 내지 150중량부(예를 들어, 0.5 내지 120중량부) 정도의 범위로부터 선택할 수 있고, 1 내지 100중량부, 바람직하게는 2 내지 80중량부, 더욱 바람직하게는 3 내지 60중량부, 특히 5 내지 50중량부(예를 들어, 8 내지 40중량부) 정도일 수도 있다.

(수산화마그네슘)

본 발명의 수지 조성물은, 수산화마그네슘을 더 포함하고 있을 수도 있다. 수산화마그네슘을 병용함으로써, 변색(황변 등), 백색도의 저하 등을 효율적으로 억제할 수 있는 경우가 있다.

수산화마그네슘의 형상은 한정되지 않지만, 특히 입자상일 수도 있다. 입자상의 수산화마그네슘 평균 입자 직경(평균 1차 입자 직경)은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 0.01 내지 100㎛, 바람직하게는 0.05 내지 50㎛, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 30㎛ 정도일 수도 있고, 통상 0.1 내지 5㎛ 정도일 수도 있다.

수산화마그네슘의 비율은, 열가소성 수지 100중량부에 대하여, 예를 들어 0.1 내지 50중량부, 바람직하게는 0.3 내지 40중량부, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 30중량부, 특히 1 내지 20중량부 정도일 수도 있다.

또한, 수산화마그네슘의 비율은, 열가소성 수지 및 불소 함유 수지의 총량 100중량부에 대하여, 예를 들어 0.05 내지 40중량부, 바람직하게는 0.1 내지 30중량부, 더욱 바람직하게는 0.3 내지 25중량부, 특히 0.5 내지 20중량부 정도일 수도 있다.

(다른 첨가제)

본 발명의 수지 조성물은, 또한 필요에 따라 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위이면, 다른 첨가제를 포함하고 있을 수도 있다. 다른 첨가제로서는, 예를 들어 안정제(내열 안정제, 내광 안정제 등), 가소제, 활제 등을 예시할 수 있다. 이들의 다른 첨가제는, 각각 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 수지 조성물의 제조 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 열가소성 수지와 불소 함유 수지와 무기계 백색 안료[또한 필요에 따라 다른 성분(강화재, 수산화마그네슘 등)]를 혼합함으로써 제조할 수 있다. 또한, 불소 함유 수지는, 상기한 바와 같이, 혼합과 함께 열가소성 수지 중에 분산시킬 수도 있다. 구체적으로는, 수지 조성물은, 통상 각 성분을 용융 혼련함으로써 제조할 수도 있다. 보다 구체적으로는, 각 성분을 필요에 따라 혼합기(텀블러, V형 블렌더, 헨쉘 믹서, 나우타 믹서, 리본 믹서, 메카노케미컬 장치, 압출 혼합기 등)로 예비 혼합한 후, 다양한 혼련기(예를 들어, 니더, 1축 또는 2축 압출기, 밴버리 믹서, 믹싱 롤 등)로 용융 혼련(또는 용융 혼합)하는 경우가 많다. 또한, 혼련기에 공급하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 모든 구성 성분을 동일한 공급구에 한번에 공급할 수도 있고, 구성 성분을 각각 상이한 공급구로부터 공급할 수도 있다. 특히, 백색 무기 안료(또는 강화재, 수산화마그네슘 등)는, 열가소성 수지 및 불소 함유 수지와의 혼합물(혼합계)에 대하여, 1개 또는 복수의 사이드 피더로부터 첨가(혼합, 배합)할 수도 있다.

혼합 또는 혼련 온도(용융 혼련 온도)는, 적어도 열가소성 수지를 용융시킬 수 있는 온도(특히, 열가소성 수지 및 불소 함유 수지를 용융시킬 수 있는 온도)이면 되고, 수지의 종류에 따라, 예를 들어 100℃ 이상(예를 들어, 130 내지 500℃), 바람직하게는 150℃ 이상(예를 들어, 180 내지 450℃), 더욱 바람직하게는 200℃ 이상(예를 들어, 250 내지 400℃)의 범위로부터 선택할 수 있다. 특히, 열가소성 수지가 방향족 폴리에테르케톤 수지인 경우, 혼합 온도는, 예를 들어 300 내지 450℃, 바람직하게는 350 내지 400℃ 정도일 수도 있다. 교반 속도(회전 속도)는, 예를 들어 150 내지 500rpm, 바람직하게는 200 내지 400rpm(예를 들어, 250 내지 350rpm) 정도일 수도 있다. 또한, 용융 혼합(용융 혼련) 시간은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 0.5 내지 5분 정도일 수도 있다.

용융 혼합물(용융 혼련물)은, 관용의 펠릿화 수단(펠리타이저 등)에 의해, 펠릿화할 수도 있다.

이와 같이 하여 수지 조성물이 얻어진다. 수지 조성물은 관용의 방법에 의해 성형하여 사용할 수도 있다. 그로 인해, 본 발명에는 상기 수지 조성물로 형성된 성형체도 포함된다. 성형체의 형상은, 예를 들어 필름상 또는 시트상 등의 이차원적 형상이어도 되고, 막대상, 파이프상, 판상 등의 삼차원적 형상 등이어도 된다.

성형체는 관용의 방법, 예를 들어 압출 성형, 사출 성형, 프레스 성형 등에 의해 형성된다. 사출 성형 등에 있어서, 실린더 온도는 용융 혼합 온도와 동등한 범위로부터 선택할 수 있다.

실시예

이하에, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 사용한 각종 원료, 각종 물성의 평가 방법은 이하와 같다.

[원료]

(비불소계 열가소성 수지)

PEEK(폴리에테르에테르케톤): 다이셀·에보닉(주)제, 베스타킵 1000G

PPA(반방향족 폴리아미드): 다이셀ㆍ에보닉(주)제, 베스타미드 HT plus M1000

LCP(액정 폴리에스테르): 폴리플라스틱스(주)제, 벡트라 A130(유리 섬유 30% 함유품)

(불소 함유 수지)

테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌계 공중합체(조성 중량비: 테트라플루오로에틸렌/헥사플루오로프로필렌/퍼플루오로(프로필비닐에테르)=87.5/11.5/1.0, MFR: 27g/10분), 이하, 「FEP」라고 한다.

테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬비닐에테르계 공중합체(조성 중량비: 테트라플루오로에틸렌/퍼플루오로(프로필비닐에테르)=94.5/5.5, MFR; 23g/10분), 이하, 「PFA」라고 한다.

(무기계 백색 안료)

산화티타늄: 이산화티타늄, 듀폰사제, Ti-Pure(R) 티타늄 디옥사이드 피그먼트-페인트 코팅스-드라이그레이즈(Titanium Dioxide Pigment-Paint Coatings-DryGrades) R-105, 표면 처리(실리카, 알루미나디메틸실록산 처리)품

(강화재)

유리 섬유: 닛본 덴키 가라스(주)제, ECS03T-779H(섬유 길이 3㎜, 섬유 직경 10㎛)

[인장 강도, 인장 파괴 변형]

인장 강도 및 인장 파괴 변형을 JIS K7113에 준하여 측정했다.

[굽힘 탄성률]

JIS K7271에 준하여 측정했다.

[내광 시험]

메탈 할라이드식 내광성 시험기(다이플라ㆍ윈테스제 슈퍼윈미니 SWM-03FS)를 사용하여, 200시간, 120℃, 조사 강도 160W/㎡(300 내지 400㎚에서의 강도)의 조건 하에서, JIS 시험편에 광조사를 행하였다.

[내열 시험]

내열 변색 시험은 180℃×6시간 공기 중 오븐으로 행했다.

[헌터 백색도 및 반사율]

헌터 백색도는, 측색계(코니카 미놀타제 스펙트로포토미터(SPECTROPHOTOMETER) CM-5)를 사용하여 측정했다.

반사율은, 동일한 측색계로 500㎚에 있어서의 반사율을 측정했다.

또한, 측정은 성형 후, 내광 시험 후, 내열 시험 후 각각에 대하여 행했다.

[분산상(불소 함유 수지)의 평균 입경 및 평균 입자간 거리]

수지 조성물로부터 소정의 온도(PEEK에서는 380℃, PPA에서는 340℃, LCP에서는 350℃)에서 열 프레스하여 성형한 프레스 시트를, 울트라 마이크로톰(라이카사제, 울트라컷(ULTRACUT) S)의 시료 홀더에 고정하고, 챔버 내를 액체 질소로 -80℃로 냉각하고, 두께 90㎚의 박절편을 잘라냈다. 얻어진 박절편을 20% 에탄올 용액을 부착시킨 백금 링으로 회수하고, 구리제 시트 메쉬(오켄쇼지사제, 200A)에 부착시켰다. 투과형 전자 현미경(히타치 세이사쿠쇼사제, H7100FA)을 사용하여, 구리제 시트 메쉬에 부착된 박절편을 관찰하여 네거티브 필름을 제작하고, 이 네거티브 필름을 스캐너(엡손(EPSON)사제, GT-9400UF)로 전자 화상화하고, 광학 해석 장치(니레코사제, 루젝스(LUZEX) AP)를 사용하여 전자상의 2치화 처리를 행하여, 분산상(불소 함유 수지)의 평균 입자 직경 및 평균 입자간 거리를 산출하였다.

(실시예 1 내지 5 및 비교예 1)

하기 표에 나타내는 배합 비율(중량 비율, 체적 비율)로, PEEK와 불소 함유 수지를 예비 혼합한 후, 2축 혼련 압출기의 메인 호퍼에 투입하고, 실린더 온도 370℃, 스크류 회전수 300rpm의 조건 하에서 용융 혼련하고, 사이드 피더로부터, 산화티타늄을 첨가하고 압출하여, 펠릿상의 수지 조성물을 얻었다.

그리고, 얻어진 수지 조성물의 펠릿을, JIS 시험편 제작용 금형(금형 온도200℃)을 장착한 사출 성형기(실린더 온도 380℃)에 투입하고 사출 성형하여, 각종JIS 시험편을 제조하고, 각종 특성을 측정했다.

(실시예 6 및 비교예 2)

하기 표에 나타내는 배합 비율(중량 비율, 체적 비율)로, PEEK와 불소 함유 수지를 예비 혼합한 후, 2축 혼련 압출기의 메인 호퍼에 투입하고, 실린더 온도 370℃, 스크류 회전수 300rpm의 조건 하에서 용융 혼련하고, 사이드 피더로부터, 산화티타늄과 유리 섬유를 첨가하여 압출하고, 펠릿상의 수지 조성물을 얻었다.

그리고, 얻어진 수지 조성물의 펠릿을, JIS 시험편 제작용 금형(금형 온도200℃)을 장착한 사출 성형기(실린더 온도 380℃)에 투입하고 사출 성형하여, 각종JIS 시험편을 제조하고, 각종 특성을 측정했다.

(실시예 7 및 비교예 3)

하기 표에 나타내는 배합 비율(중량 비율, 체적 비율)로, PPA와 불소 함유 수지를 예비 혼합한 후, 2축 혼련 압출기의 메인 호퍼에 투입하고, 실린더 온도 340℃, 스크류 회전수 300rpm의 조건 하에서 용융 혼련하고, 사이드 피더로부터, 산화티타늄과 유리 섬유를 첨가하고 압출하여, 펠릿상의 수지 조성물을 얻었다.

그리고, 얻어진 수지 조성물의 펠릿을, JIS 시험편 제작용 금형(금형 온도 140℃)을 장착한 사출 성형기(실린더 온도 340℃)에 투입하여 사출 성형하고, 각종 JIS 시험편을 제조하여, 각종 특성을 측정하였다.

(실시예 8 및 비교예 4)

하기 표에 나타내는 배합 비율(중량 비율, 체적 비율)로, LCP와 불소 함유 수지를 예비 혼합한 후, 2축 혼련 압출기의 메인 호퍼에 투입하고, 실린더 온도 370℃, 스크류 회전수 300rpm의 조건 하에서 용융 혼련하고, 사이드 피더로부터, 산화티타늄을 첨가하고 압출하여, 펠릿상의 수지 조성물을 얻었다.

그리고, 얻어진 수지 조성물의 펠릿을, JIS 시험편 제작용 금형(금형 온도 80℃)을 장착한 사출 성형기(실린더 온도 350℃)에 투입하여 사출 성형하고, 각종 JIS 시험편을 제조하여, 각종 특성을 측정하였다.

결과를 표에 나타낸다. 또한, 표에 있어서, 체적 비율은, 비불소계 열가소성 수지(PEEK, PPA, LCP), 불소 함유 수지(FEP 또는 PFA) 및 무기계 백색 안료(산화티타늄)의 총량에 대한 체적 비율이다.

표의 결과로부터 명백해진 바와 같이, 비불소계 열가소성 수지(PEEK, PPA, LCP)에 무기계 백색 안료(산화티타늄)와 불소 함유 수지(FEP 또는 PFA)와 조합하여 첨가함으로써, 백색도 및 반사율이 높은 수지 조성물이 얻어졌다. 그리고, 이 조성물은, 내광 시험 후(또는 내열 시험 후)에 있어서도, 높은 백색도 및 반사율을 유지하고 있으며, 내광성(또는 내열 안정성)이 우수한 것을 알 수 있었다. 또한, 얻어진 조성물은, 기계적 특성에 있어서도 우수했다.

본 발명의 수지 조성물에서는, 비불소계 열가소성 수지를 포함하고 있고, 내광성(또는 내광 안정성)이 우수하다. 특히, 본 발명의 수지 조성물은, 고온에서의 용융 혼합 과정을 거쳐도, 내광성 개선 기능을 유지할 수 있기 때문에, 특히 슈퍼 엔지니어링 플라스틱(예를 들어, 방향족 폴리아미드, 액정 폴리에스테르, 방향족 폴리아릴케톤 수지)을 수지 성분으로 하는 수지 조성물로서 적합하다.

그리고, 이와 같이 본 발명의 수지 조성물(또는 그의 성형체)은, 수지의 종류에 따라 다양한 용도로 사용할 수 있으며, 예를 들어 가정 전화용품, 오피스 오토메이션(OA) 기기, 모바일 기기 등의 구성 부재 등으로서 적절하게 이용할 수 있다. 이러한 수지 조성물(또는 그의 성형체)은, 기계적 특성에 있어서도 우수한 경우가 많기 때문에, 스마트폰, 퍼스널 컴퓨터(노트북형, 태블릿형 등), 전자북 리더, 디지털 카메라 등의 박형 스위치 등으로서도 적합하다.

특히, 본 발명의 수지 조성물(또는 그의 성형체)은, 우수한 내광성을 갖고 있으며, 백색도 또는 반사율을 장기에 걸쳐 유지할 수 있기 때문에, 리플렉터(또는 반사판) 용도로서 적합하고, 그 중에서도 높은 내열성과 내광성이 요구되는 LED의 리플렉터 용도로서 적합하다.

Claims (23)

1. 방향족 폴리아미드, 액정 폴리에스테르 및 방향족 폴리에테르케톤 수지로부터 선택된 적어도 1종인 비불소계 열가소성 수지와, 불소 함유 수지 및 무기계 백색 안료를 포함하는 내광성 향상제를 포함하는 수지 조성물이며,
   상기 불소 함유 수지의 비율이, 상기 비불소계 열가소성 수지 100중량부에 대하여 7 내지 80중량부이고, 또한
   상기 무기계 백색 안료의 비율이, 비불소계 열가소성 수지 100중량부에 대하여 25 내지 100중량부인 수지 조성물.
2. 제1항에 있어서, 비불소계 열가소성 수지가 방향족 폴리에테르에테르케톤인 수지 조성물.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 불소 함유 수지를 포함하는 분산상이 평균 입자간 거리 5㎛ 이하로, 비불소계 열가소성 수지를 포함하는 연속상에 분산되어 있는 수지 조성물.
4. 방향족 폴리아미드, 액정 폴리에스테르 및 방향족 폴리에테르케톤 수지로부터 선택된 적어도 1종인 비불소계 열가소성 수지에, 불소 함유 수지 및 무기계 백색 안료를 포함하는 내광성 향상제를 첨가하여, 상기 비불소계 열가소성 수지의 내광성을 향상시키는 방법이며,
   상기 불소 함유 수지의 비율이, 상기 비불소계 열가소성 수지 100중량부에 대하여 7 내지 80중량부이고, 또한
   상기 무기계 백색 안료의 비율이, 비불소계 열가소성 수지 100중량부에 대하여 25 내지 100중량부인 방법.
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