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熱塑性透明樹脂

專利號(hào)
CN1957002B
公開日期
2010-11-24
申請(qǐng)人
三菱瓦斯化學(xué)株式會(huì)社(日本東京)
發(fā)明人
三枝暢也; 桑原章二郎
IPC分類
C08F8/04; B29C47/06; G02B3/00; G02B6/00; G11B7/24
技術(shù)領(lǐng)域
樹脂,熱塑性,塑性,熱塑性樹脂,光性,透光率,鏡片,透光,氫化,光板
地域:

摘要

一種通過將共聚物中70%或更多的芳基雙鍵氫化而制得的熱塑性透明樹脂。這種共聚物是通過聚合含至少一種(甲基)丙烯酸酯單體和至少一種芳香乙烯基單體的單體組合物制得的,且摩爾比(A/B)為1-4,其中A是源于(甲基)丙烯酸酯單體的結(jié)構(gòu)單元的摩爾量,B是源于芳香乙烯基單體的結(jié)構(gòu)單元的摩爾量。這種熱塑性透明樹脂因?yàn)楫a(chǎn)生更少的模塑缺陷而適于制造模塑制品,例如色調(diào)優(yōu)良的光學(xué)制品。

說明書

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
[0042] 氫化度為70%或更高,優(yōu)選80%或更高,更優(yōu)選90%或更高(均包括100重量%),均基于全部的芳基雙鍵。如果少于70%,在某些情形下樹脂混濁,透明度降低,并且通過提高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度而改進(jìn)性能的效果小。 [0043] 本發(fā)明的熱塑性透明樹脂因?yàn)榭梢姽饪蓮钠渲泻芎玫赝ㄟ^而具有透明外觀。由于模塑制品表面上反射造成的損失不可避免,所以總透光率的上限取決于折射率(nD)。在法 2 2 線入射的情況下,表面上的反射率R用式:R=(nD-1)/(nD+1) 表示。由于在正面和背面兩次發(fā)生反射,折射率為nD材料的總透光率的上限用100×(1-2R)%表示。例如,nD值為 1.492的PMMA的反射率R的計(jì)算值為0.039,最大總透光率為92.2%。根據(jù)本發(fā)明的3.2毫米厚的模塑制品的總透光率優(yōu)選為90%或更高。由于光學(xué)材料需要更高的透明度,因此總透光率更優(yōu)選為91%或更高,最優(yōu)選為92%或更高。 [0044] 本發(fā)明的熱塑性透明樹脂尤其在氮?dú)夥罩心蜔岱纸庑院軆?yōu)異。甲基丙烯酸樹脂的拉鏈狀分解特性(zipper decomposition characteristic)出現(xiàn)在260℃附近,甲基丙烯酸樹脂通常在該溫度下用注塑或擠塑法進(jìn)行模塑。眾所周知,拉鏈狀分解(zipper decomposition)開始于末端雙鍵并前行。通過抑制這種260℃附近的熱分解,減少例如銀紋和泡沫等模塑缺陷,可穩(wěn)定地制造沒有變色的光學(xué)產(chǎn)品。在本發(fā)明中,耐熱分解性可用熱重分析儀進(jìn)行測(cè)量和評(píng)價(jià)。將放在鉑盤上的5毫克樹脂在流速為300毫升/分鐘的氮?dú)夥罩性?60℃(±2.0℃)下保持3個(gè)小時(shí)。用熱重降低的程度評(píng)價(jià)耐熱分解性。熱重降低的程度優(yōu)選為5重量%或更少,更優(yōu)選為3重量%或更少,最優(yōu)選為2重量%或更少(均包括零)。如上所述,熱塑性透明樹脂的氫化程度為總芳基雙鍵的70%或更多,并與耐熱分解性密切相關(guān)。由于對(duì)芳基雙鍵而言,優(yōu)先氫化末端雙鍵,如果芳基雙鍵的氫化程度達(dá)到70%或更高,則獲得高耐熱分解性。 [0045] 熱塑性透明樹脂的撓曲強(qiáng)度優(yōu)選為70-130兆帕,更優(yōu)選為74-130兆帕。這種撓曲強(qiáng)度足以提供機(jī)械性能優(yōu)良的光學(xué)材料。 [0046] 熱塑性透明樹脂用公知方法例如注塑法和擠塑法熱熔并形成需要的形狀。由于這種熱塑性透明樹脂的耐熱分解性尤其優(yōu)異,所以任何已知模塑方法都幾乎不引起熱降解所致的模塑缺陷,這些缺陷消弱(erasure)良好色調(diào)模塑制品的生產(chǎn)。這些模塑制品可應(yīng)用于使用時(shí)應(yīng)當(dāng)透光的光學(xué)制品,例如導(dǎo)光板、導(dǎo)光元件、光纖、顯示器用面板、塑料鏡片、棱鏡、鏡片單元(lensunits)的基片、濾光片、光學(xué)薄膜和光學(xué)記錄介質(zhì)用基片。 [0047] 由于這種熱塑性透明樹脂的雙折射率低,所以不論采用哪種模塑方法和模塑成何種形狀,這些光學(xué)制品都極適于需要透過偏振光的應(yīng)用,例如液晶顯示器的導(dǎo)光板、塑料鏡片、鏡片單元的基片和光學(xué)記錄介質(zhì)的基片。 [0048] 熱塑性透明樹脂中的雜質(zhì)顆粒數(shù)優(yōu)選盡可能少。除了外部雜質(zhì)之外,雜質(zhì)還可能包括在聚合步驟期間引入到熱塑性透明樹脂中的與樹脂不相容的物質(zhì),例如催化劑殘余物、凝膠產(chǎn)物和副產(chǎn)物。除了透射光應(yīng)當(dāng)經(jīng)添加光漫射劑等而被散射的那些應(yīng)用之外,在不使用散射光的應(yīng)用中,不優(yōu)選存在大量雜質(zhì)顆粒,因?yàn)橥干渎实膿p失大。粒度為1微米或更大的雜質(zhì)顆粒的含量基本上為0,并且粒度為0.5微米或更大但小于1微米的雜質(zhì)顆粒的數(shù) 4 4 量?jī)?yōu)選為3×10 粒/克或更少,更優(yōu)選為2×10 粒/克或更少??刹捎霉馍⑸湮⒘L綔y(cè)儀(light-scattering microfine particle dector)測(cè)量顆粒大小。如果需要特別高的透明 3 度,那么粒度為0.5微米或更大但小于1微米的雜質(zhì)顆粒的數(shù)量?jī)?yōu)選為5×10 粒/克或更少??煞窍薅ǖ乩缤ㄟ^用孔尺寸為0.5微米或更小并優(yōu)選0.2微米或更小的膜過濾器,或者用電荷捕捉過濾器過濾含有制造熱塑性透明樹脂過程中出現(xiàn)的聚合物溶液,降低雜質(zhì)顆粒的含量。還可通過進(jìn)行暴露于周圍空氣的步驟來降低雜質(zhì)顆粒的含量,例如:在極其清潔的氣氛下,冷卻從擠出機(jī)熔融擠出的絲條的步驟、造粒步驟、形成片材的步驟和將小球引入注塑機(jī)的步驟。優(yōu)選在ISO 14644-1描述的5級(jí)清潔度的氣氛下進(jìn)行這些步驟中的至少一個(gè)步驟。

權(quán)利要求

1.一種通過氫化共聚物中70%或更多芳基雙鍵而獲得的熱塑性透明樹脂,該共聚物是通過單體組合物的聚合制得的,該單體組合物含有至少一種(甲基)丙烯酸酯單體和至少一種芳香乙烯基單體,且摩爾比A/B為1-4,其中A是源于(甲基)丙烯酸酯單體的結(jié)構(gòu)單元的摩爾量,而B是源于芳香乙烯基單體的結(jié)構(gòu)單元的摩爾量。

2.一種擠塑的熱塑性樹脂片,該熱塑性樹脂片含有樹脂組合物,該樹脂組合物含有權(quán)利要求1所述的熱塑性透明樹脂。

3.一種共擠塑多層熱塑性樹脂片,該熱塑性樹脂片包括由含苯環(huán)樹脂制得的芯層和形成于該芯層的一面或雙面上的皮層,該皮層由權(quán)利要求1所述的熱塑性透明樹脂制得。

4.一種背光型導(dǎo)光板,該導(dǎo)光板包括權(quán)利要求2或3所述的熱塑性樹脂片。

5.一種鏡片單元,該鏡片單元包括由權(quán)利要求2或3所述熱塑性樹脂片制得的基片,和至少一種形成于該基片的一面或雙面上的鏡片。

6.一種顯示器用面板,該面板包括權(quán)利要求2或3所述的熱塑性樹脂片。

7.一種注塑制品,該制品包括權(quán)利要求1所述的熱塑性透明樹脂。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的注塑制品,其中,所述注塑制品為導(dǎo)光板、塑料鏡片或用于光記錄介質(zhì)的基片。
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