(57)【要約】【課題】本発明は、二酸化チタンと他の粒子を併用しながら、二酸化チタンと同程度の反射特性が得られる光線反射シートの提供を目的とする。【解決手段】屈折率１．４〜１．５５の球状有機粒子（Ａ）と、二酸化チタン（Ｂ）と、熱可塑性樹脂（Ｃ）とを含み、前記球状有機粒子（Ａ）は、平均粒子径が０．７〜５μｍで粒子径分布の均一度が１〜５である光線反射用樹脂組成物である。球状有機粒子（Ａ）の粒子径分布の均一度が１〜２．５であることが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈折率１．４〜１．５５の球状有機粒子（Ａ）と、二酸化チタン（Ｂ）と、熱可塑性樹脂（Ｃ）とを含み、
前記球状有機粒子（Ａ）は、平均粒子径が０．７〜５μｍで粒子径分布の均一度が１〜５である光線反射用樹脂組成物。
【請求項２】
前記球状有機粒子（Ａ）の粒子径分布の均一度が１〜２．５である、請求項１記載の光線反射用樹脂組成物。
【請求項３】
前記球状有機粒子（Ａ）および前記二酸化チタン（Ｂ）の比率は、球状有機粒子（Ａ）の重量を二酸化チタン（Ｂ）の重量で除算した重量比Ｒが０．０５≦Ｒ≦０．３０である、請求項１または２に記載の光線反射用樹脂組成物。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂（Ｃ）の屈折率が１．４５〜１．６５である。請求項１〜３いずれか１項に記載の光線反射用樹脂組成物。
【請求項５】
前記球状有機粒子（Ａ）がシリコーン粒子およびアクリル粒子からなる群より選択した１種以上である、請求項１〜４いずれか１項に記載の光線反射用樹脂組成物。
【請求項６】
前記二酸化チタン（Ｂ）が、二酸化チタン粒子の最表面に有機ケイ素化合物で形成してなる被覆層を有する、請求項１〜５いずれか１項に記載の光線反射用樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１〜６いずれか１項に記載の光線反射用樹脂組成物を成形してなる光線反射シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光線を反射できる成形体に使用できる光線反射用樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ディスプレイ、照明の光源には、蛍光灯、白熱灯、冷陰極管、ＬＥＤ等が使用されており、これらの光源からの光をできるだけ広い面に拡散させることで、視認性の向上や光の利用効率を高めて電力を削減するため、光源の背面に光線反射シートまたは光線反射板等が設けられている。一般的に光線反射シートには、金属系反射板や熱可塑性樹脂を使用した反射シートが用いられている。また、太陽電池のように人工光源を用いないが、太陽光を反射して発電の効率を上げるために、裏面保護シート等にも熱可塑性樹脂を使用した光線反射シートが使用されている。
【０００３】
しかし、金属系反射板は、白色に塗装された鋼板や、アルミニウム板など広く使用されているが、金属系反射板は光源からの光の反射に偏りが多く、照射面全体をバランス良く照らすことは難しかった。一方、熱可塑性樹脂を使用した反射シートは、照射面全体をバランス良く照らことはできるもの、高い反射率を得るために、二酸化チタンを多量に配合する必要があり、コストアップと機械物性の低下が問題となっていた。
【０００４】
そこで特許文献１および２には二酸化チタンと二酸化チタン以外の無機フィラーを配合することで高い反射性能を得た反射板が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３０９１０８号公報
【特許文献２】特開２００７−０２１８９８０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の反射板は、二酸化チタン以外の無機フィラーとしてシリカや硫酸バリウムを使用した場合、入射した光を直線的に反射してしまい均一な反射効果が得られなかった。また、二酸化チタン以外の無機フィラーとしてガラス繊維やガラスフレーク使用した場合、内部で光が屈折するため反射効果はやや向上するが、均一な反射特性は得られなかった。
【０００７】
本発明は、二酸化チタンと他の粒子を併用しながら、二酸化チタンと同程度の反射特性が得られる光線反射用樹脂組成物および光線反射シートの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の光線反射用樹脂組成物は、屈折率１．４〜１．５５の球状有機粒子（Ａ）と、二酸化チタン（Ｂ）と、熱可塑性樹脂（Ｃ）とを含み、前記球状有機粒子（Ａ）は、平均粒子径が０．７〜５μｍで粒子径分布の均一度が１〜５である。
【発明の効果】
【０００９】
上記の本発明によれば、特定範囲の球状有機粒子（Ａ）と二酸化チタン（Ｂ）を併用した光線反射用樹脂組成物から成形した光線反射シートは、シートに入射した光線が二酸化チタン（Ｂ）の反射に加えて、球状有機粒子（Ａ）が粒子表面で光線の反射が加わり、さらに球状有機粒子（Ａ）内部を透過した光が多方向に拡散することでシート全体で均一な反射特性が得られた。さらに光線反射シートをディスプレイに使用した場合、視認性がより向上する予想外の効果が得られた。
【００１０】
本発明により、二酸化チタンと他の粒子を併用しながら、二酸化チタンと同程度の反射特性が得られる光線反射用樹脂組成物および光線反射シートを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の光線反射用樹脂組成物は、屈折率１．４〜１．５５、平均粒子径０．７〜５μｍ、粒子径分布の均一度が１〜５の球状有機粒子（Ａ）と、二酸化チタン（Ｂ）と、熱可塑性樹脂（Ｃ）とを含む。この光線反射用樹脂組成物は、シート状に成形して、ディスプレイ用反射板、照明用反射板、太陽電池用保護シート等の光線を反射する用途に使用することができる。また、光線反射用樹脂組成物は、シート以外にもプリズム形状、その他立体形状等に成形することで視認性が良好な成形体を得ることができる。
以下、本発明の光線反射用樹脂組成物を用途の１例として光線反射シートについて説明する。なお、本発明の光線反射用樹脂組成物の用途が光線反射シートのみに限定されないことはいうまでもない。
【００１２】
本発明において球状有機粒子（Ａ）は、光線（紫外光、可視光、赤外光）を拡散する性質を有する。光線反射シートの内部で球状有機粒子（Ａ）による光拡散が起こることで二酸化チタンに対する受光量、およびその反射量が増大するため、光線反射シートを透過する光量が減少し反射率が向上する傾向にある。そのため、球状有機粒子（Ａ）は、光拡散方向の偏りを抑制するため球状であることが重要である。さらに球状有機粒子（Ａ）の真球であることが好ましいが、有る程度受光量、および反射量が増大可能であれば良いので真球にはこだわらない。球状有機粒子（Ａ）の光拡散できる波長は、屈折率、平均粒子径に依存するため、屈折率１．４〜１．５５、および平均粒子径０．７〜５μｍが重要である。また、球状有機粒子（Ａ）は、粒子径分布が広がり過ぎないこと、すなわち粒子径分布の均一度が１〜５であることが必要である。均一度が１〜５であることで、特定波長の光拡散の安定化、最大化につながる。なお、特定波長は、４００〜８００ｎｍの可視光である。
【００１３】
球状有機粒子（Ａ）は、可視光および赤外光の拡散を考慮すると屈折率１．４〜１．５５が必要である。球状有機粒子（Ａ）は、素材面からシリコーン粒子、アクリル粒子、およびスチレンアクリル粒子が好ましく、シリコーン粒子、およびアクリル粒子がより好ましく、シリコーン粒子がさらに好ましい。シリコーン粒子を使用すると二酸化チタン（Ｂ）との混和性が向上するため光拡散効果がさらに向上できる。屈折率が１．４〜１．５５であることで光線反射シート内での良好な光の内部拡散が得られることで均一な反射効果が得られる。なお、シリコーン粒子は、主鎖にＳｉ−Ｏの繰り返し単位を有し、側鎖にアルキル基を有する化合物の粒子である。屈折率はＪＩＳ  Ｋ００６２に基づき、α−ブロモナフタレンとＤＭＦを溶媒として２３℃にて「アッベ屈折計：３Ｔ（アタゴ製）」を用いベッケ法により測定した。
【００１４】
球状有機粒子（Ａ）は、平均粒子径が０．７〜５μｍであり、１〜３μｍがより好ましい。平均粒子径が０．７〜５μｍであることで、良好な反射効果が得やすい。なお、平均粒子径は、走査電子顕微鏡の拡大画像（例えば千倍〜一万倍）から観察できる一次粒子（１０〜２０個程度）を平均した数値である。
【００１５】
球状有機粒子（Ａ）は、粒子径分布の均一度が１〜５であり、１〜２．５がより好ましい。なお、粒子径分布の均一度は、レーザ回折式粒子径分布測定装置により求めたＤ６０％粒子径をＤ１０％粒子径で除算した値である。この値が小さいほど、粒子径分布がシャープで粒子径のバラツキが少ないことを示す。均一度が１であることは、粒子径分布が無い粒子を意味する。なお、本発明でレーザ回折式粒子径分布測定装置は、ＳＡＬＤ−２３００（島津製作所社製）を使用した。
【００１６】
球状有機粒子（Ａ）は、公知の微粒子を使用できる。例えば、トスパール１２０、１３０、１４５、２０００B（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製）、ＳＩ−０２０、ＳＩ−０４５、ＳＩ−０７０、ＧＭ−０４０２Ｓ、ＧＳＭ（登録商標）−１２４１（アイカ工業製）等が挙げられる。
【００１７】
本発明において二酸化チタン（Ｂ）は、可視光、および赤外光を反射する機能を有する。二酸化チタン（Ｂ）は、光を反射できる波長は、その平均一次粒子径に依存している。具体的には、二酸化チタン（Ｂ）の平均一次粒子径が、平均一次粒子径０．１５〜１．５μｍの範囲であることで可視光から赤外光までの幅広い波長領域で反射効果が得られる。特に、光源の可視領域の高い反射効果を得たい場合、平均一次粒子径０．１５〜０．３５μｍの二酸化チタンを用いることが好ましく、赤外領域の反射効果を得たい場合、０．３５〜１．５μｍの二酸化チタンを用いることが好ましい。なお、平均一次粒子径は、電子顕微鏡の拡大画像（１０００倍〜１万倍程度）から確認できる約２０個程度の粒子を平均した数値である。また粒子が縦長の形状をしている場合、縦方向の長さを平均して平均一次粒子径を求める。
【００１８】
二酸化チタン（Ｂ）の結晶形態は、ルチル型、アナターゼ型、およびブルカイト型が使用できるが、ルチル型が好ましい。ルチル型は、他の結晶形態と比較して、屈折率が高く、かつ反射効率が高い。
【００１９】
二酸化チタン（Ｂ）は、二酸化チタン粒子の最表面を有機ケイ素化合物で形成した被覆層で覆うことが好ましい。前記被覆層の存在により二酸化チタン（Ｂ）と球状有機粒子（Ａ）との混和性がより向上するため光拡散効果がより向上する。
【００２０】
有機ケイ素化合物は、例えば、オルガノシラン、オルガノポリシロキサン、オルガノシラザン等の公知の化合物が挙げられる。
【００２１】
オルガノシランは、例えばアミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−（メタクリロイルオキシプロピル）トリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、ｎ−ブチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘキシルメチルジメトキシシラン、ヘキシルメチルジエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、およびトリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン等、ならびにこれらの加水分解生成物が挙げられる。
【００２２】
オルガノポリシロキサンは、例えばジメチルポリシロキサン、メチル水素ポリシロキサン、メチルメトキシポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、ジメチルポリシロキサンジオール、ジメチルポリシロキサンジハイドロジェン、側鎖または両末端アミノ変性ポリシロキサン、側鎖または両末端または片末端エポキシ変性ポリシロキサン、両末端または片末端メタクリル変性ポリシロキサン、側鎖または両末端カルボキシル変性ポリシロキサン、側鎖または両末端または片末端カルビノール変性ポリシロキサン、両末端フェノール変性ポリシロキサン、側鎖または両末端メルカプト変性ポリシロキサン、両末端または側鎖ポリエーテル変性ポリシロキサン、側鎖アルキル変性ポリシロキサン、側鎖メチルスチリル変性ポリシロキサン、側鎖高級カルボン酸エステル変性ポリシロキサン、側鎖フルオロアルキル変性ポリシロキサン、側鎖アルキル・カルビノール変性ポリシロキサン、および側鎖アミノ・両末端カルビノール変性ポリシロキサン等、ならびにこれらの共重合体が挙げられる。
【００２３】
オルガノシラザンは、例えばヘキサメチルシラザン、ヘキサメチルシクロトリシラザン等が挙げられる。
【００２４】
二酸化チタン（Ｂ）は、さらに他の被覆層を有していても良い。具体的には、金属酸化物で形成した被覆層を有することが好ましい。金属酸化物としては、例えばアルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、亜鉛、チタン、マグネシウム、アンチモン、スズの酸化物や含水酸化物が挙げられる。好ましくは、酸化アルミニウム、含水アルミナ（Ａｌ2Ｏ3・ｎＨ2Ｏ）、シリカ、含水シリカ（ＳｉＯ2・ｎＨ2Ｏ）、ジルコニウム酸化物、ジルコニウムの含水酸化物（ＺｒＯ2・ｎＨ2Ｏ）である。これらの金属酸化物で形成した被覆層は、２種類以上の金属酸化物混合物で被覆層を形成する場合、単独の金属酸化物で形成した被覆層を複数形成する場合挙げられる。また、金属酸化物で形成した被覆層は、アルミ酸化物を使用することが好ましく、金属酸化物で複数の被覆層を形成する場合はアルミ酸化物が、最も外側になるように被覆層を形成することが好ましい。なお、金属酸化物で形成した被覆層の外側に有機ケイ素化合物で形成した被覆層を形成することが好ましい。
【００２５】
金属酸化物で被覆層を形成する方法は、公知の方法を使用できる。例えば、酸化アルミニウムで被覆する場合、二酸化チタン粒子を分散させた水性スラリーにアルミニウム化合物の水溶液を添加し、酸性化合物または塩基性化合物の水溶液を用いてｐＨ４〜９に調整することで酸化アルミニウムの被覆層を形成できる。その後、必要に応じて濾過、洗浄、乾燥を行っても良い。ｐＨの調整に用いる酸性酸化物としては、硫酸、塩酸等の無機酸、または酢酸、ギ酸等の有機酸を用いることができる。また、塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等の公知の化合物を用いることができる。水性スラリー中の二酸化チタン粒子の不揮発分濃度は、５０〜８００ｇ／ｌが好ましく、１００〜６００ｇ／ｌがより好ましい。所定の不揮発分濃度にすることで均一な厚みの被覆層が得やすくなる。
【００２６】
アルミニウム化合物は、例えばアルミン酸ナトリウム、硫酸アルミニウム、および硝酸アルミニウム、塩化アルミニウム、アルミナ、含水アルミナ等が挙げられる。
【００２７】
ケイ素酸化物またはジルコニウム酸化物で被覆する場合は、ケイ素化合物またはジルコニウム化合物を使用して、酸化アルミニウムと同様の方法でケイ素酸化物または酸化アルミニウムの被覆層を形成できる。また、複数の金属酸化物で被覆層を形成する場合、アルミニウム化合物を含む混合物で被覆層を形成できる。これらの被覆方法の中でも、ケイ素酸化物またはジルコニウム酸化物の被覆層の形成後に酸化アルミニウムが最外層になるように被覆層を形成することが熱可塑性樹脂との分散性の観点からより好ましい。さらに、二酸化チタン（Ｂ）の被覆層を形成する際に脱水、乾燥、粉砕などの工程が容易になり歩留まりがより向上する。
【００２８】
ケイ素化合物は、例えばケイ酸ナトリウムなどの水溶性ケイ酸アルカリ金属塩が挙げられる。またジルコニウム化合物としては、例えば硫酸ジルコニウム、硝酸ジルコニウム、塩化ジルコニウム等が挙げられる。
ジルコニウム化合物は、例えば硫酸ジルコニウム、硝酸ジルコニウム、塩化ジルコニウム等が挙げられる。
【００２９】
有機ケイ素化合物の被覆層を形成する方法は、（１）金属酸化物の被覆層を有する二酸化チタンを水性スラリーから固液分離し、乾燥した後、前記有機ケイ素化合物と気相中で接触させることにより、被覆層を形成する方法（以下、気相法という）、または、（２）金属酸化物の被覆層を有する二酸化チタンと前記有機ケイ素化合物をスラリー中で接触させることで形成する方法（以下、液相法という）があるが、ハンドリングの観点から気相法の方が好ましい。
【００３０】
前記気相法は、例えば流体エネルギー粉砕機、衝撃粉砕機等の乾式粉砕機や、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等の高速攪拌機等を用い、二酸化チタンと前記有機ケイ素化合物を攪拌、混合することで実施できる。有機ケイ素化合物が室温において固体または、粘度の高い液体である時、アルコール等の有機溶媒で希釈して使用することもできる。この場合、使用する有機溶媒は撹拌機内で揮発させることが好ましい。
【００３１】
前記液相法は、金属酸化物の被覆層を形成した後、続けて、当該スラリーに前記有機ケイ素化合物を添加し、攪拌、混合することで実施できる。
【００３２】
二酸化チタン（Ｂ）が含む金属酸化物の被覆層は、表面被覆する前の二酸化チタン１００重量部に対して、１〜５重量部を被覆することが好ましい。また、有機ケイ素化合物による被覆層は、表面被覆する前(金属酸化物の被覆層形成前)の二酸化チタン１００重量部に対して０．２〜２．０重量部を被覆することが好ましい。
【００３３】
本発明において前記球状有機粒子（Ａ）および前記二酸化チタン（Ｂ）は、球状有機粒子／二酸化チタンの重量比Ｒが０．０５≦Ｒ≦０．３０であることが好ましく０．０５≦Ｒ≦０．２０がより好ましい。重量比Ｒが０．０５以上になることで光の拡散効果がより向上する。また重量比Ｒが０．３０以下になることで光の反射効果がより向上する。
【００３４】
本発明において熱可塑性樹脂（Ｃ）は、光線反射シートのバインダー樹脂であり、公知の熱可塑性樹脂が使用できる。熱可塑性樹脂（Ｃ）は、例えばポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、含フッ素樹脂等が挙げられる。これらの中でも、屈折率が１．４５〜１．６５の熱可塑性樹脂が好ましい。具体的にはポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂から適宜選択することが好ましい。
【００３５】
本発明の光線反射用樹脂組成物は、さらに任意成分として光安定剤、酸化防止剤、着色剤、難燃剤、分散剤等の添加剤を含むことができる。
【００３６】
本発明の光線反射用樹脂組成物は、熱可塑性樹脂（Ｃ）に対して、球状有機粒子（Ａ）、および二酸化チタン（Ｂ）を高濃度で配合したペレット状のマスターバッチを製造した後、希釈用の熱可塑性樹脂（Ｃ）と前記マスターバッチを溶融混練して光線反射シートに成形することが好ましい。これらの原料をマスターバッチに加工すること、すなわち熱可塑性樹脂（Ｃ）中に球状有機粒子（Ａ）および二酸化チタン（Ｂ）を予備分散した後に、希釈樹脂の熱可塑性樹脂（Ｃ）と配合（溶融混練）してシートを成形すると、球状有機粒子（Ａ）と二酸化チタン（Ｂ）が光線反射シート中により均一に分散しやすくなる。また、光線反射シートの配合比になるように光線反射用樹脂組成物の原料比率を設定して１回の溶融混練でシート成形する場合と比較して、トータルに溶融混練時間を減らすことができるため、熱可塑性樹脂が受ける熱ダメージを抑制できるので光線反射シートの黄変を抑制できる。
マスターバッチは、球状有機粒子（Ａ）と二酸化チタン（Ｂ）を一緒に配合する場合、球状有機粒子（Ａ）と二酸化チタン（Ｂ）を別々のマスターバッチとして作製してもよい。一緒に配合する場合、具体的には、マスターバッチは、熱可塑性樹脂（Ｃ）１００重量部に対して、球状有機粒子（Ａ）２．５〜４８重量部、二酸化チタン（Ｂ）を５０〜１６０重量部を配合することが好ましい。また、別々にマスターバッチを作製する場合、熱可塑性樹脂（Ｃ）１００重量部に対して、球状有機粒子（Ａ）５〜５０重量部を配合し、熱可塑性樹脂１００重量部に対して、二酸化チタン（Ｂ）５０〜１６０重量部を配合することが好ましい。ここで、原料の溶融混練は、予め原料を一般的な高速せん断型混合機であるヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等を用いて混合した後に行っても、混合せずに、溶融混練する際に、別々に混練機に投入してもよい。
前記溶融混練は、例えば単軸混練押出機、二軸混練押出機、またはタンデム式二軸混練押出機等を用いるのが好ましい。なお、溶融混練温度は、１５０〜３２０℃程度が好ましい。
【００３７】
本発明の光線反射用樹脂組成物の各成分の含有量は、熱可塑性樹脂（Ｃ）１００重量部に対して、球状有機粒子（Ａ）を０．３〜２重量部を含むことが好ましく、０．５〜１．５重量部がより好ましい。また、熱可塑性樹脂（Ｃ）１００重量部に対して、二酸化チタン（Ｂ）５〜２５重量部を含むことが好ましく、５〜１５重量部がより好ましい。
【００３８】
また、本発明の光線反射シートの各成分の含有量は、上記光線反射用樹脂組成物をシート成形するので熱可塑性樹脂（Ｃ）１００重量部に対して、球状有機粒子（Ａ）を０．３〜２重量部を含むことが好ましく、０．５〜１．５重量部がより好ましい。また、熱可塑性樹脂（Ｃ）１００重量部に対して、二酸化チタン（Ｂ）５〜２５重量部を含むことが好ましく、５〜１５重量部がより好ましい。
【００３９】
本発明の光線反射シートは以下の方法で得ることができる。（１）光線反射用樹脂組成物を溶融混練してシート成形する方法。（２）希釈用の熱可塑性樹脂と、球状有機粒子（Ａ）、二酸化チタン（Ｂ）および熱可塑性樹脂（Ｃ）を含む光線反射用マスターバッチとを溶融混錬してシート成形する方法。（３）希釈用の熱可塑性樹脂と、球状有機粒子（Ａ）を含むマスターバッチと、二酸化チタン（Ｂ）を含むマスターバッチとを溶融混錬してシート成形する方法等である。
【００４０】
シート成形は、例えばＴダイ押出機、カレンダー成形機等の公知の成形機を使用できる。なお成形温度は、１５０〜３２０℃程度が好ましい。
【００４１】
本発明の光線反射シートの用途は、例えば、車のヘッドライト、屋外水銀灯、液晶ディスプレイ用バックライト、電飾看板、照明、植物工場、太陽電池保護シートなどの光線を反射する用途に使用することが好ましい。なお、前記記載は、本発明の光線反射用樹脂組成物を、光線を反射しない用途に使用することを妨げるものではない。
【実施例】
【００４２】
次に、本発明を具体的に実施例に基づき説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、以下、部は重量部、％は重量％を意味する。
【００４３】
実施例および比較例に用いる原料を以下に示す。
【００４４】
球状有機粒子は、市販品の粒子の性状を測定し、表１に記載した屈折率、平均粒子径、均一度を有する微粒子を使用した。
【００４５】
【表１】
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【００４６】
＜二酸化チタンの表面被覆層形成１＞
ルチル型二酸化チタン粒子を水と混合して、二酸化チタンの重量として３００ｇ／ｌの水性スラリーを調整した。このスラリーを６０℃に保持したまま、撹拌しながら二酸化チタン１００重量部に対して、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2Ｏ3換算で２．０重量部添加した後、硫酸でｐＨを５に調整することでアルミニウム酸化物の第一の被覆層を形成した。その後、濾過、洗浄し、さらに１２０℃で１６時間乾燥した。その後、表面被覆する前の二酸化チタン１００重量部に対してｎ−プロピルトリメトキシシラン０．５重量部を添加して１１０℃になるまで混合することで第二の被覆層を形成した。これによりアルミニウムの含水酸化物及び有機ケイ素化合物を使用した表面被覆層を有する平均一次粒子径０．２１μｍの二酸化チタン（Ｂ−１）を得た。なお、二酸化チタンの平均一次粒子径は、走査電子顕微鏡の拡大画像から観察できる２０個程度の粒子の粒子径を平均して算出した。
【００４７】
＜二酸化チタンの表面被覆層形成２＞
ルチル型二酸化チタン粒子を水と混合して、二酸化チタンの重量として３００ｇ／ｌの水性スラリーを調整した。このスラリーを６０℃に保持したまま、撹拌しながら二酸化チタン１００重量部に対して、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2Ｏ3換算で２．０重量部添加した後、硫酸でｐＨを５に調整することでアルミニウム酸化物の第一の被覆層を形成した。その後、濾過、洗浄し、さらに１２０℃で１６時間乾燥した。その後、表面被覆する前の二酸化チタン１００重量部に対してトリメチロールプロパン０．５重量部を添加して１１０℃になるまで混合することで第二の被覆層を形成した。これによりアルミニウムの含水酸化物及び多価アルコールを使用した表面被覆層を有する平均一次粒子径０．２１μｍの二酸化チタン（Ｂ−２）を得た。
【００４８】
＜二酸化チタンの表面被覆層形成３＞
ルチル型二酸化チタン粒子を水と混合して、二酸化チタンの重量として３００ｇ／ｌの水性スラリーを調整した。このスラリーを６０℃に保持したまま、撹拌しながら二酸化チタンの１００重量部に対して、ケイ酸ナトリウムをＳｉＯ2換算で０．４重量部添加した。次いで硫酸でｐＨを約５に調整することでケイ素酸酸化物の被覆層を形成した。引き続き撹拌しながら表面被覆する前の二酸化チタンの１００重量部に対して、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2Ｏ3換算で１．１重量部添加した後、硫酸でｐＨを５に調整することでアルミニウム酸化物の被覆層を形成した。その後、濾過、洗浄し、さらに１２０℃で１６時間乾燥した。その後、表面被覆する前の二酸化チタン１００重量部に対してｎ−プロピルトリメトキシシラン０．５重量部を添加して１１０℃になるまで混合することで第二の被覆層を形成した。これによりアルミニウムの含水酸化物、ケイ素の含水酸化物及び有機ケイ素化合物を使用した表面被覆層を有する平均一次粒子径０．２１μｍの二酸化チタン（Ｂ−３）を得た。
【００４９】
＜二酸化チタンの表面被覆層形成４＞
ルチル型二酸化チタン粒子を水と混合して、二酸化チタンの重量として３００ｇ／ｌの水性スラリーを調整した。このスラリーを６０℃に保持したまま、撹拌しながら二酸化チタンの１００重量部に対して、ケイ酸ナトリウムをＳｉＯ2換算で０．４重量部添加した。次いで硫酸でｐＨを約５に調整することでケイ素酸酸化物の被覆層を形成した。引き続き撹拌しながら表面被覆する前の二酸化チタンの１００重量部に対して、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2Ｏ3換算で１．１重量部添加した後、硫酸でｐＨを５に調整することでアルミニウム酸化物の被覆層を形成した。その後、濾過、洗浄し、さらに１２０℃で１６時間乾燥した。その後、表面被覆する前の二酸化チタン１００重量部に対してハイドロジエンポリシロキサン０．５重量部を添加して１１０℃になるまで混合することで第二の被覆層を形成した。これによりアルミニウムの含水酸化物、ケイ素の含水酸化物及び有機ケイ素化合物を使用した表面被覆層を有する平均一次粒子径０．２２μｍの二酸化チタン（Ｂ−４）を得た。
【００５０】
＜熱可塑性樹脂＞
（Ｃ−１）ポリエチレンテレフタレート（ＳＡ１３５  屈折率１．６０  三井化学社製）
（Ｃ−２）ポリプロピレン（プライムポリプロＦ−７４４ＮＰ  屈折率１．４８  プライ        ムポリマー社製）
【００５１】
［実施例１］
熱可塑性樹脂（Ｃ−１）８０重量部と球状有機粒子（Ａ−１）２０重量部とを別々の供給口から二軸押出機（日本製綱所製）に投入し、２９０℃で溶融混練し、押し出したストランドをペレタイザーでカットすることでペレット状の球状有機粒子のマスターバッチを得た。別途、熱可塑性樹脂（Ｃ−１）５０重量部と二酸化チタン（Ｂ−１）５０重量部とした以外は上記同様の方法で行なうことで二酸化チタンのマスターバッチを得た。
【００５２】
得られた球状有機粒子のマスターバッチ５重量部と、二酸化チタンのマスターバッチ１０重量部と、熱可塑性樹脂（Ｃ−１）８５重量部とを単層Ｔダイフィルム成形機（東洋精機社製）を用いて溶融混練し、温度２８０℃にて押出し成形を行なうことで厚さ５０μｍの光線反射シートを得た。また、単層Ｔダイフィルム成形機の設定を変えて厚さ１００μｍおよび１５０μｍの光線反射シートを得た。
【００５３】
［実施例２〜１１］
実施例１の原料を表２に示す原料に変更して、球状有機粒子のマスターバッチおよび二酸化チタンのマスターバッチを作製した。次いで光線反射シート中の各原料の重量比が表２の重量比になるように得られた各マスターバッチの配合比率を調整した以外は実施例１と同様に行なうことで、実施例２〜１１において、それぞれ厚さ５０μｍ、１００μｍおよび１５０μｍの光線反射シートを得た。
【００５４】
【表２】
2016117864.tif 000003
【００５５】
［比較例１〜５］
実施例１の球状有機粒子を表３に示す粒子に変更した以外は実施例１と同様に行なうことでにして、ペレット状の球状有機粒子マスターバッチと、二酸化チタンのマスターバッチを作成した。次いで光線反射シート中の各原料の重量比が表４の重量比になるように得られた各マスターバッチの配合比率を調整した以外は実施例１と同様に行なうことで、比較例１〜５において、それぞれ厚さ５０μｍ、１００μｍおよび１５０μｍの光線反射シートを得た。
【００５６】
【表３】
2016117864.tif 000004
【００５７】
【表４】
2016117864.tif 000005
【００５８】
［参考例１］
熱可塑性樹脂（Ｃ−１）５０重量部と二酸化チタン（Ｂ−１）５０重量部とを別々の供給口から二軸押出機（日本製鋼所）に投入し、２９０℃で溶融混練し、押し出したストランドをペレタイザーでカットすることでペレット状の二酸化チタンマスターバッチを得た。二酸化チタンのマスターバッチ１０重量部と、熱可塑性樹脂（Ｃ−１）８５重量部とを表４の重量比になるように配合量を調整して、単層Ｔダイフィルム成形機（東洋精機社製）に投入した以外は実施例１と同様に行なうことで厚さ５０μｍ、１００μｍおよび１５０μｍの光線反射シートを得た。
【００５９】
［参考例２］
参考例１で得た二酸化チタンのマスターバッチ１０重量部と、熱可塑性樹脂（Ｃ−１）８５重量部とを表４の重量比率になるように配合量を調整して、単層Ｔダイフィルム成形機（東洋精機社製）に投入した以外は参考例１と同様に行なうことで厚さ５０μｍ、１００μｍおよび１５０μｍの光線反射シートを得た。
【００６０】
[参考例３]
参考例１の熱可塑性樹脂と二酸化チタンの種類を変更した以外は、参考例１と同様に行なうことで厚さ５０μｍ、１００μｍおよび１５０μｍの光線反射シートを得た。
【００６１】
実施例１〜１１、比較例１〜５および参考例１〜３で得られた光線反射シートを以下の基準で評価し、評価結果を表５に示す。
【００６２】
＜反射率＞
得られた光線反射シートの反射率を紫外可視近赤外分光光度計（島津製作所社製）を用いて測定した。なお、反射率は白色標準板に対する分光反射率を測定した。また反射率は、波長４００〜７００ｎｍの平均反射率である。
【００６３】
＜機械物性＞
得られた光線反射シートをＪＩＳ−Ｋ７１１３に規定する２号形ダンベル片（標線間距離２５ｍｍ、幅６ｍｍ）に打ち抜き、２３℃、５０％ＲＨ雰囲気下２４時間静置した後、同雰囲気下、引張試験機（東洋精機社製）を用いて引張降伏点強度を測定した。なお、測定は１サンプルにつき５回行い、平均値を引張降伏点強度とした。
【００６４】
【表５】
2016117864.tif 000006
【００６５】
なお、ポリプロピレンを使用した実施例１０、実施例１１、比較例５、参考例３は、樹脂の特性上５０μｍの機械物性の測定ができなかった。
【００６６】
表５の結果より、実施例１〜１１は、全ての評価項目において同濃度の二酸化チタンを使用した比較例より、優れた反射率、機械物性が得られた。本発明では、特定範囲の屈折率、平均粒子径、粒子径分布の均一度からなる球状有機粒子を用いることで、範囲外の球状粒子や、球状有機粒子を用いない場合と比較して反射率、機械物性のいずれにも優れる結果が得られた。