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CN101675364A - 含有聚烯烃类树脂发泡体的光反射部件及其制造方法 - Google Patents

含有聚烯烃类树脂发泡体的光反射部件及其制造方法 Download PDF

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CN101675364A
CN101675364A CN200880013586A CN200880013586A CN101675364A CN 101675364 A CN101675364 A CN 101675364A CN 200880013586 A CN200880013586 A CN 200880013586A CN 200880013586 A CN200880013586 A CN 200880013586A CN 101675364 A CN101675364 A CN 101675364A
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樽野友浩
斋藤诚
伊藤滝男
畑中逸大
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Nitto Denko Corp
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Abstract

本发明公开了含有聚烯烃类树脂发泡体作为光反射层的光反射部件，所述聚烯烃类树脂发泡体通过使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡成型而得到。本发明还公开了制造这种光反射部件的方法。通过具有这样的结构，所述光反射部件具有优异的光反射性、冲击吸收性和轻量性。制造光反射部件的方法能够通过使用聚烯烃类树脂发泡体来提供光反射性、冲击吸收性和轻量性优异的光反射部件。

Description

含有聚烯烃类树脂发泡体的光反射部件及其制造方法
技术领域
本发明涉及使用聚烯烃类树脂发泡体的光反射部件。更具体地说，本发明涉及使用聚烯烃类树脂发泡体的光反射部件，其具有高的光反射率、重量轻且冲击吸收性能优异，并进一步地适合应用于液晶显示器背光源用光反射部件和电饰公告牌的光反射部件。
背景技术
由于液晶显示器自身不发光，其需要另一背光源单元。上述背光源单元是在其屏幕的明度和外观中发挥重要作用的部分。特别地，其对于提高或减小亮度发挥重要的作用。而且，由于能够反射光的光反射部件设置在液晶显示器的背光源单元中块的附近，所以该部件发挥相当重要的作用。
作为这种光反射部件，已知例如(i)由中间层和含有碳酸钙的顶层构成的三层结构的光反射部件，该中间层由含有微孔的聚酯膜组成，所述微孔通过混合发泡化学品而形成；(ii)由中间层和含有硫酸钡且反射效率提高的顶层构成的三层结构的光反射部件，该中间层由发泡体组成；(iii)通过用非活性气体间歇发泡形成的、且发泡率为2倍以上的含有微孔的光反射部件；等等。
然而，上述反射部件(光反射部件)都具有发泡率非常小且冲击吸收性能低的缺陷。
另一方面，弹性体发泡体具有优异的缓冲性能并且有利地用作密封材料、缓冲材料、填密材料等。例如，所述发泡体已用作电气设备或电子设备例如手机和数码相机的液晶显示器、等离子显示器、和有机EL显示器的防尘材料、冲击吸收材料等(参见专利文献1)。
专利文献1：JP-A-2005-68203
发明内容
因此，本发明的目的是提供光反射性、冲击吸收性、和轻量性优异的光反射部件以及其制造方法。
为了解决以上问题进行了深入细致的研究，结果本发明的发明人发现，可通过包含使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡成型而得到的聚烯烃类树脂发泡体作为光反射层，得到光反射性、冲击吸收性、和轻量性优异的光反射部件。从而完成了本发明。
即，本发明提供含有聚烯烃类树脂发泡体作为光反射层的光反射部件，所述聚烯烃类树脂发泡体通过使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡成型而得到。
所述树脂组合物优选还含有粉末颗粒，并且所述树脂组合物优选含有的粉末颗粒的量为5～150重量份，基于100重量份的聚烯烃类树脂。
所述粉末颗粒优选具有0.1～10μm的平均粒径。
所述聚烯烃类树脂发泡体优选具有5倍以上的发泡率。
此外，所述光反射部件在300～700nm的光波长范围内优选具有80％以上的平均反射率。
所述光反射部件优选具有0.02～0.3g/cm3的密度。
所述光反射部件优选为仅由包含聚烯烃类树脂发泡体的发泡层构成的单层体或者由所述发泡层和设置在所述发泡层的至少一个表面上的非发泡层构成的层压体。
而且，本发明提供制造光反射部件的方法，所述方法包括通过使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡成型而形成作为光反射层的聚烯烃类树脂发泡体。
在所述光反射部件的制造方法中，优选使用高压气体使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡。
所述高压气体优选为二氧化碳或氮气，并且优选使用超临界状态的流体作为高压气体。
根据本发明的光反射部件，由于其具有上述组成，该光反射部件具有优异的光反射性、冲击吸收性、和轻量性。而且，本发明制造光反射部件的方法可通过使用聚烯烃类树脂发泡体来提供光反射性、冲击吸收性、和轻量性优异的光反射部件。
具体实施方式
本发明的光反射部件包括作为光反射层的聚烯烃类树脂发泡体，其通过使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡成型得到。即，所述光反射部件中的光反射层是由聚烯烃类树脂发泡体组成的发泡层，所述聚烯烃类树脂发泡体构成光反射部件的所有层或部分层。
树脂组合物
树脂组合物(聚烯烃类树脂发泡体用组合物)至少含有聚烯烃类树脂，该聚烯烃类树脂是在本发明的光反射部件中作为光反射层含有的聚烯烃类树脂发泡体(发泡体)的材料，并且该树脂组合物是聚烯烃类树脂发泡体的原材料的组合物。所述树脂组合物至少含有聚烯烃类树脂并且可根据需要通过将其与粉末颗粒、添加剂等混合而得到。此外，可通过对所述树脂组合物进行成型得到未发泡的树脂成形体。
作为聚合物组分包含于树脂组合物中的聚烯烃类树脂没有特别限制并且其实例包括低密度聚乙烯、中等密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯和丙烯的共聚物、乙烯或丙烯与其它α-烯烃(例如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯等)的共聚物、乙烯和其它烯属不饱和单体(例如醋酸乙烯酯、丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、乙烯醇等)的共聚物等。而且，所述聚烯烃类树脂可以单独使用或者组合两种以上使用。此外，在聚烯烃类树脂为共聚物的情况下，其可以是任意形式的共聚物，例如无规共聚物或嵌段共聚物。
作为聚烯烃类树脂，优选使用具有宽的分子量分布并且在高分子量侧具有凸肩类型的树脂、略微交联类型的树脂(有一些交联的树脂类型)、和长链支化类型的树脂等。
在本发明中，橡胶组分和/或热塑性弹性体组分可以与聚烯烃类树脂一起用于树脂组合物中。橡胶组分和/或热塑性弹性体组分的比例没有特别限制。对于聚烯烃类树脂与橡胶组分和/或热塑性弹性体组分的混合物的混合比(重量％)，例如，前者/后者为1/99～99/1，优选为10/90～90/10，且进一步优选为20/80～80/20。在聚烯烃类树脂与橡胶组分和/或热塑性弹性体组分的混合物中，当橡胶组分和/或热塑性弹性体组分的比例小于1重量％时，聚烯烃类树脂发泡体的缓冲性能趋于下降。另一方面，当该比例超过99重量％时，在发泡期间容易发生除气作用并由此变得难以得到高度发泡的发泡体。
所述橡胶组分或热塑性弹性体组分没有特别限制，只要其具有橡胶弹性并且能够进行发泡。其实例包括各种热塑性弹性体例如天然或合成橡胶例如天然橡胶、聚异丁烯、聚异戊二烯、氯丁二烯橡胶、丁基橡胶和丁腈橡胶；烯烃类弹性体例如乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚丁烯和氯化聚乙烯；苯乙烯类弹性体例如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物及其氢化的聚合物；聚酯类弹性体；聚酰胺类弹性体；聚氨酯类弹性体等。这些橡胶组分或热塑性弹性体组分可以单独使用或组合使用。由于这些橡胶组分或热塑性弹性体组分具有室温以下(例如20℃以下)的玻璃化转变温度，当具有橡胶组分或热塑性弹性体组分的聚烯烃类树脂发泡体用于光反射部件时可显著改善柔软性和形状追随性。
作为橡胶组分和/或热塑性弹性体组分，可合适地使用烯烃类弹性体。而且，烯烃类弹性体通常具有这样的结构，其中烯烃类树脂组分和乙烯-丙烯橡胶是微相分离的，因此其与聚烯烃类树脂具有良好的相容性。
在本发明中，用于形成光反射部件的聚烯烃类树脂发泡体优选还含有粉末颗粒。即，优选用于聚烯烃类树脂发泡体的发泡成型的聚烯烃类树脂组合物含有聚烯烃类树脂和粉末颗粒。所述粉末颗粒在发泡成型期间可以起到发泡成核剂的作用。因此，良好发泡状态的聚烯烃类树脂发泡体可通过将粉末颗粒共混而得到。此外，当粉末颗粒用于树脂组合物且超临界状态的流体用作聚烯烃类树脂发泡中作为发泡剂使用的高压气体时，可得到聚烯烃类树脂发泡体，特别是具有微细均匀气泡的聚烯烃类树脂发泡体。
作为这种粉末颗粒，可以使用滑石、二氧化硅、氧化铝、沸石、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、氧化锌、氧化钛、氢氧化铝、氢氧化镁、云母、粘土例如蒙脱石、碳颗粒、玻璃纤维、碳纳米管等。所述粉末颗粒可以单独使用或组合使用。
所述粉末颗粒的混合量没有特别限制，但是例如可合适地选自5～150重量份的范围，优选10～130重量份，且更优选20～120重量份，基于100重量份的所述聚烯烃类树脂(聚合物组分)。当所述粉末颗粒的混合量基于100重量份的聚烯烃类树脂(聚合物组分)小于5重量份时，变得难以获得均一的发泡体。另一方面，当用量超过150重量份时，树脂组合物的粘度显著提高并且还在发泡期间发生除气作用，因此有可能损害发泡性能的顾虑。
所述粉末颗粒的平均粒径没有特别限制，但是例如为约0.1～10μm，优选为0.5～5μm左右。当所述粉末颗粒的平均粒径小于0.1μm时，在一些情况下作为成核剂的作用变得不足。当平均粒径超过10μm时，在一些情况下在发泡成型期间会导致除气作用。
而且，由于所述聚烯烃类树脂发泡体由聚烯烃类树脂构成，该发泡体具有易燃的特性(当然该性质也是缺陷)。因此，在使用聚烯烃类树脂发泡体的光反射部件用于例如电气/电子设备应用(例如作为液晶显示器背光源用光反射部件和作为电饰公告牌用光反射部件的应用)等必须具有阻燃性的情况下，优选引入具有阻燃性的粉末颗粒(例如各种粉末状的阻燃剂)。此外，阻燃剂可以与阻燃剂之外的粉末颗粒一起使用。
作为这种阻燃剂，无机阻燃剂是合适的。作为无机阻燃剂，例如可使用溴类阻燃剂、氯类阻燃剂、磷类阻燃剂、锑类阻燃剂。然而，氯类阻燃剂和溴类阻燃剂具有燃烧时产生对人类有害并对仪器有腐蚀性的气体的问题。而且，磷类阻燃剂和锑类阻燃剂具有有害性或爆炸性的问题。因此，适合使用无卤素非锑类的无机阻燃剂。作为无卤素非锑类的无机阻燃剂，可列举水合金属化合物例如氢氧化铝、氢氧化镁、氧化镁-氧化镍的水合物、和氧化镁-氧化锌的水合物。而且，可以对上述水合金属氧化物进行表面处理。所述阻燃剂可以单独使用或组合使用。
在使用阻燃剂的情况下，所述阻燃剂的用量没有特别限制，但是例如可合适地选自基于树脂组合物总量的10～70重量％，优选25～65重量％的范围。当所述阻燃剂的量过少时，阻燃效果下降。另一方面，当所述阻燃剂的量过多时，变得难以得到高度发泡的发泡体。
用于本发明的光反射部件的聚烯烃类树脂发泡体可根据需要含有各种添加剂。添加剂的种类没有特别限制并且可以使用通常用于发泡成型的各种添加剂。具体地说，添加剂的实例包括发泡成核剂、结晶成核剂、增塑剂、润滑剂、着色剂(颜料、染料等)、UV吸收剂、抗氧化剂、防老化剂、填充剂、增强剂、防静电剂、表面活性剂、张力改进剂、防收缩剂、流动性改进剂、粘土、硫化剂、表面处理剂、除了粉末形式之外的各种形式的阻燃剂、分散助剂、聚烯烃用树脂改性剂等。添加剂的添加量可合适地选自不损害气泡形成等的范围并且可采用常规热塑性树脂成型中的用量。
聚烯烃类树脂发泡体
所述聚烯烃类树脂发泡体是用作本发明的光反射部件的光反射层的发泡体，并且作为发泡层(发泡部分、发泡部)，所述聚烯烃类树脂发泡体是构成单层结构光反射部件的所有部分的发泡体或构成层压结构光反射部件的部分层的发泡体。所述聚烯烃类树脂发泡体可使用所述树脂组合物作为原材料，通过上述树脂组合物的发泡成型而形成。
制造聚烯烃类树脂发泡体的方法没有特别限制，但使用高压气体使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡的方法(使用高压气体作为发泡剂浸渍并随后减压(压力释放)的发泡方法)是优选使用的发泡方法。在物理发泡方法(通过物理方法进行发泡的方法)中，有待用作发泡剂的物质的可燃性和毒性以及其对环境的影响例如破坏臭氧层的顾虑。然而，从不使用这种发泡剂的观点来看，使用高压气体的发泡方法是环境友好的方法。而且，在化学发泡方法(通过化学方法进行发泡的方法)中，由于发泡气体的残渣残留在发泡体中，在低污染性要求特别高的电子设备用途中，腐蚀性气体或气体中杂质的污染可引起问题，但是使用高压气体的发泡方法可以得到没有这样杂质等的干净发泡体。而且，在物理发泡方法和化学发泡方法中，都难以形成微细气泡结构，并且据称形成直径300μm以下的微细气泡是极其困难的。
高压气体没有特别限制，只要其对聚烯烃类树脂是非活性的并且能够进行浸渍。其实例包括空气、非活性气体(例如二氧化碳(碳酸气)、氮气、氦气等)等。这些气体可作为混合物使用。其中，从浸渍量大和浸渍速度快的观点看来，可合适地使用非活性气体。非活性气体中特别适合使用二氧化碳和氮气。
而且，从加快浸渍速度的观点看来，上述高压气体(特别是二氧化碳)优选为超临界状态的流体。在超临界状态下，聚烯烃类树脂中的溶解度增加并且可以高浓度地混合气体。而且，在浸渍之后进行快速压降时，由于如上所述可以高浓度浸渍，气泡核的产生增加，因此由气泡核成长而形成的气泡密度即使在相同的孔隙率下也增加，从而可以得到微细的气泡。并且，二氧化碳的临界温度为31℃，且其临界压力为7.4MPa。
在制造所述聚烯烃类树脂发泡体时，可采用间歇方式或连续方式，在间歇方式中所述树脂组合物预先成型为合适的形状例如片状以形成未发泡树脂成形体(未发泡成形物)，然后所述未发泡树脂成形体用高压气体浸渍并通过释放压力发泡；在连续体系中将所述树脂组合物在加压下与高压气体一起捏合以进行成型并且同时释放压力以同时进行成型和发泡。因此，预先成型的未发泡树脂成形体可以用惰性气体浸渍，或者已熔融的树脂组合物在加压下用惰性气体浸渍之后可在减压时进行成型。
具体地说，在通过间歇体系制造聚烯烃类树脂发泡体时，作为制造未发泡树脂成形体的方法，可提及如下方法：通过使用挤出机例如单螺杆挤出机或双螺杆挤出机使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物成型的方法；通过使用配有刀片例如辊、凸轮的捏合机，捏合机或班伯里型搅拌翼的捏合机对所述树脂组合物进行均匀捏合并使用热板压制等将其压制成预定厚度的方法；通过使用注射成型机的成型方法；等等。所述组合物可通过能够提供具有期望形状和厚度的成形体的合适方法进行成型。通过如下步骤在所述聚烯烃类树脂中形成气泡：气体浸渍步骤，其中由此得到的未发泡树脂发泡体置于耐压容器(高压容器)中，并且将高压气体(例如二氧化碳)注射(引入)到耐压容器中从而将高压气体浸渍到未发泡树脂成形体中；降压步骤，其中当高压气体充分浸渍到其中时，释放压力(通常至大气压)以在所述聚烯烃类树脂中产生气泡核；和任选的(根据需要)加热步骤，其中通过加热使气泡核生长。此外，气泡核可以在室温下生长而无需进行加热步骤。气泡核如上生长之后，如果需要，用冷水等将它们快速冷却以固定它们的形状，从而能够得到聚烯烃类树脂发泡体。高压气体的引入可连续地或非连续地进行。而且，作为使气泡核生长的加热方法，可采用已知的或常规使用的方法例如水浴、油浴、热轧、热空气炉、远红外辐照、近红外辐照和微波辐照。而且，未发泡树脂成形体(未发泡成形物)不限于片状物，根据它们的用途可使用具有各种形状的产品。而且，未发泡树脂成形体还可通过除了挤出成型、加压成型、和注射成型之外的其它成型方法制备。
另一方面，在通过连续体系制造聚烯烃类树脂发泡体的情况下，可通过捏合和浸渍步骤以及成型和减压步骤进行制备，在捏合和浸渍步骤中，通过使用挤出机例如单螺杆挤出机或双螺杆挤出机对含有聚烯烃类树脂的树脂组合物进行捏合，将高压气体(例如二氧化碳)注射(引入)到其中从而将高压气体充分浸渍到所述聚烯烃类树脂中；在成型和减压步骤中，将所述树脂组合物通过位于挤出机前端的模口挤出，从而释放压力(通常至大气压)以同时进行成型和发泡。在一些情况下(根据需要)，可进行通过加热使气泡核生长的加热步骤。在气泡生长之后，用冷水等将它们快速冷却以固定它们的形状，从而能够得到聚烯烃类树脂发泡体。此外，在以上捏合和浸渍步骤以及成型和减压步骤中，除了挤出机之外还可通过使用注射成型机等进行操作。而且，可适当地选择能够得到具有片状、棱柱状或任意其它形状的聚烯烃类树脂发泡体的方法。
高压气体的混合量没有特殊限制，但例如为约2～约10重量％，基于树脂组合物中聚烯烃类树脂组分的总量。所述气体可使用合适的控制进行混合，从而得到期望的密度和发泡率。
间歇体系的气体浸渍步骤中或者连续体系的捏合和浸渍步骤中高压气体浸渍到未发泡树脂成形体或树脂组合物中时的压力可根据气体类型、操作性等合适地选择，例如使用二氧化碳作为气体的情况下为3MPa以上(例如约3～约100MPa)，优选4MPa以上(例如约4～约100MPa)。当气体压力低于3MPa时，由于发泡时气泡生长迅速，气泡直径变得过大，例如，容易产生不良情况例如反射率降低等，因此这种情况不是优选的。这是因为与高压的情况相比，低压下气体的浸渍量相对少且气泡成核速率下降，从而减少了形成的气泡核数，每个气泡的气体量反而增大，极大地增加了气泡直径。而且，在低于3MPa的压力范围内，浸渍压力的仅微小变化就会使气泡直径和气泡密度显著改变，从而趋于变得难以控制气泡直径和气泡密度。
间歇体系的气体浸渍步骤中或者连续体系的捏合和浸渍步骤中高压气体浸渍到未发泡树脂成形体或树脂组合物中时的温度根据所使用的高压气体和热塑性树脂等的类型而不同，并且可选自宽的范围。然而，在考虑操作性等的情况下，其例如为约10～约350℃。例如，在间歇体系中，在用高压气体浸渍具有片状的未发泡成形体的情况下，浸渍温度为约10～约200℃，并优选为约40～约200℃。而且，在连续体系中，将高压气体注射到所述树脂组合物中并将所述组合物捏合时的温度通常为约60～约350℃。此外，当二氧化碳用作高压气体时，浸渍时的温度(浸渍温度)优选为32℃以上，且特别优选为40℃以上以保持超临界状态。
在上述减压步骤中，压力下降速度没有特别限制。然而，为了得到均一微细的气泡，其优选为约5～约300MPa/s。而且，上述加热步骤中的加热温度为例如约40～约250℃，且优选为约60～约250℃。
而且，根据制造聚烯烃类树脂发泡体的这种方法，可以制造具有高发泡率的聚烯烃类树脂发泡体，从而使该方法具有可以制造厚的热塑性树脂发泡体的优势。例如，在连续体系中制造聚烯烃类树脂发泡体的情况下，为了在捏合和浸渍步骤中保持挤出机内部的压力，需要尽可能窄化待附着到挤出机前端的模口的缝隙(通常为0.1～1.0mm)。因此，为了得到厚的聚烯烃类树脂发泡体，通过窄缝隙挤出的树脂组合物应该以高的发泡率进行发泡。然而，由于目前为止无法获得高的发泡率，形成的发泡体的厚度限于窄的范围(例如为约0.5～约2.0mm)。
然而，在使用高压气体制造聚烯烃类树脂发泡体的情况下，可连续得到最终厚度为0.50～5.00mm的发泡体。此外，为了得到这样厚的聚烯烃类树脂发泡体，希望所述聚烯烃类树脂发泡体的相对密度(发泡后的密度/未发泡状态的密度)为0.02～0.3，优选为0.025～0.28，且更优选为0.03～0.25。当上述相对密度超过0.3时，发泡不足；且当上述相对密度低于0.02时，在一些情况下发泡体的强度显著下降，因此这些情况不是优选的。
上述发泡之后的密度和未发泡状态的密度(表观密度)在冲压未发泡的树脂成形体或发泡体以制造测试片并测量该测试片的体积和质量之后，根据以下等式确定：
密度(g/cm3)＝测试片的质量/测试片的体积
而且，所述聚烯烃类树脂发泡体的发泡率没有特别限制，但从使用该聚烯烃类树脂发泡体获得光反射部件的优异的光反射性、冲击吸收性能和轻量性的观点看来，其优选为5倍以上(例如5～50倍)，更优选为20倍以上(例如20～40倍)。当发泡率低于5倍时，在一些情况下在含有所述聚烯烃类树脂发泡体的光反射部件中几乎无法得到充分的光反射率和冲击吸收率。而且，当发泡率超过50倍时，在一些情况下发泡体的强度明显下降。
此外，所述聚烯烃类树脂发泡体的发泡率根据如下等式计算：
发泡率(倍数)＝未发泡状态的密度(未发泡树脂成形体的密度)(g/cm3)/发泡体的密度(g/cm3)
当所述聚烯烃类树脂发泡体用作光反射部件中的发泡层时，其厚度没有特别限制并且根据使用所述聚烯烃类树脂发泡体的光反射部件的用途、形状、形式等合适地选择，但其例如为0.5～5mm，优选为0.5～2mm。而且，所述聚烯烃类树脂发泡体的形状没有特殊限制并且根据使用所述聚烯烃类树脂发泡体的光反射部件的用途、形状、形态等合适地选择，但其例如为膜状、片状、棱状、异常形状等。
在这种聚烯烃类树脂发泡体中，气泡结构优选为独立的气泡结构或半连续半独立的气泡结构(其中独立的气泡结构和连续的气泡结构混合且它们的比例没有特别限制的气泡结构)，并且其中独立的气泡结构在所述聚烯烃类树脂发泡体中为80％以上(特别是90％以上)的气泡结构是合适的。
由于所述聚烯烃类树脂发泡体的气泡结构是非常微细的(气泡直径：约1～约50μm)和均匀的，每单位体积的聚烯烃类树脂发泡体具有大量的微细气泡。因此，所述聚烯烃类树脂发泡体的光反射性优异。
所述聚烯烃类树脂发泡体的厚度、相对密度、发泡率、气泡结构等可例如通过合适地选择和设置如下因素进行调节：气体浸渍步骤以及捏合和浸渍步骤中的操作条件例如温度、压力、和时间；降压步骤以及成型和降压步骤中的操作条件例如降压速率、温度、和压力；降压或者成型和降压之后的加热步骤中的加热温度等。
由于所述聚烯烃类树脂发泡体通过使以上含有聚烯烃类树脂的树脂组合物进行发泡成型来制造，发泡体是厚度足够并且还具有非常大量的微细气泡的高度发泡的树脂发泡体。因此，在光反射部件中作为光反射层包含的聚烯烃类树脂发泡体具有优异的形状固定性，在发泡时维持期望的发泡率并且在发泡后不收缩，保持高的缓冲性能，并且还具有优异的柔软性、轻量性和光反射性。
光反射部件
本发明的光反射部件的全部或部分含有所述聚烯烃类树脂发泡体作为光反射层。即，在本发明的光反射部件中，由上述具有优异的缓冲性能、柔软性、轻量性和光反射性的聚烯烃类树脂发泡体组成的发泡层被用作光反射层。此外，关于本发明的光反射部件，其结构、厚度、形状等没有特别限制，只要所述部件是通过使用上述聚烯烃类树脂发泡体制备的部件。所述部件包括膜和片材的总称。
所述光反射部件的形状没有特别限制，并且可选择任意形状。例如，其为膜、片材、板、棱柱状等等。而且，其可为包括弯曲的形状，例如螺旋状、弯形状、和曲状在内的形状。
所述光反射部件的结构没有特殊限制并且可为单层体结构或层压结构。
在所述光反射部件的结构为单层结构的情况下，所述光反射部件仅由作为光反射层的发泡层构成，该发泡层由上述聚烯烃类树脂发泡体组成。即，所述光反射部件可以是仅由发泡层构成的单层体，其中该发泡层由上述聚烯烃类树脂发泡体组成。
具有单层结构的光反射部件可通过使用上述聚烯烃类树脂发泡体作为发泡层而直接得到，或者根据需要通过将上述聚烯烃类树脂发泡体切割成期望的形状和厚度而得到。
而且，在所述光反射部件的结构为层压结构的情况下，所述结构没有特殊限制，只要所述光反射部件含有由作为光反射层的所述聚烯烃类树脂发泡体组成的发泡层。例如，其可由由上述聚烯烃类树脂发泡体组成的发泡层的层压结构构成或者可由由上述聚烯烃类树脂发泡体的发泡层和非发泡层的层压结构构成。在具有层压结构的光反射部件中，总的层数目、由上述聚烯烃类树脂发泡体组成的发泡层的数目、非发泡层的数目、各层的厚度等根据用途合适地选择。
所述非发泡层没有特殊限制，只要其是在层中不具有发泡结构(气泡结构)的层。例如，可列举由通过将上述树脂组合物成形为合适的形状(例如片状、膜状等)而制备的由未发泡树脂成形体组成的层、由基材例如塑料基材组成的层、由各种粘合剂(例如丙烯酸类粘合剂、橡胶类粘合剂等)组成的粘合层等。此外，所述非发泡层可以单独使用或者组合两种以上使用。
作为具有层压结构的光反射部件，合适地使用由发泡层和设置在该发泡层的至少一个表面上的非发泡层构成的层压体，该发泡层由所述聚烯烃类树脂发泡体组成。而且，作为该层压体中的非发泡层，优选由通过对所述树脂组合物进行成形而得到的未发泡树脂成形体形成的层。
具有层压结构的光反射部件可通过对由所述聚烯烃类树脂发泡体组成的发泡层和非发泡层进行层压而制造。例如，在所述光反射部件是由发泡层和非发泡层构成的层压体的情况下，其中所述发泡层由所述聚烯烃类树脂发泡体组成，所述非发泡层由通过对所述树脂组合物进行成形而得到的未发泡树脂成形体组成，且设置在由所述聚烯烃类树脂发泡体组成的发泡层的一个表面或两个表面上，所述层压体可通过如下步骤制造：在由所述聚烯烃类树脂发泡体组成的发泡层的一个表面或两个表面上形成由通过对所述树脂组合物进行成形而得到的未发泡树脂成形体组成的非发泡层。
所述光反射部件的厚度没有特别限制，并且根据该光反射部件的用途、形状、形式等合适地选择，但该厚度例如为0.5～5mm，且优选为0.5～2mm。
所述光反射部件的密度(表观密度)为例如0.02～0.3g/cm3，且优选0.03～0.2g/cm3。当密度低于0.02g/cm3时，在一些情况下光反射部件的强度显著下降。另一方面，当密度高于0.3g/cm3时，在一些情况下所述光反射部件中的发泡性能变得不足且反射性和冲击吸收性能下降。
另外，所述光反射部件的密度根据如下方法测定。对光反射部件进行冲压以形成测试片并测定该测试片的体积和质量。然后，所述光反射部件的密度根据如下等式确定：
光反射部件的密度(g/cm3)＝测试片的质量/测试片的体积
作为所述光反射部件的光反射率，300～700nm波长范围内的平均光反射率为80％以上，优选为85％以上。此外，光反射部件中300～700nm波长范围内的光反射率是各个波长下的相对值，其中通过使硫酸钡的微粉固化而得到的白色固体中300～700nm波长范围内各个波长的光扩散反射率视为为100％。
本发明的光反射部件具有优异的光反射性、冲击吸收性、和轻量性。而且，本发明的光反射部件可适合地用于针对电气、电子设备的用途，尤其是液晶显示器背光源用光反射部件和电饰公告牌用光反射部件。
实施例
下面将参考实施例更详细地描述本发明。但是，本发明不以任何方式受限于这些实施例。
树脂组合物的制备实施例
所述组合物通过将80重量份的聚丙烯(200℃的熔体流动速率(MFR)：0.20g/10min)和20重量份的氢氧化镁(平均粒径：0.7μm)混合而制备。
未发泡树脂成形体的制备实施例
上述树脂组合物在180℃的温度下通过配有辊状刀片的捏合机(商品名“LABO PLASTOMILL”：由东洋精机株式会社制造)进行捏合，然后使用在200℃下加热的热板压机成形为厚度2.0mm的片状以得到未发泡树脂成形体。
树脂发泡体的制备实施例
上述树脂组合物在200℃的温度下通过双螺杆挤出机(由日本制钢所公司(JSW)制造)进行捏合，然后挤出成股状。在水冷之后，将挤出的产物切割成粒状并进行成形。当所述粒状成形体(配混料)的熔点使用示差扫描量热仪(由SII纳米技术公司制造)测量时为170℃。
将所述粒料进料到由日本制钢所公司制造的单螺杆挤出机中，并在220℃的气氛中在22MPa/cm3的压力下将二氧化碳注射到其中(注射后：19MPa/cm3)。在用二氧化碳充分饱和之后，将所述粒料冷却至适于发泡的温度，然后通过模口挤出以得到树脂发泡体(树脂发泡结构体)(厚度：3.0mm)。
此外，发泡前所述粒状成形体的密度为1.0g/cm3且发泡体的密度为0.035g/cm3。而且，发泡率(发泡率(倍数)＝发泡前粒状成形体的密度/树脂发泡体的密度)为29倍。
实施例1
通过对上述树脂发泡体进行切片得到厚度为1.0mm、具有单层体结构的光反射部件。
实施例2
通过对上述树脂发泡体进行切片得到厚度为0.9mm的发泡结构体，并通过将上述切片的未发泡树脂成形体(厚度：0.1mm)层压在所述发泡结构体的一个表面上得到具有层压结构的光反射部件(厚度：1.0mm)。
对比例1
白色PET膜(商品名“MCPET”，由古河电气工业株式会社制造)用作光反射部件。
对比例2
白色PET膜(商品名“Lumirror 188-60L”，由东丽株式会社制造)用作光反射部件。
评价
根据如下测量平均反射率的方法、测量密度的方法、以及测量冲击吸收性能的方法测量实施例1、2和对比例1、2的光反射部件的平均反射率、密度和冲击吸收性能。而且，结果如表1所示。
测量平均反射率的方法
使用分光光度计(商品名“U4100”，由日立高技术公司制造)测量300～700nm波长范围内的光反射率，从所得图表中以50nm的间隔读取9个反射率值，并且对各反射率值进行平均以确定平均反射率。此外，光反射部件中300～700nm波长范围内的光反射率(扩散反射率)是各个波长下的相对值，其中通过使硫酸钡的微粉固化而得到的白色固体中300～700nm波长范围内各个波长的光扩散反射率视为100％。
测量密度的方法
将光反射部件冲压为100mm×100mm尺寸以形成测试片。在使用游标卡尺测量该测试片的尺寸之后，在电子天平上测量其质量并根据如下等式确定密度：
密度(g/cm3)＝测试片的质量/测试片的体积
测量冲击吸收性能的方法
使用通过压力传感器测量铁球施加的冲击能(20mJ)的装置来测量不存在光反射部件情况下的冲击力(F0)和存在光反射部件情况下的冲击力(F1)，并且冲击吸收性能根据如下等式确定：
冲击吸收性能(％)＝(F0-F1)/F0×100
表1
  平均反射率(％)   冲击吸收性能(％)   密度(g/cm3)
 实施例1   85   89   0.035
 实施例2   92   94   0.040
 对比例1   96   22   0.350
 对比例2   96   27   0.850
确认实施例的光反射部件具有优异的光反射性和冲击吸收性能。而且，从密度的数值看来，还确认所述部件具有优异的轻量性。
虽然本发明已经参考其具体实施方式进行了具体描述，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是可以进行各种变化和修改而不脱离本发明的精神和范围。
本申请基于2007年4月26日提交的日本专利申请No.2007-116582，并且日本专利申请No.2007-116582的内容引入本文作为参考。
而且，所有参考文献引入本文作为整体。
工业应用性
本发明的光反射部件由于具有上述组成而具有优异的光反射性、冲击吸收性能和轻量性。而且，制造本发明的光反射部件的方法可通过使用聚烯烃类树脂发泡体提供具有优异的光反射性、冲击吸收性能和轻量性的光反射部件。

Claims (12)

1.光反射部件，其包含聚烯烃类树脂发泡体作为光反射层，所述聚烯烃类树脂发泡体通过使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡成型而得到。
2.权利要求1的光反射部件，其中所述树脂组合物还含有粉末颗粒。
3.权利要求2的光反射部件，其中所述树脂组合物含有5～150重量份的粉末颗粒，基于100重量份的所述聚烯烃类树脂。
4.权利要求2或3的光反射部件，其中所述粉末颗粒具有0.1～10μm的平均粒径。
5.权利要求1～4中任一项的光反射部件，其中所述聚烯烃类树脂发泡体具有5倍以上的发泡率。
6.权利要求1～5中任一项的光反射部件，其中波长范围300～700nm的光的平均反射率为80％以上。
7.权利要求1～6中任一项的光反射部件，其具有0.02～0.3g/cm3的密度。
8.权利要求1～7中任一项的光反射部件，其为仅由包含聚烯烃类树脂发泡体的发泡层构成的单层体或者由所述发泡层和设置在所述发泡层的至少一个表面上的非发泡层构成的层压体。
9.制造光反射部件的方法，所述方法包括通过使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡成型来形成作为光反射层的聚烯烃类树脂发泡体。
10.权利要求9的制造光反射部件的方法，其中使用高压气体使含有聚烯烃类树脂的树脂组合物发泡。
11.权利要求10的制造光反射部件的方法，其中所述高压气体为二氧化碳或氮气。
12.权利要求10或11的制造光反射部件的方法，其中使用超临界状态的流体作为高压气体。
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