(57)【要約】【課題】反射率に優れた反射板を製造し得る液晶性ポリエステル樹脂組成物を提供する。【解決手段】液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンとを少なくとも含有する樹脂組成物であって、液晶性ポリエステル樹脂の含有量をＶ１（体積％）、酸化チタンの含有量をＶ２（体積％）とした時（樹脂組成物の全量を１００体積％とする）、下記式（Ｉ）または（ＩＩ）を満足することを特徴とする液晶性ポリエステル樹脂組成物。０．１≦Ｖ２／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．３      （Ｉ）０．５５≦Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．９    （ＩＩ）【選択図】          なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンとを含有する樹脂組成物であって、液晶性ポリエステル樹脂の含有量をＶ１（体積％）、酸化チタンの含有量をＶ２（体積％）とした時（樹脂組成物の全量を１００体積％とする）、下記式（Ｉ）および（ＩＩ）を満足することを特徴とする液晶性ポリエステル樹脂組成物。
０．１≦Ｖ２／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．３      （Ｉ）
０．５５≦Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．９    （ＩＩ）
【請求項２】
さらに、酸化チタン以外の無機充填剤を含有し、その含有量をＶ３（体積％）とした時（樹脂組成物の全量を１００体積％とする）、下記式（Ｉ）、（ＩＩＩ）および（ＩＶ）を満足する請求項１記載の樹脂組成物。
０．１≦Ｖ２／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．３            （Ｉ）
０．５５≦Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）≦０．９    （ＩＩＩ）
０．３≦Ｖ２／（Ｖ２＋Ｖ３）≦１                （ＩＶ）
【請求項３】
反射板用である請求項１または２記載の樹脂組成物。
【請求項４】
請求項３記載の樹脂組成物を成形して得られる反射板。
【請求項５】
ＬＥＤ用である請求項４記載の反射板。
【請求項６】
請求項４または５記載の反射板を具備してなることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶性ポリエステル樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置やＬＥＤランプの反射板には、その加工性の良さや軽量性の観点から樹脂製の反射板が使用されている。反射板には可視光領域の全波長に対して高い反射率を有することが要求されるため、樹脂製の反射板表面には、通常、メッキ加工が施されるが、メッキ加工工程が必要で工程が煩雑となるため、メッキ加工工程が不要で、かつ反射率が高い樹脂製反射板の開発が望まれていた。
樹脂製の反射板としては、例えば、液晶ポリエステル樹脂５０重量部（６８体積％（Ｖ１））に酸化チタン２０重量部（９体積％（Ｖ２））とガラス繊維３０重量部（２３体積％（Ｖ３））を配合した樹脂組成物から得られる反射板が知られているが（Ｖ２／（Ｖ１＋Ｖ２）＝０．１２、Ｖ２／（Ｖ２＋Ｖ３）＝０．２８、Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）＝０．６８）（特許文献参照１）、可視光領域の反射率が十分ではないという問題があった。
【０００３】
【特許文献１】
特公平６−３８５２０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、可視光領域の反射率に優れた反射板を製造し得る液晶性ポリエステル樹脂組成物を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記したような問題を解決し得る液晶性ポリエステル樹脂組成物を見出すべく鋭意検討を重ねた結果、樹脂組成物中の液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンの含有量（体積％）が、ある種の関係を満たす液晶性ポリエステル樹脂組成物が、可視光領域の反射率に優れた反射板を与えることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００６】
即ち、本発明は、液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンとを含有する樹脂組成物であって、液晶性ポリエステル樹脂の含有量をＶ１（体積％）、酸化チタンの含有量をＶ２（体積％）とした時（樹脂組成物の全量を１００体積％とする）、下記式（Ｉ）および（ＩＩ）を満足することを特徴とする液晶性ポリエステル樹脂組成物を提供するものである。
０．１≦Ｖ２／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．３      （Ｉ）
０．５５≦Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．９    （ＩＩ）
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の液晶性ポリエステル樹脂組成物は、液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンとを含有する樹脂組成物であって、液晶性ポリエステル樹脂の含有量をＶ１（体積％）、酸化チタンの含有量をＶ２（体積％）とした時（樹脂組成物の全量を１００体積％とする）、下記式（Ｉ）および（ＩＩ）を満足する。
０．１≦Ｖ２／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．３      （Ｉ）
０．５５≦Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．９    （ＩＩ）
また、本発明の液晶性ポリエステル樹脂組成物は、液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンに加えて、さらに酸化チタン以外の無機充填剤を含有し、その含有量をＶ３（体積％）とした時（樹脂組成物の全量を１００体積％とする）、下記式（Ｉ）、（ＩＩＩ）および（ＩＶ）を満足する。
０．１≦Ｖ２／（Ｖ１＋Ｖ２）≦０．３            （Ｉ）
０．５５≦Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）≦０．９    （ＩＩＩ）
０．３≦Ｖ２／（Ｖ２＋Ｖ３）≦１                （ＩＶ）
【０００８】
式（Ｉ）のＶ２／（Ｖ１＋Ｖ２）は、液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンを合わせた体積に対する酸化チタンの体積分率を表わす。
Ｖ２／（Ｖ１＋Ｖ２）は、０．１以上０．３以下であることが必要であり、０．１２以上０．２７以下であることが好ましい。Ｖ２／（Ｖ１＋Ｖ２）が０．１未満または０．３を超えると、樹脂組成物から得られる反射板の反射率が低下する。
【０００９】
式（ＩＩ）のＶ１／（Ｖ１＋Ｖ２）は、液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンを合わせた体積に対する液晶性ポリエステル樹脂の体積分率を表わす。
Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２）は、０．５５以上０．９以下であることが必要であり、０．６以上０．８８以下であることが好ましい。Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２）が０．５５未満では、樹脂組成物の流動性、成形加工性が低下したり、得られる反射板の機械的特性が低下し、０．９を超えると、得られる反射板の反射率が低下するとともに、異方性が大きいために反射板の寸法安定性が低下する。
【００１０】
式（ＩＩＩ）のＶ１／（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）は、液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンと酸化チタン以外の無機充填剤を合わせた体積に対する液晶性ポリエステル樹脂の体積分率を表わす。
Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）は、０．５５以上０．９以下であることが必要であり、０．６以上０．８８以下であることが好ましい。Ｖ１／（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）が０．５５未満では、樹脂組成物の流動性、成形加工性が低下したり、得られる反射板の機械的特性が低下し、０．９を超えると、得られる反射板の反射率が低下するとともに、異方性が大きいために反射板の寸法安定性が低下する。
【００１１】
式（ＩＶ）のＶ２／（Ｖ２＋Ｖ３）は、酸化チタンと酸化チタン以外の無機充填剤を合わせた体積に対する酸化チタンの体積分率を表わす。
Ｖ２／（Ｖ２＋Ｖ３）は、０．３以上１以下であることが必要であり、０．３５以上１以下であることが好ましく、０．３５以上０．８以下であることがより好ましい。Ｖ２／（Ｖ２＋Ｖ３）が０．３未満では、樹脂組成物から得られる反射板の反射率が低下する。
【００１２】
本発明で用いる液晶性ポリエステル樹脂は、サーモトロピック液晶ポリマーと呼ばれる溶融時に光学的異方性を示すポリエステルまたはポリエステルアミドであり、
（１）１種または２種以上の芳香族ヒドロキシカルボン酸からなるもの、
（２）芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールとの組み合わせからなるもの、
（３）芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸および芳香族ジオールの組み合わせからなるもの、
（４）ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルに芳香族ヒドロキシカルボン酸を反応させたもの
（５）上記（１）〜（４）に記載の芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジオールの一部が、芳香族アミノカルボン酸、芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミンに置換されたもの、
等が挙げられ、４００℃以下の温度で異方性溶融体を形成するものである。
なお、これらの芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族アミノカルボン酸、芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミンの代わりにそれらのエステル形成性誘導体またはアミド形成性誘導体を使用したものでもよい。
【００１３】
該液晶ポリエステルの繰り返し構造単位としては、下記のものを例示することができるが、これらに限定されるものではない。
【００１４】
芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰り返し構造単位：
2004277539.tif 000002
上記の繰り返し構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。
【００１５】
芳香族ジカルボン酸に由来する繰り返し構造単位：
2004277539.tif 000003
上記の繰り返し構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。
【００１６】
芳香族ジオールに由来する繰り返し構造単位：
2004277539.tif 000004
【００１７】
2004277539.tif 000005
上記の繰り返し構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。
【００１８】
芳香族アミノカルボン酸に由来する繰り返し構造単位：
2004277539.tif 000006
上記の繰り返し構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。
【００１９】
芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミンに由来する繰り返し構造単位：
2004277539.tif 000007
上記の繰り返し構造単位は、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基で置換されていてもよい。
【００２０】
上記の各繰り返し構造単位中の置換基であるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
アルキル基としては、メチル基、エチル基などの炭素数１〜６のアルキル基が挙げられる。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基などの炭素数６〜２０のアリール基が挙げられる。
【００２１】
耐熱性、機械的特性、加工性のバランスから特に好ましい液晶ポリエステルは、前記（Ａ１）で表される繰り返し構造単位を少なくとも３０モル％含むものである。具体的には、繰り返し構造単位の組み合わせが下記（ａ）〜（ｆ）のものが挙げられる。
（ａ）：（Ａ１）、（Ｂ１）、（Ｃ１）、または、（Ａ１）、（Ｂ１）と（Ｂ２）の混合物、（Ｃ１）。
（ｂ）：（Ａ１）、（Ａ２）。
（ｃ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのものにおいて、（Ａ１）の一部を（Ａ２）で置きかえたもの。
（ｄ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのものにおいて、（Ｂ１）の一部を（Ｂ３）で置きかえたもの。
（ｅ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのものにおいて、（Ｃ１）の一部を（Ｃ３）で置きかえたもの。
（ｆ）：（ｂ）の構造単位の組み合わせのものに、（Ｂ１）と（Ｃ２）の構造単位を加えたもの。
【００２２】
本発明で用いる液晶ポリエステル樹脂の製造方法としては、公知の方法を採用することができ、例えば、上記（ａ）、（ｂ）の液晶ポリエステル樹脂の製造方法については、特公昭４７−４７８７０号公報、特公昭６３−３８８８号公報等に記載されている。
具体的には、芳香族ヒドロキシカルボン酸と芳香族ジオールと芳香族ジカルボン酸の混合物に脂肪酸無水物を混合し、窒素雰囲気中で、１３０〜１８０℃で芳香族ヒドロキシカルボン酸および芳香族ジオールの水酸基を脂肪酸無水物と反応させてアシル化した後、昇温して反応副生物を反応系外に留去しながら、エステル交換（重縮合）させる方法などが挙げられる。
芳香族ヒドロキシカルボン酸と芳香族ジオールと芳香族ジカルボン酸の混合物中の水酸基とカルボキシル基との比は、０．９〜１．１であることが好ましい。
脂肪酸無水物の使用量は、芳香族ヒドロキシカルボン酸と芳香族ジオールの水酸基に対して、０．９５〜１．２倍当量であることが好ましく、１．００〜１．１２倍当量であることがより好ましく、反射率を向上させる観点から、１．００〜１．０５倍当量であることがさらに好ましい。
脂肪酸無水物としては、例えば、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸、無水イソ酪酸、またはこれらの混合物などが挙げられるが、価格と取り扱い性の観点から、無水酢酸が好ましく使用される。また、反射率を向上させる観点からは無水プロピオン酸、無水酪酸が好ましく使用される。
上記のアシル化反応は、公知の触媒の存在下に行ってもよい。
エステル交換（重縮合）反応は、１３０〜４００℃の範囲で０．１〜５０℃／分の割合で昇温させながら反応させることが好ましく、１５０〜３５０℃の範囲で０．３〜５℃／分の割合で昇温しながら反応させることがより好ましい。
エステル交換反応は、反射率を向上させる観点から、窒素原子を２原子以上含む複素環状有機塩基化合物の存在下に行うことが好ましい。
窒素原子を２原子以上含む複素環状有機塩基化合物としては、例えば、イミダゾール化合物、トリアゾール化合物、ジピリジリル化合物、フェナントロリン化合物、ジアザフェナントレン化合物等が挙げられる。これらのうち、反応性の観点からイミダゾール化合物が好ましく使用され、入手が容易であることから１−メチルイミダゾール、１−エチルイミダゾールがより好ましく使用される。
エステル交換（重縮合）反応においては、反応副生物を系外へ留去することが好ましい。
エステル交換（重縮合）反応をさらに進行させて重合度を上げる方法としては、エステル交換（重縮合）反応の反応容器内を減圧する、反応生成物を冷却固化後に粉末状に粉砕し、得られた粉末を２５０〜３５０℃で２〜２０時間固相重合する方法などが挙げられる。反射率を向上させる観点から、固相重合は窒素雰囲気下で行われることが好ましい。
【００２３】
本発明に用いる酸化チタンは、特に限定されず、ルチル型、アナターゼ型、またはルチル型とアナターゼ型の混合物を用いてもよい。反射率および耐候性の観点から、ルチル型の酸化チタンを用いることが好ましい。
酸化チタンの粒子径も、特に限定はされないが、反射率および分散性の観点から、平均粒径が０．０１〜１０μｍであるものが好ましく使用され、０．１〜１μｍであるものがより好ましく使用され、０．１〜０．５μｍであるものがさらに好ましく使用される。
酸化チタンには、分散性および耐候性の観点から、表面処理が施されていてもよく、少なくとも１種の無機金属酸化物で表面処理が施された酸化チタンを用いることが好ましい。
【００２４】
本発明の液晶性ポリエステル樹脂組成物は、反射率、機械的特性、または反射率と機械的特性の両方を向上させる目的で、液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンに加えて、酸化チタン以外の無機充填剤を含有していてもよい。
酸化チタン以外の無機充填剤としては、例えば、酸化亜鉛、硫化亜鉛、鉛白等の白色顔料、ガラス繊維、金属繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、チタン酸繊維、アスベストなどの無機繊維、炭酸カルシウム、アルミナ、水酸化アルミニウム、カオリン、タルク、クレー、マイカ、ガラスフレーク、ガラスビーズ、中空ガラスビーズ、石英砂、けい砂、ワラストナイト、ドロマイト、各種金属粉末、硫酸バリウム、チタン酸カリウム、焼石膏などの粉末、炭化けい素、アルミナ、ボロンナイトライト、ホウ酸アルミニウム、窒化けい素等の粉粒状、板状、ウイスカー状の無機化合物、木粉、やし殻粉、くるみ粉、パルプ粉等の木質粉などが挙げられる。
これらのうち、得られる反射板の機械的特性および反射率の観点から、ガラス繊維、ガラスフレーク、ガラスビーズ、中空ガラスビーズ、タルクが好ましく使用され、ガラス繊維、タルクがより好ましく使用される。
【００２５】
また、本発明の液晶性ポリエステル樹脂組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、フッ素樹脂、金属石鹸類などの離型改良剤；染料、顔料などの着色剤；酸化防止剤；熱安定剤；紫外線吸収剤；帯電防止剤；界面活性剤などの通常の添加剤、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、フルオロカーボン系界面活性剤等の外部滑剤効果を有するものなどの添加剤が１種以上添加されていてもよい。
【００２６】
さらに、本発明の液晶性ポリエステル樹脂組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテルおよびその変性物、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミドなどの熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂などが１種または２種以上添加されていてもよい。
【００２７】
本発明の液晶性ポリエステル樹脂組成物を調製するための方法は、特に限定されず、例えば、液晶性ポリエステル樹脂、酸化チタン、必要に応じて、酸化チタン以外の無機充填材、添加剤、樹脂類などの各成分を別々に溶融混合機に供給して調製する方法、これらの原料成分を乳鉢、ヘンシェルミキサー、ボールミル、リボンブレンダーなどを利用して予備混合してから溶融混合機に供給して調製する方法などが挙げられる。
【００２８】
このようにして得られる液晶性ポリエステル樹脂組成物を成形することにより、反射板を得ることができる。
成形方法としては、例えば、射出成形法、圧縮成形法、射出圧縮成形法、押出し成形法等が挙げられる。
成形温度は、液晶性ポリエステル樹脂組成物の流動温度より１０〜６０℃高い温度であることが好ましい。上記の成形温度より低いと流動性が極端に低下し成形性の悪化、反射板の強度の低下を招く傾向があり、また、上記の成形温度より高いと、樹脂の劣化が著しくなり、反射板の反射率の低下を生じる傾向がある。
ここで、流動温度とは、４℃／分の昇温速度で加熱された樹脂を荷重９．８ＭＰａのもとで、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのノズルから押し出すときに溶融粘度が４８００Ｐａ・ｓｅｃを示す温度をいう。
本発明の液晶性ポリエステル樹脂組成物は、可視光領域の反射率に優れた反射板を製造することが可能であり、該反射板は、液晶表示装置等の電子・電気機器等の用途に好適に使用し得る。
【００２９】
【実施例】
以下、本発明を実施例を用いて説明するが、本発明が実施例より限定されるものではないことは言うまでもない。
【００３０】
なお、実施例中の反射率の測定は以下の方法を用いて行った。
（１）反射率
各実施例および比較例で得た液晶性ポリエステル樹脂組成物からなる６４ｍｍ×６４ｍｍ×１ｍｍの試験片の表面に対して、自記分光光度計（Ｕ−３５００：（株）日立製作所製）を用いて可視領域の各波長の光に対する拡散反射率の測定を行った。なお、反射率は硫酸バリウムの標準白板の拡散反射率を１００％とした時の相対値である。
【００３１】
実施例１
攪拌装置、トルクメータ、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却器を備えた反応器に、パラヒドロキシ安息香酸  ９９４．５ｇ（７．２モル）、４，４’−ジヒドロキシビフェニル  ４４６．９ｇ（２．４モル）、テレフタル酸  ２９９．０ｇ（１．８モル）、イソフタル酸  ９９．７ｇ（０．６モル）及び無水酢酸  １３４７．６ｇ（１３．２モル）を仕込み、１−メチルイミダゾールを０．２ｇ添加した。反応器内を十分に窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下で３０分かけて１５０℃まで昇温し、温度を保持して１時間還流させた。
その後、１−メチルイミダゾールを１．８ｇ添加した後、留出する副生酢酸、未反応の無水酢酸を留去しながら２時間５０分かけて３２０℃まで昇温し、トルクの上昇が認められる時点を反応終了とみなし、内容物を取り出した。得られた固形分は室温まで冷却し、粗粉砕機で粉砕後、窒素雰囲気下、室温から２５０℃まで１時間かけて昇温し、２５０℃から２８５℃まで５時間かけて昇温し、２８５℃で３時間保持し、固層で重合反応を進めた。得られた液晶性ポリエステル樹脂（比重１．４）の流動温度は３２７℃であった。
得られた液晶性ポリエステル樹脂７０重量部に対して酸化チタン（石原産業（株）製  ＣＲ−６０、比重４．２）３０重量部を混合した後、２軸押出機（池貝鉄工（株）製  ＰＣＭ−３０）を用いて、シリンダー温度３４０℃で造粒し、液晶性ポリエステル樹脂組成物を得た。得られた液晶性ポリエステル樹脂組成物を射出成形機（日精樹脂工業（株）製  ＰＳ４０Ｅ５ＡＳＥ型）で３５０℃にて成形して６４ｍｍ×６４ｍｍ×１ｍｍの平板型試験片を得て、反射率の測定を行った。結果を表１に示す。
【００３２】
実施例２、３、比較例１、２
液晶性ポリエステル樹脂と酸化チタンの配合比を表１に記載の通りとした以外は実施例１と同様にして平板型試験片を得て、反射率の測定を行った。結果を表１に示す。
【００３３】
【表１】
2004277539.tif 000008
Ｖ１：液晶性ポリエステル樹脂（体積％）、Ｖ２：酸化チタン（体積％）
【００３４】
実施例５〜８、比較例３〜５
実施例１と同様にして得られた液晶性ポリエステル樹脂（比重１．４）に対して酸化チタン（石原産業（株）製  ＣＲ−６０、比重４．２）を表２に記載の通り混合し、さらにガラス繊維（セントラルガラス（株）製  ＥＦＨ７５−０１、比重２．５）を混合し、その後、実施例１と同様にして平板型試験片を得て、反射率の測定を行った。結果を表２に示す。
【００３５】
【表２】
2004277539.tif 000009
Ｖ１：液晶性ポリエステル樹脂（体積％）、Ｖ２：酸化チタン（体積％）
Ｖ３：ガラス繊維（体積％）
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、反射率に優れた反射板を製造し得る液晶性ポリエステル樹脂組成物を提供することが可能となる。