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JP3335681B2 - 樹脂賦形物及びその製法 - Google Patents

樹脂賦形物及びその製法

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JP3335681B2
JP3335681B2 JP30449392A JP30449392A JP3335681B2 JP 3335681 B2 JP3335681 B2 JP 3335681B2 JP 30449392 A JP30449392 A JP 30449392A JP 30449392 A JP30449392 A JP 30449392A JP 3335681 B2 JP3335681 B2 JP 3335681B2
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JP
Japan
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polymer
plate
resin
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JP30449392A
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泰 川原田
吉弘 魚津
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Mitsubishi Chemical Corp
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Mitsubishi Chemical Corp
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Publication date
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  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、見掛け上半透明の
樹脂賦形物であり、樹脂賦形物の見る角度によって、そ
の半透明度が変化する特性を有しており、ディスプレ
イ、照明器具、調光具、間仕切り具等として有効に利用
しうる樹脂賦形物及びその製法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、屈折率の異なる2種以上の重
合体を適宜な割合で混合し、所望の屈折率を有する透明
な樹脂組成物を得る検討が進められており、重合硬化手
段として蛍光灯のごとき紫外線棒状ランプを用い、特定
の重合体(A) と単量体(B) との混合物を重合硬化させ
て、INP(インターネットワークポリマ)構造を有す
る硬化樹脂を作る方法が特開平1−138215号公報
に示されている。
【0003】また特開昭63−309902号公報、特
開平2−51101号公報、特開平2−280102号
公報および特開平3−156402号公報には屈折率の
異なる2種以上の重合性不飽和化合物の混合体をシート
状または平状に賦形し、蛍光灯等の棒状ランプのランプ
軸に対し、ある角度を傾けた状態で紫外線を照射して硬
化せしめ、棒状紫外線ランプの長手方向を軸として回転
させたときにのみ、特定角度の光を散乱する硬化樹脂が
得られることが示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】特開平1−13821
5号公報に示されるごとく、屈折率の異なる重合体と単
量体とを混合した未硬化組成物に散乱光を照射すると、
INP構造を形成し、均一で透明な硬化樹脂が得られる
のであるが、特開昭63−309902号公報に示され
るごとく、屈折率の異なる2種以上の単量体混合物に蛍
光灯のごとき棒状紫外線ランプより発せられる光を、単
量体混合物の平板状物に特定方向から照射して硬化樹脂
を作ると、この硬化樹脂は棒状ランプの長軸方向を軸と
して回転させた場合にのみ、特定角度の光を散乱するも
のとなることが示されている。上述したごとく、屈折率
の異なる重合性化合物の組合せと、用いる光源の種類に
よって得られる硬化樹脂はINP構造物となったり、相
分離した偏光性のある硬化樹脂となったり、未だに用い
る光源と、光重合させる未硬化樹脂との関係は現象的に
も理論的にも明らかになっていない現状にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は、光
重合性組成物と用いる光重合用光源の組合せを検討し、
従来知られていなかった相分離構造部を有し、ディスプ
レイ等として有効に利用しうる樹脂賦形物を得るべく検
討した結果、本発明を完成した。
【0006】本発明の要旨とするところは、屈折率が異
なる2種類以上の重合体から構成され、線状の相分離構
造部からなる複数の島部海部中に互いに平行に形成さ
れている樹脂賦形物、及び屈折率nなる重合体(A)
と、重合体(A)の溶解能を有し、屈折率n(n
)なる重合体を形成しうる単量体(B)および光重
合開始剤とよりなる組成物を賦形し、この賦形物に平行
光線を照射して光重合せしめることを特徴とする相分離
構造部を含む樹脂賦形物の製法、にある。
【0007】本発明を実施するに際して用いる平行光線
とは、例えば図1に示すごとく、紫外線ランプ1より発
した光を、集光鏡2で反射させ、反射鏡3にて光路変換
し、光学インテグレーター4で一度ピンポイント光とな
した後、拡開し、コリメーターレンズ5にて平行光6に
変換する方法によって得ることができる。7は被照射物
である。平行光の光軸に対する平行度は±3°以内、好
ましくは±1°以内のものを用いるのが好ましい。使用
しうる装置としては旭硝子株式会社製、商標Suncure 20
0 、ウシオ電機株式会社製、平行光束型高輝度光源装置
UI-501C 、RAYTEX株式会社製、商標RAYTEX等がある。光
源としては炭素アーク灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、
低圧水銀灯、ケミカルランプ、キセノンランプ、メタル
ハライドランプ、レーザ光等を用いることができる。
【0008】本発明を実施するに際して用いうる硬化し
うる単量体(B) としては、ラジカル重合性ビニル単量体
または該単量体と該単量体に可溶性の重合体とからなる
組成物などを用いることができる。用いうるラジカル重
合性ビニル単量体の具体例としては、メチルメタクリレ
ート(n=1.49)、スチレン(n=1.59)、クロルスチレン
(n=1.61)、酢酸ビニル(n=1.47)、2,2,3,3-テトラフ
ルオロプロピル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,4,4,5,
5-オクタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、2,2,
3,4,4,4-ヘキサフルオロプロピル(メタ)アクリレー
ト、2,2,2-トリフルオロエチル(メタ)アクリレート等
のフッ素化アルキル(メタ)アクリレート(n=1.37〜1.
44)、屈折率1.43〜1.62の(メタ)アクリレート類、例
えばエチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)ア
クリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ヒドロキ
シアルキル(メタ)アクリレート、アルキレングリコー
ルジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ
またはトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトー
ルジ、トリまたはテトラ(メタ)アクリレート、ジグリ
セリンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリ
トールヘキサ(メタ)アクリレート、ならびにジエチレ
ングリコールビスアリルカーボネート、フッ素化アルキ
レングリコールポリ(メタ)アクリレートなどが挙げら
れる。
【0009】また、後述する重合体(A) と単量体(B) と
の相溶性を向上せしめるため、単量体(B) の一部とし
て、重合体(A) の屈折率とほぼ同じ屈折率のポリマを作
り得る単量体を併用してもよい。
【0010】本発明を実施するに際して用いる重合体
(A) は前記のラジカル重合性ビニル単量体から生成する
ポリマとの相溶性が良いことが必要であり、そのような
ポリマとしては、例えば、ポリメチルメタクリレート
(n=1.49)、ポリメチルメタクリレート系コポリマ(n=
1.47〜1.50)、ポリ−4-メチルペンテン-1(n=1.46)、
エチレン/酢酸ビニルコポリマ(n=1.46〜1.50)、ポリ
カーボネート(1.50〜1.57)、ポリフッ化ビニリデン
(n=1.42)、フッ化ビニリデン/テトラフルオロエチレ
ンコポリマ(n=1.42〜1.46)、フッ化ビニリデン/テト
ラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロペンコポリマ
(n=1.40〜1.46)、ポリフッ化アルキル(メタ)アクリ
レートポリマなどが挙げられる。
【0011】本発明を実施するに際して用いる光重合触
媒としては、ベンゾフェノン、ベンゾインアルキルエー
テル、4'−イソプロピル−2-ヒドロキシ−2-メチル−プ
ロピオフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニル
ケトン、ベンジルメチルケタール、2,2-ジエトキシアセ
トフェノン、クロロチオキサントン、チオキサントン系
化合物、ベンゾフェノン系化合物、4-ジメチルアミノ安
息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、
N-メチルジエタノールアミン、トリエチルアミンなどが
挙げられる。
【0012】重合体(A)の屈折率nと、単量体
(B)を重合して得られる重合体の屈折率nとの差は
0.01以上あるものとすることにより、重合体(A)
と単量体(B)および光重合開始剤との混合物に平行光
線を照射し、光重合して得られる樹脂賦形物中の相分離
現象を明瞭なものとすることができるので好ましい。
【0013】重合体(A) と単量体(B) との混合比は、重
量比で99/1〜1/99の割合とするのがよい。
【0014】本発明による樹脂賦形物は、樹脂賦形物
に平行光線の照射軸と平行な軸の細線状の相分離構造部
(不透明部)が島部を形成しており、その他の部分は、
重合体(A)と単量体(B)の重合体とがINP構造を
とった透明部で海部を形成しており、樹脂賦形物全体と
してみると不透明体であり、また、見る角度によって透
明性を変化させたものともすることができ、ディスプレ
イ、調光具等として利用できる。
【0015】以下、実施例により本発明をさらに詳細に
説明する。
【0016】(実施例1) ポリメチルメタクリレート50重量部、ベンジルメタク
リレート35重量部、メチルメタクリレート15重量
部、光重合開始剤(チバガイギー社製、イルガキュア1
84)0.5重量部よりなる混合物を70℃で混練して
均一なものとし、この混合物を厚さ1mmの板状に賦形
し、この板状賦形物に、平行光線として、平行光束型高
輝度光源装置UI−501C(ウシオ電機社製)を用
い、8mW/cmの強度の紫外線を20分間照射して
板状物を得た。この板状物は視観では半透明状であった
が、板状物を板厚方向に切断し、顕微鏡で50倍に拡大
して観察したところ、図2に示したごとき白線状の不透
明部が島となって透明な海部分に配列された構造となっ
ていることを確かめた。
【0017】また、上記した未硬化の板状賦形物に平行
光線発生装置(ウシオ電機社製、UIV−5150)に
て、平行光線を15mW/cmの照射強度で5分間照
射したところ、不透明な板状物が得られた。この板状物
を実施例1と同様にして切断し、断面観察(50倍拡
大)したところ、図2に示したと同じ相分離構造部を確
認した。
【0018】(比較例1) 実施例1で作成した未硬化の厚さ1mmの板状賦形物
ランプ長40cm、出力40Wのケミカルランプ(三菱
オスラム社製)の散乱光を照射強度4mW/cmで3
0分間照射することにより板状物を得たところ、透明な
板状物であった。この板状物を50倍に拡大して観察し
ても何ら相分離構造部は確認できなかった。
【0019】また上記と同じ未硬化の板状賦形物に紫外
線照射装置(松下電工社製、NUX3104F、ランプ
長40cm)を用いて散乱光を照射強度400mW/c
で3分間照射して板状物を得た。この板状物は透明
であり、50倍に拡大して観察したが相分離構造部は確
認されなかった。
【0020】(実施例2) ポリスチレン50重量部、メチルメタクリレート50重
量部、光重合開始剤(チバガイギー社製、イルガキュア
184)0.5重量部を70℃で混練して溶解した後、
厚さ1mmの板状に賦形し、この板状賦形物に実施例1
で用いた平行光線照射装置を用い、照射強度8mW/c
の光を20分間照射して板状物を得た。この板状物
は半透明のものであったが、50倍に拡大して断面観察
した結果、図2に示したごとき相分離構造部が生成して
いることを確認した。
【0021】(比較例2) 実施例2で作成した未硬化の板状賦形物にランプ長40
cm、出力40Wのケミカルランプを用い、照射強度4
mW/cmで30分間照射して板状物を得た。この
状物は透明であり、50倍に拡大して観察して相分離構
造部は観察されなかった。
【0022】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施するに際して用いる平行光発生装
置の一例を示す断面図である。
【図2】本発明の樹脂賦形物の一例の断面図である。
【符号の説明】
1 ………… 光源 2 ………… 集光鏡 3 ………… 反射ミラー 4 ………… 光学インテグレーター 5 ………… コリメーターレンズ 6 ………… 平行光線 7 ………… 被照射物体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 2/46 - 2/50

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 屈折率が異なる2種類以上の重合体から
    構成され、線状の相分離構造部からなる複数の島部が、
    海部中に互いに平行に形成されている樹脂賦形物
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の樹脂賦形物からなる板
    状物。
  3. 【請求項3】 屈折率nなる重合体(A)と、重合体
    (A)の溶解能を有し、屈折率n(n≠n)なる
    重合体を形成しうる単量体(B)および光重合開始剤と
    よりなる組成物を賦形し、この賦形物に平行光線を照射
    して光重合せしめることを特徴とする相分離構造部を含
    樹脂賦形物の製法。
  4. 【請求項4】 屈折率n なる重合体(A)と、重合体
    (A)の溶解能を有し、屈折率n (n ≠n )なる
    重合体を形成しうる単量体(B)および光重合開始剤と
    よりなる組成物を板状に賦形し、この賦形物に平行光線
    を照射して光重合せしめることを特徴とする相分離構造
    部を含む板状物の製法
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JP2008260924A (ja) * 2007-03-19 2008-10-30 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光学用樹脂
JP6643660B2 (ja) * 2015-09-15 2020-02-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 建築部材、並びにそれを用いた人造大理石及び建材一体型照明器具

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