KR102813152B1

KR102813152B1 - 성형체 및 표시 장치

Info

Publication number: KR102813152B1
Application number: KR1020227031959A
Authority: KR
Inventors: 타다요시 사와다
Original assignee: 미쯔비시 케미컬 주식회사
Priority date: 2020-03-24
Filing date: 2021-03-19
Publication date: 2025-05-28
Anticipated expiration: 2041-03-19
Also published as: TWI886231B; TW202142619A; EP4130811A1; KR20220141859A; US12461290B2; US20220373727A1; CN115104046B; JPWO2021193471A1; CN115104046A; EP4130811A4; WO2021193471A1; JP7192983B2

Abstract

광원 소등 시에는 칠흑색이 우수하고, 광원 점등 시에는 특정한 색조를 나타낼 수 있고, 또한 일사 투과율이 높은 성형체를 제공한다. 본 발명의 성형체는, 투명 수지를 포함하고, 반사광의 L*값이 35 이하이고, 또한 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있고, 파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 0.5％ 이상이다.

Description

성형체 및 표시 장치

본 발명은, 성형체 및 표시 장치에 관한 것이다.

본원은, 2020년 3월 24일에 일본에 출원한 일본 특허 출원 제2020-052857호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

차량 내외장 부재, 조명등용 램프 및 표시용 간판(이하, 간단히 「차량 내외장 부재 등」이라고 약칭한다.)의 용도에서는, 시장이 요구하는 색조 및 소정의 정보를 표시하는 표시 장치에 대한 수요가 있다. 상기 용도에 있어서는, 우수한 외관과 내후성이 요구되는 점에서, 메타크릴계 수지, 폴리카르보네이트계 수지 등의 열가소성 수지를 성형하여 이루어지는 성형체가 사용되고 있다.

근년, 차량 내외장 부재 등의 용도에서는, 광원 소등 시에는 흑색의 무채색의 색조(칠흑색)를 나타내어 존재감을 지우거나, 표면의 단차나 이음매를 두드러지지 않게 하거나 하고, 한편, 광원 점등 시에는 유채색 또는 무채색의 색조를 나타내어 존재감을 발휘할 수 있는 것, 즉, 의장성이 우수한 열가소성 수지 성형체가 요구되고 있다.

여기서, 성형체가 광원 점등 시에 유채색 또는 무채색의 색조를 부여하도록, 메타크릴계 수지 등의 투명 열가소성 수지에, 파장 380 내지 780nm의 범위에 흡수대를 갖는 염료를 배합하면, 파장이 780nm 초과 2100nm 이하의 범위에 있어서, 일사 투과율에 변화는 보이지 않지만, 상기 염료의 광흡수대인, 파장이 380 내지 780nm의 범위에 있어서, 일사 투과율은 낮아진다. 한편, 일사 반사율은 일사 투과율과 비교하면 낮고, 파장 380 내지 2100nm의 범위에 있어서 일정값을 나타낸다. 즉, 상기 염료를 배합함으로써, 100％에서 일사 투과율과 일사 반사율을 차감한 값인 일사 흡수율은 높아진다. 그 결과로서, 열가소성 수지 성형체의 일사 흡수율이 높아질수록, 열가소성 수지 성형체는, 온도 상승에 의해, 열에 의한 변형이나 변질 혹은 열 균열을 일으킬 리스크가 높아진다. 즉, 열 균열 등을 억제하기 위해서, 일사 흡수율이 낮은, 바꿔 말하면, 일사 투과율이 높은 열가소성 수지 성형체가 요구되고 있다.

열가소성 수지 성형체에 칠흑성을 부여하는 방법으로서, 예를 들어 특허문헌 1에는 카본 블랙을 배합한 수지 성형체가 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는 유기계 염료를 배합한 수지 성형체가 개시되어 있다.

일본 특허 공개 제2011-12247호 공보 국제 공개 제2016/098746호 공보

특허문헌 1에 개시된 수지 성형체는, 광원 소등 시에는 칠흑색을 나타내지만, 광원 점등 시에 유채색 또는 무채색의 색조를 나타내는 것이 곤란하고, 즉, 의장성이 불충분하였다.

특허문헌 2에 개시된 수지 성형체는, 광원 소등 시에는 칠흑색이 우수하고, 광원 점등 시에는 특정한 색조를 나타낼 수 있으므로 의장성이 우수하지만, 일사 투과율이 낮은 것이 과제였다.

이러한 상황 하에, 본 발명은, 광원 소등 시에는 칠흑색이 우수하고, 광원 점등 시에는 특정한 색조를 나타낼 수 있고, 또한 일사 투과율이 높은 성형체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제1 요지는, 투명 수지를 포함하고, 반사광의 L*값이 35 이하이고, 또한 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이, 430nm 이상 680nm 이하의 범위에 있고, 파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 0.5％ 이상인, 성형체에 관한 것이다.

한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 양태로서 이하의 양태를 들 수 있다.

[1] 투명 수지를 포함하고,

반사광의 L*값이 35 이하이고, 또한

파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있고,

파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 0.5％ 이상인 성형체.

[2] 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제 (L)을 포함하는, [1]의 성형체.

[3] 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있는 광흡수제 (B)를 포함하는, [2]의 성형체.

[4] 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않는, [2] 또는 [3]의 성형체.

[5] 전광선 투과율이 5％ 미만인, [1] 내지 [4] 중 어느 성형체.

[6] 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값이 0.1％ 이상인, [1] 내지 [5] 중 어느 성형체.

[7] 파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 1％ 이상인, [1] 내지 [6] 중 어느 성형체.

[8] 상기 투명 수지가 메타크릴계 수지인, [1] 내지 [7] 중 어느 성형체.

[13A] 상기 광흡수제 (L)이 하기 조건 1 또는 2 중 어느 것을 충족시키는, [2] 내지 [4] 중 어느 성형체.

조건 1:

하기 식 (5)를 충족시키는 i가 하나만 존재하고, 또한 하기 식 (6)을 충족시킨다.

식 (5):

λ(i+1)-λ(i)≥160nm ···(5)

식 (6):

λ(1)-380nm<160nm ···(6)

조건 2:

하기 식 (5)를 충족시키지 않고, 또한 하기 식 (7)을 충족시킨다.

식 (5):

λ(i+1)-λ(i)≥160nm ···(5)

식 (7):

λ(1)-380nm≥160nm ···(7)

[식 중, λ(i)는, 상기 광흡수제 (L) 중 하나인 광흡수제 (i)의, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이며, i는 1 내지 n의 정수이며, n은 2 이상의 정수이며, 상기 광흡수제 (L)의 종류의 수를 나타내고, λ(n+1)는 730nm이며, λ(1)<λ(2)<···<λ(n)<λ(n+1)이다.]

[14] 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 400nm 이상 630nm 미만의 범위에 있는 광흡수제 (A)를 포함하는, [2] 내지 [4] 중 어느 성형체.

[16A] 상기 광흡수제 (A)가 안트라퀴논계 색소 및 프탈로시아닌계 색소로 이루어지는 군에서 선택되는 광흡수제를 포함하는, [14]의 성형체.

본 발명의 제2 요지는, 메타크릴계 수지와, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제 (L)을 포함하는 열가소성 수지 조성물을 성형하여 이루어지는 성형체에 있어서, 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있는 광흡수제 (B)를 포함하고, 반사광의 L*값이 35 이하이고, 전광선 투과율이 1％ 이하이고, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이, 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있고, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값이 0.1％ 이상이며, 파장 770nm에 있어서 광 투과율이 5％ 이상인 성형체에 관한 것이다.

[9] 메타크릴계 수지와, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제 (L)을 포함하는 열가소성 수지 조성물을 성형하여 이루어지는 성형체에 있어서,

상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있는 광흡수제 (B)를 포함하고,

반사광의 L*값이 35 이하이고,

전광선 투과율이 1％ 이하이고,

파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값이 0.1％ 이상이며,

파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 5％ 이상인 성형체.

[10] 상기 광흡수제 (B)가 안트라퀴논계 염료, 페리논계 염료, 메틴계 염료 및 퀴노프탈론계 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 광흡수제를 포함하는, [9]의 성형체.

[11] 상기 광흡수제 (B)의 합계의 함유량이, 메타크릴계 수지 100질량부에 대하여 0.1질량부 이상 0.5질량부 이하인, [9] 또는 [10]의 성형체.

[12] 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않는, [9] 내지 [11] 중 어느 성형체.

[13B] 상기 광흡수제 (L)이 하기 조건 1 또는 2 중 어느 것을 충족시키는, [9] 내지 [12] 중 어느 성형체.

조건 1:

식 (5):

λ(i+1)-λ(i)≥160nm ···(5)

식 (6):

λ(1)-380nm<160nm ···(6)

조건 2:

식 (5):

λ(i+1)-λ(i)≥160nm ···(5)

식 (7):

λ(1)-380nm≥160nm ···(7)

[15] 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 400nm 이상 630nm 미만의 범위에 있는 광흡수제 (A)를 포함하고,

상기 광흡수제 (A)의 합계의 함유량이, 메타크릴계 수지 100질량부에 대하여 0.001질량부 이상 1질량부 이하인, [9] 내지 [13B] 중 어느 한 항에 기재된 성형체.

[16B] 상기 광흡수제 (A)가 안트라퀴논계 색소 및 프탈로시아닌계 색소로 이루어지는 군에서 선택되는 광흡수제를 포함하는, [15]의 성형체.

본 발명의 제3 요지는, 광원, 및 상기 광원으로부터 발해진 광이 투과하도록 배치된 본 발명의 성형체를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.

본 발명의 성형체는, 광원 소등 시에는 칠흑성이 우수하고, 광원 점등 시에는 특정한 색조를 나타낼 수 있고, 또한 일사 투과율이 높다. 그 때문에, 본 발명의 성형체는 축열하기 어렵고, 열에 의한 변형이나 변질, 열 균열을 일으키기 어렵다.

본 발명의 표시 장치는, 광원으로부터 발해진 광이 투과하도록 본 발명의 성형체가 배치되어 있기 때문에, 광원 소등 시에는 칠흑성이 우수하고, 광원 점등 시에는 특정한 색조를 나타낼 수 있고, 또한 일사 투과율이 높다. 그 때문에, 본 발명의 표시 장치는 축열하기 어렵고, 열에 의한 변형이나 변질, 열 균열을 일으키기 어렵다.

도 1은 본 발명의 표시 장치의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 2는 실시예 1의 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 3은 실시예 2의 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 4는 실시예 3의 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 5는 실시예 4의 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 6은 비교예 1의 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 7은 비교예 2의 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 8은 비교예 3의 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 9는 실시예 5의 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 나타내는 그래프이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다.

<성형체>

본 발명의 성형체의 제1 실시 형태는, 투명 수지를 포함하고, 반사광의 L*값이 35 이하이고, 또한 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이, 430nm 이상 680nm 이하의 범위에 있고, 파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 0.5％ 이상인, 성형체(이하, 성형체 (1)이라고도 한다.)이다.

본 발명의 성형체 (1)은, 광원 소등 시에는 칠흑색이 우수하고, 광원, 특히 백색 광원 점등 시에는, 백색 광원으로부터 발해진 광이 성형체 (1)을 투과할 때, 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다.

여기서, 백색광이란, 복수의 파장의 광이 혼재하여 백색으로 보이는 광을 말하고, 유색광이란, 가시광 파장 영역에 있어서의 특정한 파장의 광(예를 들어, 적색광, 청색광)을 말한다.

얻어진 성형체가 칠흑성이 우수하기 위해서는 투명성이 우수한 것이 바람직하고, 본 발명의 성형체 (1)은, 후술하는 투명 수지를 포함함으로써, 얻어진 성형체의 칠흑성이 우수한 것이 된다.

본 발명의 성형체 (1)은, 반사광의 L*값이 35 이하이다. 반사광의 L*값이 35 이하이면, 성형체의 칠흑성이 우수하다. 30 이하가 바람직하다.

본 발명에 있어서, 반사광의 L*값은, ISO11664-4에 준거하여, 분광 측색법(적분구식, 반사 측정)에 의해 측정한 3 자극값 X, Y, Z로부터 산출된다.

본 발명의 성형체 (1)은, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있다. 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있음으로써, 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있는 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다.

본 발명의 성형체 (1)은, 파장 770nm에 있어서의 광 투과율의 하한이 0.5％ 이상이다. 파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 0.5％ 이상이면, 얻어진 성형체는 일사 투과율이 높다. 그 때문에, 축열하기 어렵고, 열에 의한 변형이나 변질, 열 균열을 일으키기 어렵다. 하한은 1％ 이상이 바람직하고, 5％ 이상이 보다 바람직하고, 20％ 이상이 더욱 바람직하고, 40％ 이상이 보다 더욱 바람직하고, 60％ 이상이 특히 바람직하다.

파장 770nm에 있어서의 광 투과율의 상한은, 특별히 한정되는 것은 아니며, 90％ 이하가 바람직하다. 파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 90％ 이하이면, 성형체의 칠흑성이 우수하다. 상한은 80％ 이하가 보다 바람직하고, 75％ 이상이 더욱 바람직하다.

상기 상한 및 하한은 임의로 조합할 수 있다. 예를 들어, 성형체 (1)의 파장 770nm에 있어서의 광 투과율은, 0.5％ 이상 90％ 이하가 바람직하고, 1％ 이상 90％ 이하가 보다 바람직하고, 5％ 이상80％ 이하가 더욱 바람직하고, 20％ 이상 75％ 이하가 특히 바람직하다.

본 발명의 성형체 (1)은, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제 (L)을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 성형체 (1)이 2종류 이상의 광흡수제 (L)을 포함하는 경우, 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있는 광흡수제 (B)를 포함하는 것이 바람직하다.

광흡수제 (B)를 포함함으로써, 얻어진 성형체는, 광원 점등 시에는 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있으므로, 투과광의 색 선택성이 우수하다. 광흡수제 (B)에 대하여는 후술한다.

본 발명의 성형체 (1)은, 전광선 투과율의 상한이 5％ 미만인 것이 바람직하다. 전광선 투과율이 5％ 미만이면, 성형체의 칠흑성이 우수하다. 상한은 3％ 이하가 보다 바람직하고, 1％ 이하가 더욱 바람직하다.

전광선 투과율의 하한은 0.01％ 이상이 바람직하다. 전광선 투과율이 0.01％ 이상이면, 광원, 예를 들어 백색 광원으로부터 발해진 광이 성형체를 투과함으로써, 유색광으로 할 수 있다. 하한은 0.02％ 이상이 보다 바람직하고, 0.04％ 이상이 더욱 바람직하다.

상기 상한 및 하한은 임의로 조합할 수 있다. 예를 들어, 성형체 (1)의 전광선 투과율은, 0.01％ 이상 5％ 미만이 바람직하고, 0.02％ 이상 3％ 이하가 보다 바람직하고, 0.04％ 이상 1％ 이하가 더욱 바람직하다.

본 발명의 성형체 (1)은, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값의 하한이 0.1％ 이상인 것이 바람직하다. 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값을 0.1％ 이상으로 함으로써, 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있는 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다. 하한은 0.15％ 이상이 보다 바람직하고, 0.22％ 이상이 더욱 바람직하다.

파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값의 상한은, 특별히 한정되는 것은 아니며, 5.0％ 이하인 것이 바람직하다. 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값이 5.0％ 이하이면, 성형체의 칠흑성이 우수하다. 상한은 2.0％ 이하가 보다 바람직하고, 1.0％ 이하가 더욱 바람직하다.

상기 상한 및 하한은 임의로 조합할 수 있다. 예를 들어, 성형체 (1)의, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서의 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율은, 0.1％ 이상 5.0％ 이하가 바람직하고, 0.15％ 이상 2.0％ 이하가 보다 바람직하고, 0.22％ 이상 1.0％ 이하가 더욱 바람직하다.

본 발명의 성형체 (1)에 있어서, 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않는 것이 바람직하다. 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않음으로써, 보다 효율적으로, 얻어진 성형체 (1)의 일사 투과율을 높일 수 있다. 그 때문에, 성형체 (1)은 축열하기 어렵고, 열에 의한 변형이나 변질, 열 균열을 일으키기 어려워진다.

본 발명의 성형체 (1)에 포함되는 투명 수지의 일 실시 형태로서, 후술하는 메타크릴계 수지를 들 수 있다.

상기 투명 수지가 메타크릴계 수지라면, 얻어진 성형체는, 투명성이 우수하고, 그 결과로서, 칠흑성이 우수한 것이 된다.

본 발명의 성형체의 제2 실시 형태는, 후술하는 열가소성 수지 조성물을 성형하여 이루어지는 성형체 (2)이다.

본 발명의 성형체 (2)는, 반사광의 L*값이 35 이하이고, 전광선 투과율이 1％ 이하이고, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있고, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값이 0.1％ 이상이며, 파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 5％ 이상이다.

본 발명의 성형체 (2)는, 광원 소등 시에는 칠흑색이 우수하고, 광원, 특히 백색 광원 점등 시에는, 백색 광원으로부터 발해진 광이 성형체 (2)를 투과할 때, 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다.

본 발명의 성형체 (2)의 반사광의 L*값은 35 이하이고, 30 이하가 바람직하다. 성형체의 반사광 L*값이 상기 상한값 이하이면, 성형체의 칠흑성이 우수하다.

본 발명의 성형체 (2)의 전광선 투과율의 상한은 1％ 이하이다. 전광선 투과율이 1％ 이하이면, 성형체의 칠흑성이 우수하다. 상한은 0.5％ 이하가 바람직하다.

상기 상한 및 하한은 임의로 조합할 수 있다. 예를 들어, 성형체 (2)의 전광선 투과율은, 0.01％ 이상 1％ 이하가 바람직하고, 0.02％ 이상 0.5％ 이하가 보다 바람직하다.

본 발명에 있어서, 가시광 파장 영역의 광 투과율인 전광선 투과율은, ISO13468-1에 준거하여 측정된다. 또한, 본 발명의 성형체의 전광선 투과율은, 검출 한계를 초과한 저값(低値)이 되는 경우가 있지만, 본 발명에 있어서, 광원으로부터 발해져, 성형체를 투과한 광의 색상을 눈으로 보아 확인할 수 있으면 충분하고, 광원으로부터 발해져, 성형체를 투과한 광의 색상이 눈으로 보아 확인할 수 없는 것이면 안된다.

본 발명의 성형체 (2)는, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있다. 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있음으로써, 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있는 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다.

본 발명의 성형체 (2)는, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값의 하한이 0.1％ 이상이다. 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값의 하한을 0.1％ 이상으로 함으로써, 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있는 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다. 하한은 0.15％ 이상이 보다 바람직하고, 0.22％ 이상이 더욱 바람직하다.

상기 상한 및 하한은 임의로 조합할 수 있다. 예를 들어, 성형체 (2)의, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서의 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율은, 0.1％ 이상 5.0％ 이하가 바람직하고, 0.15％ 이상 2.0％ 이하가 보다 바람직하고, 0.22％ 이상 1.0％ 이하가 더욱 바람직하다.

본 발명의 성형체 (2)는, 파장 770nm에 있어서의 광 투과율의 하한이 5％ 이상이다. 파장 770nm에 있어서, 광 투과율이 5％ 이상이면, 얻어진 성형체는 일사 투과율이 높다. 그 때문에, 축열하기 어렵고, 열에 의한 변형이나 변질, 열 균열을 일으키기 어렵다. 하한은 20％ 이상이 바람직하고, 40％ 이상이 보다 바람직하고, 60％ 이상이 더욱 바람직하다.

상기 상한 및 하한은 임의로 조합할 수 있다. 예를 들어, 성형체 (2)의 파장 770nm에 있어서의 광 투과율은, 5％ 이상 90％ 이하가 바람직하고, 20％ 이상80％ 이하가 보다 바람직하고, 40％ 이상 75％ 이하가 더욱 바람직하다.

본 발명에 있어서, 파장이 380nm 이상 770nm 이하의 범위에 있어서의 광 투과율은, 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광을 성형체 배면으로부터 투과시켜, 성형체 표면으로부터 투과한 광에 대하여, 분광 측색계를 사용하여 측정된 것이다.

본 발명의 성형체 (2)에 사용하는 열가소성 수지 조성물은, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제 (L)을 포함한다. 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있는 광흡수제 (B)를 포함한다. 본 발명의 성형체 (2)에 있어서는, 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않는 것이 바람직하다. 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않음으로써, 보다 효율적으로, 얻어진 성형체 (2)의 일사 투과율을 높일 수 있다. 그 때문에, 성형체는 축열하기 어렵고, 열에 의한 변형이나 변질, 열 균열을 일으키기 어려워진다.

본 발명의 성형체 (2)의, 광원으로부터 발해진 광이 투과하는 방향의 두께는, 0.01mm 이상 100mm 이하가 바람직하고, 0.1mm 이상 10mm 이하가 보다 바람직하다. 성형체의 두께가 상기 하한값 이상이면, 성형체의 칠흑성이 우수하고, 상기 상한값 이상이면, 성형체의 투과광 강도가 우수하다.

[성형체의 제조 방법]

본 발명의 성형체 (1) 및 성형체 (2)의 제조 방법에 대하여 설명한다.

본 발명의 성형체 (1)은, 후술하는 투명 수지와 광흡수제 (L)을 포함하는 수지 조성물을 성형한 것인 것이 바람직하다. 본 발명의 성형체 (2)는, 후술하는 본 발명에 있어서의 열가소성 수지 조성물을 성형한 것인 것이 바람직하다.

성형체의 성형 방법으로서는, 공지된 방법을 채용할 수 있고, 예를 들어 압출 성형, 사출 성형, 블로우 성형, 프레스 성형에 의한 성형 방법을 들 수 있다.

<열가소성 수지 조성물>

열가소성 수지 조성물은, 본 발명의 성형체 (2)의 구성 성분의 하나이다.

본 발명에 있어서의 열가소성 수지 조성물은, 후술하는 메타크릴계 수지와 광흡수제 (L)을 포함한다.

<투명 수지>

투명 수지는, 본 발명의 성형체 (1)의 구성 성분의 하나이다.

본 발명의 성형체 (1)에 사용하는 투명 수지는, 가시광 영역의 광선 투과율이 높은 투명 수지라면 특별히 한정되는 것은 아니며, 공지된 투명 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 예를 들어, ISO13468에 준거하여 측정한 전광선 투과율이 70％ 이상, 또한 ISO14782에 준거하여 측정한 헤이즈값이 15％ 이하인 투명 열가소성 수지를 들 수 있다. 구체적으로는, 메타크릴계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리스티렌계 수지, 메타크릴산메틸-스티렌계 수지(MS 수지)를 들 수 있다. 본 발명의 성형체 (1)에는, 이들 투명 열가소성 수지 중에서 원하는 특성에 따라서 선택되는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 특히, 메타크릴계 수지는, 투명성, 내후성 및 내충격성이 우수하다.

투명 수지의 중량 평균 분자량이나 수평균 분자량은, 예를 들어 성형체의 성형 방법이나 가공 조건, 성형체의 사용 용도에 따라서, 당업자가 주지의 기술을 따라서 적절히 설정할 수 있다.

투명 수지에는, 충격 강도 개질제, 이형제, 자외선 흡수제, 중합 억제제, 산화 방지제, 난연화제 등의 첨가제를 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 함유시켜도 된다.

[메타크릴계 수지]

메타크릴계 수지는, 본 발명의 성형체 (1)에 사용되는 투명 수지의 일 실시 형태이다. 또한, 메타크릴계 수지는, 본 발명의 성형체 (2)에 사용되는 열가소성 수지 조성물의 구성 성분의 하나이다.

메타크릴계 수지로서는, 메타크릴산메틸(이하, 「MMA」라고 약칭한다.)의 단독 중합체, 및 MMA 유래의 반복 단위(이하, 「MMA 단위」라고 약칭한다.)의 함유율이, 메타크릴계 수지의 총 질량에 대하여, 70질량％ 이상 100질량％ 미만인 MMA 공중합체를 들 수 있다.

본 발명에 있어서의 MMA 공중합체는, MMA 단위 70질량％ 이상 100질량％ 미만과, 후술하는 다른 단량체 유래의 반복 단위(이하, 「기타 단량체 단위」라고 약칭한다.) 0질량％ 초과 30질량％ 이하를 함유한다.

다른 단량체로서는, MMA와 공중합 가능한 것이면, 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산n-부틸 등의 공지된 (메트)아크릴산에스테르 화합물, 스티렌, α-메틸스티렌 등의 공지된 방향족 비닐 화합물을 들 수 있다.

메타크릴계 수지의 시판품으로서는, 예를 들어 아크리페트(등록 상표) VH, 아크리페트 MD, 아크리페트 MF(모두 상품명, 미쓰비시 케미컬사제)를 들 수 있다.

[광흡수제 (L)]

본 발명의 성형체 (1)은, 광흡수제 (L)을 구성 성분의 하나로서 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 성형체 (2)는, 광흡수제 (L)을 열가소성 수지 조성물의 구성 성분의 하나로서 포함한다.

광흡수제 (L)은, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제를 포함한다. 2종류 이상의 광흡수제를 포함함으로써, 성형체의 전광선 투과율을 효율적으로 저하시킬 수 있다. 그 때문에, 보다 칠흑성이 우수한 성형체를 얻을 수 있다.

본 발명의 성형체 (1)에 있어서, 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있는 광흡수제 (B)를 포함할 수 있다. 본 발명의 성형체 (2)에 있어서는, 광흡수제 (L)은 광흡수제 (B)를 포함한다. 광흡수제 (B)를 포함함으로써, 얻어진 성형체는, 광원 점등 시에는 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있어, 투과광의 색 선택성이 우수하다.

광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않는 것이 바람직하다. 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않음으로써, 보다 효율적으로, 얻어진 성형체의 일사 투과율을 높일 수 있다. 그 때문에, 성형체는 축열하기 어렵고, 열에 의한 변형이나 변질, 열 균열을 일으키기 어려워진다.

광흡수제 (L)로서, 광흡수제 (B)를 포함함으로써, 이러한 효과를 보다 효율적으로 얻을 수 있다.

본 발명에 있어서의 광흡수제 (L)로서, 광흡수제 (A)를 포함할 수 있다. 광흡수제 (L)로서, 광흡수제 (B)에 더하여, 또한 광흡수제 (A)를 포함함으로써, 성형체의 전광선 투과율을 효율적으로 낮출 수 있다. 그 때문에, 보다 칠흑성이 우수한 성형체를 얻을 수 있다.

본 발명에 있어서, 흡광도는 분광 광도계를 사용하여 측정된다.

(광흡수제 (A))

광흡수제 (A)는, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 400nm 이상 630nm 미만의 범위에 있는 광흡수제이다.

광흡수제 (L)로서, 광흡수제 (A)를 포함함으로써, 얻어진 성형체는 광흡수제 (B)가 발휘하는 효과와 더불어, 보다 효율적으로 광원 점등 시에 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다.

광흡수제 (A)로서는, 예를 들어 근적외선 흡수 색소를 들 수 있다. 근적외선 흡수 색소로서는, 예를 들어 안트라퀴논계 색소, 프탈로시아닌계 색소를 들 수 있다. 광흡수제 (A) 중에서도, 성형체의 투명성, 내후성이 우수하다는 점에서, 근적외선 흡수 색소인 안트라퀴논계 색소가 바람직하다.

광흡수제 (A)는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.

광흡수제 (A)로서는, 예를 들어 아리모토 가가쿠 고교 가부시키가이샤제의 SDO 시리즈, 가부시키가이샤 닛폰 쇼쿠바이제의 이엑스카라(등록 상표) 시리즈, 닛폰 가야쿠 가부시키가이샤제의 KAYASORB(등록 상표) 시리즈를 들 수 있다.

광흡수제 (A)를 포함하는 경우, 그 함유량(2종 이상이 병용되는 경우에는, 그 합계량)은, 본 발명의 성형체 (1)에 있어서는 투명 수지 100질량부, 본 발명의 성형체 (2)에 있어서는 메타크릴계 수지 100질량부에 대하여, 0.001질량부 이상 1질량부 이하로 할 수 있고, 0.01질량부 이상 0.5질량부 이하가 바람직하다. 광흡수제 (A)의 함유량이 상기 하한값 이상이면, 성형체의 투과광의 색 선택성이 우수하다. 상기 상한값 이하이면, 성형체의 투과광 강도가 우수하다.

(광흡수제 (B))

광흡수제 (B)는, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있는 광흡수제이다.

광흡수제 (L)로서, 광흡수제 (B)를 포함함으로써, 얻어진 성형체는, 투과광의 색 선택성이 우수하다.

광흡수제 (B)로서는, 예를 들어 염료를 들 수 있다. 염료로서는, 예를 들어 안트라퀴논계 염료, 페리논계 염료, 메틴계 염료, 퀴노프탈론계 염료를 들 수 있다. 광흡수제 (B) 중에서도, 성형체의 내후성이 우수하다는 점에서, 염료인 안트라퀴논계 염료, 페리논계 염료가 바람직하다.

광흡수제 (B)는 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.

안트라퀴논계 염료로서는, 예를 들어 Solvent Blue 87, Solvent Blue 94, Solvent Blue 97, Solvent Green 3, Solvent Green 28, Solvent Red 52, Solvent Red 111, Disperse Red 22, Solvent Violet 13, Solvent Violet 36 등의 컬러 인덱스의 염료를 들 수 있다.

페리논계 염료로서는, 예를 들어 Solvent Orange 60, Solvent Red 135, Solvent Red 179 등의 컬러 인덱스의 염료를 들 수 있다.

메틴계 염료로서는, 예를 들어 Solvent Orange 107, Solvent Yellow 179 등의 컬러 인덱스의 염료를 들 수 있다.

퀴노프탈론계 염료로서는, 예를 들어 Solvent Yellow 33, Disperse Yellow 54, Disperse Yellow 160 등의 컬러 인덱스의 염료를 들 수 있다.

본 발명의 성형체 (2)에 관한 열가소성 수지 조성물은, 메타크릴계 수지와 적어도 1종의 광흡수제 (B)를 광흡수제 (L)로서 포함한다. 그 함유량(2종 이상이 병용되는 경우에는, 그 합계량)은, 메타크릴계 수지 100질량부에 대하여 0.1질량부 이상 0.5질량부 이하로 할 수 있고, 0.15질량부 이상 0.35질량부 이하가 바람직하다. 광흡수제 (B)의 함유량이 상기 하한값 이상이면, 성형체의 투과광의 색 선택성이 우수하다. 상기 상한값 이하이면, 성형체의 투과광 강도가 우수하다.

본 발명에 있어서의 광흡수제 (L)은, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제를 포함한다.

광흡수제 (L)의 종류의 수인 n은 2 이상의 정수이다. 2 이상 20 이하의 정수가 바람직하고, 2 이상 10 이하의 정수가 보다 바람직하고, 2 이상 5 이하의 정수가 더욱 바람직하고, 투과광 파장의 선택성이 우수하다는 점에서, 3 이상 4 이하의 정수가 특히 바람직하다.

본 발명에 있어서의 광흡수제 (L)의 일 실시 형태로서, 광흡수제 (L)은 1종의 광흡수제 (A)와 1종 이상의 광흡수제 (B)를 포함할 수 있다. 본 발명에 있어서의 광흡수제 (L)의 다른 일 실시 형태로서, 광흡수제 (L)은 광흡수제 (A)를 포함하지 않고, 1종 이상의 광흡수제 (B)를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서의 광흡수제 (L)은, 하기 조건 1 또는 2 중 어느 것을 충족시키는 것이 바람직하다. 하기 조건 1 또는 2 중 어느 것을 충족시킴으로써, 얻어진 성형체는, 광원 소등 시에는 칠흑색이 우수하고, 광원 점등 시에는 특정한 색조를 나타낼 수 있다.

조건 1:

식 (5):

λ(i+1)-λ(i)≥160nm ···(5)

식 (6):

λ(1)-380nm<160nm ···(6)

조건 2:

식 (5):

λ(i+1)-λ(i)≥160nm ···(5)

식 (7):

λ(1)-380nm≥160nm ···(7)

또한, λ(i)는, 광흡수제 (L) 중 하나인 광흡수제 (i)의, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이며;

i는 1 내지 n의 정수이며;

n은 2 이상의 정수이며, 상기 성형체 또는 상기 열가소성 수지 조성물에 포함되는 상기 광흡수제 (L)의 종류의 수를 나타내고;

λ(n+1)는 730nm이며;

λ(1)<λ(2)<···<λ(n)<λ(n+1)이다.

예를 들어, 후술하는 실시예 1의 성형체에 있어서는, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 690nm인 광흡수제 (B1), 및 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 450nm인 광흡수제 (A1)을 포함하기 때문에, n이 2이며, λ(1)이 450nm이며, λ(2)가 690nm이며, λ(3)이 730nm이다.

이것을 식 (5)에 적용시키면, λ(2)-λ(1)만이 식 (5)를 충족시키고, 또한 식 (6)을 충족시킨다.

이 결과, 도 2에 나타내는 바와 같이, λ(1)와 λ(2) 사이, 즉, 450nm와 690nm 사이에 있는 파장의 광만이 선택적으로 투과한다.

또한, 예를 들어 후술하는 실시예 2의 성형체에 있어서는, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 690nm인 광흡수제 (B1), 및 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 590nm인 광흡수제 (A2)를 포함하기 때문에, n이 2이며, λ(1)이 590nm이며, λ(2)가 690nm이며, λ(3)이 730nm이다.

이것을 식 (5)에 적용시키면, 식 (5)를 충족시키는 광흡수제 (i)가 존재하지 않고, 또한 식 (7)을 충족시킨다.

이 결과, 도 3에 나타내는 바와 같이 380nm와 λ(1) 사이, 즉, 380nm와 590nm 사이에 있는 파장의 광만이 선택적으로 투과한다.

또한, 예를 들어 후술하는 실시예 3의 성형체에 있어서는, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 690nm인 광흡수제 (B1), 및 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 480nm인 광흡수제 (A3)을 포함하기 때문에, n이 2이며, λ(1)이 480nm이며, λ(2)가 690nm이며, λ(3)이 730nm이다.

이 결과, 도 4에 나타내는 바와 같이 λ(1)와 λ(2) 사이, 즉, 480nm와 690nm 사이에 있는 파장의 광만이 선택적으로 투과한다.

또한, 예를 들어 후술하는 실시예 4의 성형체에 있어서는, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 690nm인 광흡수제 (B1), 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 510nm인 광흡수제 (A4), 및 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 480nm인 광흡수제 (A3)을 포함하기 때문에, n이 3이며, λ(1)이 480nm이며, λ(2)가 510nm이며, λ(3)이 690nm이며, λ(4)가 730nm이다.

이것을 식 (5)에 적용시키면, λ(3)-λ(2)만이 식 (5)를 충족시키고, 또한 식 (6)을 충족시킨다.

이 결과, 도 5에 나타내는 바와 같이 λ(2)와 λ(3) 사이, 즉, 510nm와 690nm 사이에 있는 파장의 광만이 선택적으로 투과한다.

이와 같이, 본 발명의 성형체에 있어서는, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장을 오름차순으로 배열한 경우에, 그들 중 어느 인접한 파장의 차, 또는 λ(1)-380nm, 혹은 730nm-λ(n) 중 어느 것만이, 파장이 380nm 내지 730nm의 범위에 있어서, 160nm 이상이 된다. 따라서, 본 발명의 성형체는, 이 당해 개소에 있어서, 그 사이의 어느 파장의 광만을 선택적으로 투과시키는 것이 가능해지기 때문에, 특정한 발광 파장의 광원(LED)으로부터의 출사광 또는 백색 광원으로부터 발한 백색광을 성형체에 투과시킴으로써, 성형체를 투과한 광을 유색광으로 할 수 있고, 즉, 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다.

일 실시 형태로서는, 본 발명에 있어서의 광흡수제 (L)은 조건 1을 충족시킨다. 본 형태에 있어서는, λ(i+1)-λ(i)≥160nm(식 (5))를 충족시키는 i가 하나만 존재하는 점에서, λ(i)와 λ(i+1) 사이의 파장의 광을 선택적으로 투과시키는 것이 가능한 성형체를 얻을 수 있다.

다른 일 실시 형태로서는, 본 발명에 있어서의 광흡수제 (L)은 조건 2를 충족시킨다. 본 형태에 있어서는, λ(i+1)-λ(i)≥160nm(식 (5))를 충족시키는 i가 존재하지 않고, λ(1)-380nm가 160nm 이상(식 (7))이 되는 점에서, 380nm와 λ(1) 사이의 파장의 광을 투과시키는 것이 가능한 성형체를 얻을 수 있다.

또한 다른 일 실시 형태로서는, 광흡수제 (L)이 광흡수제 (A)를 포함하지 않고, 조건 1을 충족시키고, 또한 식 (5)를 충족시키는 i가 n만이다. 즉, 식 (5')

λ(n+1)-λ(n)≥160nm ···(5')

를 충족시키고, n 이외의 i는 식 (5)를 충족시키지 않고, 또한 식 (6)을 충족시킨다. 본 형태에 있어서는, λ(n+1)-λ(n)가 160nm 이상이 되는 점에서, λ(n)와 730nm 사이의 파장의 광을 선택적으로 투과시키는 것이 가능한 성형체를 얻을 수 있다.

본 발명의 성형체를 얻는 경우, 칠흑성이 우수한 성형체를 얻기 위해서는, 성형체 또는 열가소성 수지 조성물의 전광선 투과율을 낮게 할 필요가 있다. 본 발명의 성형체에서는, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제 (L)을 사용함으로써, 성형체의 전광선 투과율을 낮출 수 있다.

2종류 이상의 광흡수제 (L)의 조합에 의해, 전광선 투과율을 낮게 하면서, 또한 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다. 구체적으로는, 380nm 내지 495nm의 파장을 갖는 광이 투과하면 자색 내지 청색, 495nm 내지 570nm의 파장을 갖는 광이 투과하면 녹색, 570nm 내지 620nm의 파장을 갖는 광이 투과하면 황색 내지 주황색, 620nm 내지 700nm의 파장을 갖는 광이 투과하면 적색을 표시할 수 있다.

특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시키기 위해서는, 광흡수제 (L)의 조합을 조정할 필요가 있고, 전술한 바와 같이, 광흡수제 (L)에 포함되는, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장을 오름차순으로 배열한 경우에, 그들 중 어느 인접한 파장의 차, 또는 λ(1)-380nm, 혹은 730nm-λ(n) 중 어느 것만이, 파장이 380nm 내지 730nm의 범위에 있어서, 160nm 이상이 되도록, 광흡수제의 조합을 조정하면 된다.

또한, 광흡수제 (B)는, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값이, 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있기 때문에, 파장 730nm 이상의 파장 영역의 광을 투과하므로, 성형체의 일사 투과율을 손상시키지 않는다. 또한, 파장 770nm에 있어서의 광 투과율을 0.5％ 이상 혹은 5％ 이상으로 함으로써, 본 발명의 성형체의 일사 투과율을 충분히 높일 수 있다.

따라서, 조건 2를 충족시키는 광흡수제 (L), 혹은 적어도 1종의 광흡수제 (A)를 포함하여 조건 1을 충족시키는 광흡수제 (L)을 사용함으로써, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있는 성형체를 얻을 수 있다.

또한, 광흡수제 (A)를 포함하지 않고, 조건 1을 충족시키고, 또한 식 (5)를 충족시키는 i가 n인 식 (5')를 충족시키는, 즉, n 이외의 i는 식 (5)를 충족시키지 않는 광흡수제 (L)을 사용함으로써, 파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이, 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있는 성형체를 얻을 수 있다.

[열가소성 수지 조성물의 제조 방법]

본 발명의 성형체 (2)에 있어서의 열가소성 수지 조성물은, 메타크릴계 수지 및 2종 이상의 광흡수제 (L)을 혼합함으로써 제조할 수 있다. 혼합 방법으로서는, 공지된 방법을 채용할 수 있고, 예를 들어 헨쉘 믹서, 리본 블렌더, 밴버리 믹서, 드럼 텀블러 등의 믹서를 사용하여 혼합하고, 또한 단축 스크루 압출기, 2축 스크루 압출기, 다축 스크루 압출기 등의 혼련기를 사용하여 , 통상 용융 온도 200 내지 300℃에서 5 내지 60분간 혼련함으로써, 본 발명에 있어서의 열가소성 수지 조성물이 제조된다.

본 발명에 있어서의 성형체 또는 열가소성 수지 조성물은, 본래의 성능을 손상시키지 않는 범위에서 다른 첨가제를 포함하고 있어도 된다. 다른 첨가제로서는, 예를 들어 내충격성 개질제, 자외선 흡수제, 광안정제, 산화 방지제, 이형제를 들 수 있다.

다른 첨가제는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.

<표시 장치>

본 발명의 표시 장치는, 본 발명의 성형체를 갖는 것 이외에는, 공지된 양태를 채용할 수 있다. 도 1은, 본 발명의 표시 장치의 일례를 도시한 모식도이다.

본 발명의 표시 장치(1)는, 광원(10) 및 상기 광원으로부터 발해진 광(20)이 투과하도록 배치된 본 발명의 성형체(12)를 포함한다. 본 발명의 성형체는, 칠흑성이 우수하고, 또한 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있기 때문에, 광원(10)으로서 백색 광원을 사용한 경우에 있어서도, 광원으로부터 발해져서 성형체(12)를 투과한 광(22)가, 본 발명의 성형체(12)의 광투과성에 따라서, 특정한 색조의 유색광이 되므로, 유색광에 의한 표시가 가능하다.

백색 광원으로서는, 예를 들어 백열 등, 형광등, LED 램프, HID 램프를 들 수 있다.

백색 광원은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.

본 발명의 표시 장치(1)에 사용되는 광원(10)은, 백색 광원 이외의 광원이어도 된다.

예를 들어, 적색의 광을 투과시키고자 할 경우, 공지된 적색 발광 다이오드(적색 LED)와, 적색의 광을 투과시키는 본 발명의 성형체를 조합함으로써, 적색의 투과광 강도가 우수한 표시 장치를 얻을 수 있다.

청색의 광을 투과시키고자 할 경우, 공지된 청색 발광 다이오드(청색 LED)와, 청색의 광을 투과시키는 본 발명의 성형체를 조합함으로써, 청색의 투과광 강도가 우수한 표시 장치를 얻을 수 있다.

황색의 광 또는 주황색의 광을 투과시키고자 할 경우, 공지된 백색 광원과, 황색의 광 또는 주황색의 광을 투과시키는 본 발명의 성형체를 조합함으로써, 황색 또는 주황색의 투과광 강도가 우수한 표시 장치를 얻을 수 있다.

광원(10)과 성형체(12)는, 광원으로부터 발해져서 성형체(12)를 투과한 광(22)의 색상이 눈으로 보아 확인할 수 있을 정도의 거리에 있으면 되고, 특별히 한정되지 않지만, 광원의 광 강도를 극단적으로 크게 할 필요가 없기 때문에, 0.1cm 이상 100cm 이하인 것이 바람직하고, 0.1cm 이상 30cm 이하인 것이 보다 바람직하다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(열가소성 수지 조성물의 제조에 사용하는 재료)

열가소성 수지: 메타크릴계 수지(상품명 「아크리페트(등록 상표) VH」, 미쓰비시 케미컬 가부시키가이샤제)

광흡수제 (A):

광흡수제 (A1): 컬러 인덱스가 Solvent Orange 60인 염료, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장 450nm)

광흡수제 (A2): 컬러 인덱스가 Solvent Violet 13인 염료, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장 590nm)

광흡수제 (A3): 컬러 인덱스가 Solvent Red 179인 염료, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장 480nm)

광흡수제 (A4): 컬러 인덱스가 Solvent Red 168인 염료, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장 510nm)

광흡수제 (A5): 컬러 인덱스가 Solvent Blue94인 염료, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장 620nm)

광흡수제 (B):

광흡수제 (B1): 컬러 인덱스가 Solvent Green 28인 염료, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장 690nm)

기타 광흡수제 (C):

광흡수제 (C1): 안트라퀴논계 색소(상품명 「SDO-11」, 아리모토 가가쿠 고교 가부시키가이샤제, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장 755nm)

(투과율의 측정)

성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율은, 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광을 성형체 배면으로부터 투과시켜, 성형체 표면으로부터 투과한 광에 대하여, 분광 측색계(기종명 「U4100」, 가부시키가이샤 히타치 하이테크놀러지즈제)를 사용하여 측정하였다.

(L*값의 측정)

성형체의 반사광의 L*값은, ISO 11664-4에 준거하여, 분광 측색계(기종명 「U4100」, 가부시키가이샤 히타치 하이테크놀러지즈제)를 사용하여, C 광원, 시야각 2°의 조건에서, 반사 측정에 의해 측정한 3 자극값 X, Y, Z로부터 산출하였다. 또한, 반사 측정은, 적분구를 사용하여, 정반사 성분과 확산 반사 성분을 집적하여 수광하였다.

(전광선 투과율의 측정)

성형체의 전광선 투과율은, ISO 13468-1에 준거하여, 투과율계(기종명 「HM-100」, 가부시키가이샤 무라카미 시키사이 기쥬츠 겐큐죠제)를 사용하여 측정하였다.

또한, 표 2에 나타낸 「0％」는, 검출 한계를 초과한 저값이며, 상기 투과율계의 판독 정밀도로부터 적어도 0.1％ 이하이다.

(5) 일사 투과율

열선 차폐성의 지표로서, JIS R3106에 준하여, 일사 투과율을 하기 수순으로 측정하였다. 수지 성형체의 시험편(세로 50mm×가로 50mm, 두께: 3mm)에 대하여, 자외 가시 근적외 분광 광도계((주)히타치 하이테크 사이언스제, 기종명: UH4150)를 사용하여, 파장 300 내지 2100nm의 분광 투과율(단위: ％)을 측정하고, JIS R3106에 기초하여 일사 투과율을 산출하였다.

(투과광의 색 측정)

성형체에 대하여, 백색광(LED 램프, 상품명 「맥라이트 ST2D」)을 성형체 배면으로부터 투과시켜, 성형체 표면으로부터 투과한 광의 색을 눈으로 보아 확인하였다.

[실시예 1]

열가소성 수지 100질량부, 광흡수제 (A1) 0.18질량부, 광흡수제 (B1) 0.18질량부를, 헨쉘 믹서(기종명 「SMV-20」, 가부시키가이샤 가와타제)를 사용하여 혼합한 후, 2축 압출기(기종명 「PCM45」, 가부시키가이샤 이께가이제)를 사용하고, 용융 온도 250℃에서 혼련하여, 열가소성 수지 조성물의 펠릿을 얻었다.

얻어진 열가소성 수지 조성물의 펠릿을, 사출 성형기(기종명 「SAV-60」, 가부시키가이샤 산죠 세이키 세이사쿠쇼제)를 사용하고, 실린더 온도 250℃, 금형 온도 60℃에서 사출 성형하여, 평판의 성형체(사이즈: 100mm×50mm, 두께 2mm)를 얻었다.

얻어진 성형체의 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

또한, 얻어진 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 도 2에 나타낸다.

[실시예 2 내지 5, 비교예 1 내지 3]

사용한 광흡수제를 표 1과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 성형체를 얻었다. 또한, 표 중의 숫자는 함유량(질량부)을 나타낸다.

얻어진 성형체의 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

또한, 실시예 2 내지 5, 비교예 1 내지 3에서 얻어진 성형체의 380nm 이상 780nm 이하의 파장의 광 투과율을 도 3 내지 9에 각각 나타낸다.

실시예 1 내지 5에서 얻어진 성형체는 일사 투과율이 높고, 광원 소등 시에는 칠흑성이 우수하고, 또한 광원 점등 시에는, 도 2 내지 5 및 도 9에 나타내는 바와 같이 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있었다.

비교예 1 내지 3에서 얻어진 성형체는, 칠흑성이 우수하고, 각각 도 6 내지 8에 나타내는 바와 같이 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있었지만, 일사 투과율이 낮았다.

본 발명의 성형체는, 광원 소등 시에는 칠흑성이 우수하고, 또한 광원 점등 시에는 특정한 파장의 광을 선택적으로 투과시켜, 특정한 색조를 나타낼 수 있다. 또한 일사 투과율이 높다. 그 때문에, 축열하기 어렵고, 열에 의한 변형이나 변질, 열 균열을 일으키기 어렵다. 따라서, 문자, 숫자, 신호 등을 표시시키는 표시 장치; 필러, 가니쉬, 프론트 그릴, 범퍼, 몰 등의 차량용 외장품; 고급 외관이 필요해지는 외관 부재 등에 적합하게 사용할 수 있고, 특히 표시 장치에 적합하게 사용할 수 있다.

1: 표시 장치
10: 광원
12: 성형체
20: 광원으로부터 발해진 광
22: 광원으로부터 발해져서 성형체를 투과한 광

Claims

투명 수지를 포함하고,
반사광의 L*값이 35 이하이고, 또한
파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있고,
파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값이 0.1％ 이상이며,
파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 0.5％ 이상인, 성형체.
제1항에 있어서, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제 (L)을 포함하는, 성형체.
제2항에 있어서, 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있는 광흡수제 (B)를 포함하는, 성형체.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않는, 성형체.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 전광선 투과율이 5％ 미만인, 성형체.
삭제
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 1％ 이상인, 성형체.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 수지가 메타크릴계 수지인, 성형체.
메타크릴계 수지와, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 서로 다른 2종류 이상의 광흡수제 (L)을 포함하는 열가소성 수지 조성물을 성형하여 이루어지는 성형체에 있어서,
상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 630nm 이상 700nm 이하의 범위에 있는 광흡수제 (B)를 포함하고,
반사광의 L*값이 35 이하이고,
전광선 투과율이 1％ 이하이고,
파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장이 430nm 이상 680nm 미만의 범위에 있고,
파장이 430nm 이상 700nm 이하의 범위에 있어서, 광 투과율의 최댓값을 나타내는 파장에 있어서의 광 투과율의 최댓값이 0.1％ 이상이며,
파장 770nm에 있어서의 광 투과율이 5％ 이상인, 성형체.
제9항에 있어서, 상기 광흡수제 (B)가 안트라퀴논계 염료, 페리논계 염료, 메틴계 염료 및 퀴노프탈론계 염료로 이루어지는 군에서 선택되는 광흡수제를 포함하는, 성형체.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 광흡수제 (B)의 합계의 함유량이, 메타크릴계 수지 100질량부에 대하여 0.1질량부 이상 0.5질량부 이하인, 성형체.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 720nm를 초과하는 범위에 있는 광흡수제를 포함하지 않는, 성형체.
제2항, 제3항, 제9항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광흡수제 (L)이 하기 조건 1 또는 2 중 어느 것을 충족시키는, 성형체.
조건 1:
하기 식 (5)를 충족시키는 i가 하나만 존재하고, 또한 하기 식 (6)을 충족시킨다.
식 (5):
λ(i+1)-λ(i)≥160nm ···(5)
식 (6):
λ(1)-380nm<160nm ···(6)
조건 2:
하기 식 (5)를 충족시키지 않고, 또한 하기 식 (7)을 충족시킨다.
식 (5):
λ(i+1)-λ(i)≥160nm ···(5)
식 (7):
λ(1)-380nm≥160nm ···(7)
[식 중, λ(i)는, 상기 광흡수제 (L) 중 하나인 광흡수제 (i)의, 파장이 380nm 이상 730nm 이하의 범위에 있어서의 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이며, i는 1 내지 n의 정수이며, n은 2 이상의 정수이며, 상기 광흡수제 (L)의 종류의 수를 나타내고, λ(n+1)는 730nm이며, λ(1)<λ(2)<···<λ(n)<λ(n+1)이다.]
제2항에 있어서, 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 400nm 이상 630nm 미만의 범위에 있는 광흡수제 (A)를 포함하는, 성형체.
제9항에 있어서, 상기 광흡수제 (L)로서, 흡광도의 최댓값을 나타내는 파장이 400nm 이상 630nm 미만의 범위에 있는 광흡수제 (A)를 포함하고,
상기 광흡수제 (A)의 합계의 함유량이, 메타크릴계 수지 100질량부에 대하여 0.001질량부 이상 1질량부 이하인, 성형체.
제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 광흡수제 (A)가 안트라퀴논계 색소 및 프탈로시아닌계 색소로 이루어지는 군에서 선택되는 광흡수제를 포함하는, 성형체.
광원, 및 상기 광원으로부터 발해진 광이 투과하도록 배치된, 제1항 내지 제3항, 제9항, 제10항, 제14항 및 제15항 중 어느 한 항에 기재된 성형체를 포함하는 표시 장치.