JPH10138436A - ポリカーボネート積層シート - Google Patents
ポリカーボネート積層シートInfo
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- JPH10138436A JPH10138436A JP30016496A JP30016496A JPH10138436A JP H10138436 A JPH10138436 A JP H10138436A JP 30016496 A JP30016496 A JP 30016496A JP 30016496 A JP30016496 A JP 30016496A JP H10138436 A JPH10138436 A JP H10138436A
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- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
も層間流動不安定現象がなく、積層界面が平滑で外観の
優れた耐候性ポリカーボネート積層シートを提供する。 【解決手段】 280℃で100cm-1のせん断速度に
おける溶融粘度が500〜3000Pa・sを有するポ
リカーボネートからなる基板の片面又は両面に、紫外線
吸収剤を2〜20重量%含有するポリカーボネート組成
物よりなる被覆層を厚み10〜200μmで設けたポリ
カーボネート積層シートであり、基板のポリカーボネー
トと被覆層組成物の該溶融粘度の差が10〜50Pa・
sであることを特徴とするポリカーボネート積層シート
である。
Description
リカーボネート積層シートに関する。
明性、耐燃性などに優れ、窓材、カーポート屋根材、ベ
ランダの腰板等に代表される建築資材や、透明防音板な
どの道路資材、鉄道車輌資材等様々な分野で用いられて
おり、今後も用途の拡大が予想されている。
耐候性が悪く、特に屋外等紫外線にさらされる場所で使
用すると黄変や透失といった光学性能の低下、引張強
度、耐衝撃性等の機械的性質の低下がおこり問題であっ
た。耐候性を改良する方法として一般的には紫外線吸収
剤を配合することが行われるが、ポリカーボネートシー
トは、特有の技術として、紫外線吸収剤を大量に配合し
たポリカーボネートの薄皮をポリカーボネートシート表
面に被覆し、積層シートとする方法が近年多数提案され
ている。例えば特公平3−54626号公報、特公平6
−41162号公報、特開平6−312493号公報な
どを挙げられる。これら積層シートの製造方法としては
共押出法が多く用いられている。
60号公報、プラスチックス,24,9(Mar.19
73)、プラスチックス・エージ,21,71(Sep
t.1975)など多数の特許、文献中で開示されてい
る。積層シートを共押出で成形する際、通常のシート成
形同様シート表面状態をコントロールするとともに、積
層界面のコントロールが重要になる。
dley,T.Alfrey,H.Maack,Pol
ym.Eng.&Sci.,18,620(1978)
には共押出の際、層間で不安定現象が生じることが記載
されている。この現象を層間流動不安定現象といい、層
間流動不安定現象が生じたシートは、表面が平滑でも、
シートを透過して見ると不安定流模様がはっきりと視認
でき、特にポリカーボネートシートのように透明性が特
徴である場合、商品価値が低下する。
を防ぐ方法は、前述の文献類に、積層させる樹脂どうし
の粘度を等しくする、外側に被覆させる樹脂の粘度を大
幅に高める、あるいは逆に外側に被覆させる樹脂の粘度
を大幅に低くすることによって理論的に積層界面の流動
を安定化することができると記載されている。しかし実
際には、同じ粘度のポリカーボネートどうしを共押出法
で積層成形しても、積層界面が平滑で外観の優れたシー
トを得ることは困難であった。
外側層の粘度をベースシートの粘度より少なくとも50
Pa・s、好適には100〜2000Pa・s低くする
ことが好ましいと示されている。しかしながらこの方法
で実際に共押出積層成形すると、外側層が200μmを
越えると、該公報にあるような外観の優れたポリカーボ
ネートシートが得られたが、積層厚みが200μm以下
の場合、やはり粘度差によって積層界面の層間流動不安
定現象が生じ、外観の優れたシートを得ることは困難で
あった。
リカーボネート層の厚みが薄くても層間流動不安定現象
がなく、積層界面が平滑で外観の優れた耐候性ポリカー
ボネート積層シートを提供することにある。
本発明者らは鋭意検討の結果、成形金型壁面近傍では樹
脂が流れにくく、あたかも粘度が上がったような流動性
を示し、その粘度差は280℃で100cm-1のせん断
速度における溶融粘度に換算すると10Pa・s以上5
0Pa・s未満であることを見いだした。かつ成形金型
壁面に近いほどその見かけの粘度差の影響を強く受け、
その影響は約200μmの深さまで及ぼすことを見いだ
した。これらの結果、同じ粘度の樹脂を用いて共押出積
層成形しても層間流動不安定現象が生じることを見いだ
し本発明に至った。
-1のせん断速度における溶融粘度が500〜3000P
a・sを有するポリカーボネートからなる基板の片面又
は両面に、紫外線吸収剤を2〜20重量%含有するポリ
カーボネート組成物よりなる被覆層を厚み10〜200
μmで設けたポリカーボネート積層シートであり、基板
のポリカーボネートと被覆層組成物の該溶融粘度の差が
10〜50Pa・sであることを特徴とするポリカーボ
ネート積層シートである。
基板及び被覆層に用いられるポリカーボネートは、下記
一般式で表される繰り返し単位からなる主鎖を有する。
例えばフェニレン、ナフチレン、ビフィニレン、ピリジ
レンや、下記一般式で表されるものが挙げられる。)
ーン基である。例えばフェニレン、ナフチレン、ビフェ
ニレン、ピリジレン等の基を表し、Yは下記一般式で表
されるアルキレン基または置換アルキレン基または、−
O−、−CO−、−S−、−SO2 −、−CO2 −、−
CON(R1 )−、(R1 は前記と同様)等の二価の基
である。)
れ水素原子、低級アルキル基、シクロアルキル基、アリ
ール基、アラルキル基であって、場合によりハロゲン原
子、アルコシ基で置換されていてもよく、kは3〜11
の整数であり、化4の水素原子は、低級アルキル基、ア
リール基、ハロゲン等で置換されてもよい。) これら二価の芳香族残基としては、下記一般式のもの等
が挙げられる。
ゲン、C1 〜C10アルキル基、C1 〜C10アルコキシ
基、C1 〜C10シクロアルキル基またはフェニル基であ
る。m及びnは1〜4の整数で、mが2〜4の場合には
各R5 はそれぞれ同一でも異ってもよいし、nが2〜4
の場合は各R6 はそれぞれ同一でも異ってもよい。)中
でも、下記一般式で表されるものが好ましい。特に、こ
のものをArとする繰り返しユニットを85モル%以上
含むものが好ましい。
は、三価以上の芳香族残基を共重合成分として含有して
いてもよいし、脂肪族または芳香族のエステル成分を共
重合成分として含有してもよい。本発明におけるポリカ
ーボネートのー末端の分子構造としては、ヒドロキシ
基、アリールカーボネート基、アルキルカーボネート基
から選ばれた1種以上の末端基を結合することができ
る。アリールカーボネート末端基、アルキルカーボネー
ト末端基としては、下記一般式のものが挙げられる。
芳香環は置換されていてもよい。または、炭素数1〜2
0の直鎖もしくは分岐アルキル基である。)具体例とし
ては、下記一般式のものが挙げられる。
p−t−ブチルフェニルカーボネート基、p−クミルフ
ェニルカーボネート基等が好ましい。またヒドロキシ基
末端と他の末端との比率は1/100以上が好ましく、
更には1/40以上が好ましい。本発明におけるポリカ
ーボネートに含有される加水分解可能な塩素は1ppm
以下、更には0.5ppm以下が好ましい。1ppmを
超える量と、成形加工時等長時間高温下にさらされ、着
色し、ポリカーボネートの特徴である透明感が失われて
しまう。
しては、芳香族ジヒドロキシ化合物とカーボネート前駆
体とを反応せしめる方法、例えば芳香族ジヒドロキシ化
合物とホスゲンを水酸化ナトリウム水溶液及び塩化メチ
レン溶媒の存在下に反応させる界面重合法(ホスゲン
法)、芳香族ジヒドロキシ化合物とジフェニルカーボネ
ートを反応させるエステル交換法(溶融法)、結晶化カ
ーボネートプレポリマーを固相重合する方法(特開平1
−158033、特開平1−271426、特開平3−
68627)等が挙げられる。
280℃で100cm-1のせん断速度における溶融粘度
で500〜3000Pa・sであり、好ましくは700
〜2800Pa・s、更に好ましいは1000〜250
0Pa・sである。該溶融粘度が500Pa・s以下で
はシート形状での引き取りが困難になり、逆に3000
Pa・sを超える粘度では成形機に過度な負荷がかかる
ため押出成形困難に陥る。
は、基板ポリカーボネートの粘度と同じであることが層
間流動不安定現象を防止し、外観のよい積層シートを得
るのに重要であると先行技術では示されている。しかし
実際の共押出積層成形においては、同一のポリカーボネ
ートどうしを共押出積層成形しても層間流動不安定現象
は発生する。これは成形金型壁面近傍では樹脂が流れに
くく、あたかも粘度が上がったような流動性を示し、こ
の見かけの粘度差が同じ粘度の樹脂を共押出積層成形し
ても層間流動不安定現象が現れる原因であることを本発
明者らは見いだした。更に検討の結果、前述の見かけの
粘度差が280℃で100cm-1のせん断速度における
溶融粘度で10〜50Pa・sであることを見いだし、
あらかじめ被覆層ポリカーボネートの粘度をこの粘度差
分だけ下げておくことで層間流動不安定現象を防止する
ことができることを見いだした。つまり、被覆層に用い
るポリカーボネートの粘度は、基材層ポリカーボネート
の粘度に対して、280℃で100cm-1のせん断速度
における溶融粘度で10〜50Pa・s、好ましくは2
0〜40Pa・sの範囲で低いことが層間流動不安定を
防止し積層界面を平滑にし、外観のよい積層シートを得
るのに重要である。
理由から、層間流動不安定現象が生じ、積層界面が乱れ
るため外観不良になり商品価値がなくなる。また逆に粘
度差が50Pa・sを超えると被覆層が200μmを越
えるような積層厚みになる場合は、特開平8−2248
48号公報などに示されているように外観の優れたポリ
カーボネートシートが得ることができるが、積層厚みが
200μm以下の場合、やはり基材層、被覆層樹脂間の
粘度差から先行技術にあるような積層界面の層間流動不
安定現象が生じ、積層界面が平滑で外観の優れたシート
を得ることは困難である。
に応じて各種添加剤を配合してよく、例えば耐熱安定
剤、酸化防止剤、耐候剤、紫外線吸収剤、離型剤、滑
剤、帯電防止剤、可塑剤、他樹脂やゴム等の重合体、顔
料、染料、充填剤、強化剤、難燃剤等を挙げることがで
きる。これら添加剤等は、重合終了後のポリカーボネー
トが溶融状態の間に添加してもよく、ポリカーボネート
を一旦ペレタイズした後、添加剤を添加再溶融混練して
もよいし、シート成形時にポリカーボネートと同時にも
しくは成形の途中で添加してもよい。
改良するため紫外線吸収剤が2〜20重量%、好ましく
は3〜10重量%、より好ましくは3〜5重量%であ
る。2重量%未満では、耐候性改良効果がなく、積層シ
ートが紫外線等さらされると黄変してしまう。20重量
%を越えると耐候性には効果が大きいが紫外線吸収剤に
よる着色が目立ち商品価値がなくなる。
線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、ベン
ゾフェノン系化合物、ヒドロキシフェニルトリアジン系
化合物、サリチル酸フェニルエステル系化合物などが挙
げられる。ベンゾトリアゾール系化合物としては2−
(5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−2H−ベン
ゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス
(α,αジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾ
トリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オ
クチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2−メチレ
ンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチレンブチ
ル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フ
ェノール]、などが挙げられ、ベンゾフェノン系化合物
としては2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノ
ン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロ
キシ−4−メトキシ−4’−クロルベンゾフェノン、
2,2−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、
2,2−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフ
ェノン等が挙げられる。
物からなる紫外線吸収剤としては、例えば2,4−ジフ
ェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニ
ル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−
6−(2−ヒドロキシ−4−エトキシフェニル)−1,
3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−
ヒドロキシ−4−プロポキシフェニル)−1,3,5−
トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキ
シ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジ
ン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−
ヘキシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、
2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−オク
チルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,
4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ドデシル
オキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−
ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ベンジルオキ
シフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフ
ェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−(2−ブトキシエ
トキシ)フェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4
−ジ−p−トルイル−6−(2−ヒドロキシ−4−メト
キシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジ
−p−トルイル−6−(2−ヒドロキシ−4−エトキシ
フェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジ−p
−トルイル−6−(2−ヒドロキシ−4−プロポキシフ
ェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジ−p−
トルイル−6−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニ
ル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジ−p−トル
イル−6−(2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシフェ
ニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジ−p−ト
ルイル−6−(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシフ
ェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジ−p−
トルイル−6−(2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシ
フェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジ−p
−トルイル−6−(2−ヒドロキシ−4−ベンジルオキ
シフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジ−
p−トルイル−6−(2−ヒドロキシ−4−(2−ヘキ
シルオキシエトキシ)フェニル)−1,3,5−トリア
ジン等が挙げられ、またサリチル酸フェニルエステル系
紫外線吸収剤としてはパラ−t−ブチルフェニルサリチ
ル酸エステル、パラ−オクチルフェニルサリチル酸エス
テル等が挙げられる。
ール系化合物、ヒドロキシフェニルトリアジン系化合物
からなる紫外線吸収剤がより好ましい。被覆層ポリカー
ボネート層の厚みは10〜200μm、好ましくは20
〜100μm、更に好ましくは30〜50μmが好まし
い。積層厚みが10μm未満では、均一な厚みで被覆す
ることが困難になり、耐候性改良効果が小さり、耐候性
を改良するためには多量の紫外線吸収剤を配合する必要
があるため、紫外線吸収剤による着色が目立ち商品価値
がなくなる。積層厚みが200μmを越えると、紫外線
吸収剤の影響で着色が目立つようになり商品価値がなく
なる。
造方法は共押出法が好ましい。またポリカーボネート積
層シート全体の厚みについては特に制限はなく、押出成
形機の能力によって0.5〜20mmの厚みで自由に設
計できる。
した。 (1)外観は、作製したポリカーボネート積層シートの
目視で検査した。 (2)初期着色は、積層シート成形直後の黄色度をJI
S K 7105に準拠して測定した。黄色度が4を超
えると着色が目視で明らかにわかる。
り初期着色が小さいとし、逆に黄色度が4以上の場合を
初期着色×、つまり初期着色が大きいとして評価した。 (3)耐候性は、スガ試験機製のサンシャインウエザー
メーターでサンシャインスーパーロングライフカーボン
を使用し、温度63℃一定下、降雨無し2時間と降雨1
8分のサイクルを繰り返す条件で試験片を3000時間
暴露した。
化をJISK 7103に準拠して測定した。 黄変度(ΔYI)=(暴露前の黄色度)−(暴露前の黄
色度) 黄変度の値が大きいと初期値に比べて、黄色味が濃くな
った(着色した)ことを意味し、この黄変度が4を超え
ると着色したことが目視で明らかにわかる。
−(暴露前のヘイズ) ヘイズ差の値が大きいと初期値に比べて、曇りが大きく
なったことを意味し、このヘイズ差が2を超えると透明
感の喪失が目視で明らかにわかる。黄変度が4未満でか
つヘイズ差が2未満、つまり黄変も曇りもしない場合を
耐候性◎とし、黄変度が4以上もしくはヘイズ差(ΔH
%)が2以上の場合、つまり黄変するまたは曇る場合を
耐候性×として評価した。
100cm-1のせん断速度における溶融粘度が1650
Pa・sを有するポリカーボネートを用い、また被覆層
用ポリカーボネートとして280℃で100cm-1のせ
ん断速度における溶融粘度が1590Pa・sのポリカ
ーボネートを用い、共押出シート試作機にて板厚8mm
の2種3層のポリカーボネート積層シートを作成した。
め2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ヘ
キシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジンから
なる紫外線吸収剤を3重量%練り込んでおいた。また該
ポリカーボネート積層シートの被覆層の厚みは、被覆層
用押出機からの吐出量を調整することによって両面とも
に30μmにした。
積層シートは外観がよく、不安定流による積層界面の乱
れ模様等は全く見られなかった。結果を表1に示す。
1に示すように変更した以外は、実施例1と同様に行っ
た。得られたポリカーボネート積層シートはいづれも外
観良好であった。結果を表1に示す。
に示すように変更した以外は、実施例1と同様に行っ
た。得られたポリカーボネート積層シートの外観は、い
づれも不安定流による積層界面の乱れ模様、特に押出方
向に沿って縦筋模様が発生していた。結果を表1に示
す。
で100cm-1のせん断速度における溶融粘度が150
0Pa・sのポリカーボネートを用い、かつ被覆層用押
出機からの吐出量を調整することによって被覆層の積層
厚みを両面ともに300μmにした以外は実施例1と同
様に行った。得られたポリカーボネート積層シートの外
観は特開平8−224848号公報にあるように不安定
流による積層界面の乱れもなくきれいなものであった
が、被覆層に多量に配合された紫外線吸収剤によって初
期着色が大きく問題である。結果を表1に示す。
の粘度を、表1に示す通り極端に低いものを用いて実施
例1と同様に行った。粘度が低すぎて、シーティングが
全くできなかった。
の粘度を、表1に示す通り極端に高いものを用いて実施
例1と同様に行った。粘度が高すぎるため押出機内で溶
融できず押出不可能であった。
ることによって被覆層の積層厚みを両面ともに5μmま
たは300μmにした以外は実施例1と同様に行った。
被覆層積層厚みが5μmにしようとすると、均一な被覆
層の形成が困難で外観不良になるばかりか、被覆層での
紫外線吸収効果が小さく基材層ポリカーボネートが紫外
線に曝されてしまい、耐候変色が発生した。また被覆層
積層厚みが300μmの場合、外観は良好であったが、
被覆層に多量に配合された紫外線吸収剤によって初期着
色が大きく問題である。結果を表1に示す。
め配合する2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ
−4−ヘキシルオキシフェニル)−1,3,5−トリア
ジンからなる紫外線吸収剤の量を1重量%、もしくは3
0重量%にした以外は実施例1と同様に行った。いづれ
の場合も外観は良好であったが、紫外線吸収剤が1重量
%では被覆層での紫外線吸収効果が小さく基材層ポリカ
ーボネートが紫外線に曝されてしまい、耐候変色が発生
した。また30重量%の場合、耐候変色は確かにないも
のの、初期着色が大きく問題である。結果を表1に示
す。
ート層の厚みが薄くても層間流動不安定現象がなく、積
層界面が平滑で外観の優れた耐候性ポリカーボネート積
層シートを提供することができ、ポリカーボネートシー
トの更なる用途拡大が期待できる。
Claims (1)
- 【請求項1】 280℃で100cm-1のせん断速度に
おける溶融粘度が500〜3000Pa・sを有するポ
リカーボネートからなる基板の片面又は両面に、紫外線
吸収剤を2〜20重量%含有するポリカーボネート組成
物よりなる被覆層を厚み10〜200μmで設けたポリ
カーボネート積層シートであり、基板のポリカーボネー
トと被覆層組成物の該溶融粘度の差が10〜50Pa・
sであることを特徴とするポリカーボネート積層シー
ト。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30016496A JP3681238B2 (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | ポリカーボネート積層シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30016496A JP3681238B2 (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | ポリカーボネート積層シート |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10138436A true JPH10138436A (ja) | 1998-05-26 |
| JP3681238B2 JP3681238B2 (ja) | 2005-08-10 |
Family
ID=17881525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30016496A Expired - Fee Related JP3681238B2 (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | ポリカーボネート積層シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3681238B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010506772A (ja) * | 2006-10-16 | 2010-03-04 | ヴァルスパー・ソーシング・インコーポレーテッド | 多層熱可塑性フィルム |
| JP2010052213A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Sumitomo Dow Ltd | 抗菌性を有する積層シート |
| JP2011201304A (ja) * | 2010-03-03 | 2011-10-13 | Mitsubishi Chemicals Corp | 積層体 |
-
1996
- 1996-11-12 JP JP30016496A patent/JP3681238B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| KR20130014492A (ko) * | 2010-03-03 | 2013-02-07 | 미쓰비시 쥬시 가부시끼가이샤 | 적층체 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3681238B2 (ja) | 2005-08-10 |
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