CN105745276A - 聚碳酸酯树脂组合物 - Google Patents
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Abstract
一种聚碳酸酯树脂组合物，其中，相对于芳香族聚碳酸酯树脂(A)100质量份，含有具有芳基的磷系化合物(B)0.005～1质量份、和具有聚氧亚烷基结构的聚醚化合物(C)0.005～5质量份，所述磷系化合物(B)为在40℃、湿度90％的条件下放置时，在1,500小时后分解产生的具有酚结构的化合物的量相对于所述磷系化合物(B)为5质量％以下的化合物。
Description
技术领域
本发明涉及聚碳酸酯树脂组合物。
背景技术
芳香族聚碳酸酯的透明性、机械性能、热性质、电性质和耐候性等优异，活用这些特性将芳香族聚碳酸酯用于导光板、透镜、光纤等光学成形品。然而，作为表示其透明性的指标之一的透光率低于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。因此，存在在由芳香族聚碳酸酯制的导光板与光源构成面光源体的情况下亮度低这样的问题。因此，对于提高芳香族聚碳酸酯制的导光板的亮度和透光率的方法，正在进行开发。
专利文献1中公开了一种导光板用芳香族聚碳酸酯树脂组合物，以提供没有白浊和透射率的下降、透射率和色相良好的导光板用聚碳酸酯树脂组合物为目的，使芳香族聚碳酸酯树脂含有以聚乙二醇、聚丙二醇为主体的聚氧亚烷基二醇或其脂肪酸酯。
然而，在专利文献1的方法中，由于聚氧亚烷基二醇的耐热性低，因此若在大于320℃的温度进行成形或成形周期长，则黄变增大，亮度和透光率大幅下降，有可能对导光产品的光学性能造成不良影响。此外，在大于340℃的温度进行成形的情况下，由于聚氧亚烷基二醇的分解气体，在成形品表面也产生银纹痕，变得无法发挥作为导光产品的功能。因此，为了提高流动性，温度的提高受限，不能进行薄壁、大面积的导光板的成形，而且限定于在280℃左右的低温进行成形的部分小型导光板的成形材料，实用范围窄，并不充分。
专利文献2中公开了一种芳香族聚碳酸酯树脂组合物，其是以提供改善专利文献1的方法的缺点即耐热不足从而也能够耐受在高温下的成形的芳香族聚碳酸酯树脂组合物为目的，在芳香族聚碳酸酯树脂中配合聚氧四亚甲基聚氧乙二醇而成的。根据专利文献2的方法，能够在280～340℃的温度范围内不黄变地进行成形。
另一方面，专利文献3中公开了一种芳香族聚碳酸酯树脂组合物，以提供可以得到在高温成形中的热稳定性优异、并且透光率和亮度优异、在耐湿热试验后不产生变色、内部裂纹的成形品的树脂组合物为目的，使芳香族聚碳酸酯树脂中含有特定的二亚磷酸酯化合物和脂环式环氧化合物。根据专利文献3的方法，能够在大于340℃的温度不黄变地进行成形。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4069364号公报
专利文献2：国际公开第2011/083635号
专利文献3：国际公开第2013/088796号
发明内容
发明要解决的问题
近年来，导光板的进一步薄壁化正在推进，有时在大于340℃的温度、尤其是大于360℃的温度下进行成形。从该观点出发，专利文献2的方法并不充分，要求进一步的改良。
另一方面，对于不需要薄壁化的部分小型导光板，在280℃左右的低温下进行成形。因此，要求可在更宽幅的温度范围内不黄变地进行成形的芳香族聚碳酸酯树脂组合物。然而，在专利文献3的方法中，尽管在高温成形中的热稳定性优异，但是不能在低于300℃的成形温度范围内表现出充分的性能。
因此，本发明要解决的问题在于提供一种聚碳酸酯树脂组合物，即便在宽幅的温度范围内进行成形也没有由成形时的劣化造成的光学特性的下降。
用于解决问题的手段
本发明人反复进行了深入研究，结果发现，通过在芳香族聚碳酸酯树脂中配合特定量的具有聚氧亚烷基结构的化合物及特定的磷系化合物，可以解决上述课题。本发明是基于这样的见解而完成的。
即，本发明提供以下的聚碳酸酯树脂组合物和使用该聚碳酸酯树脂组合物的光学成形品。
<1>一种聚碳酸酯树脂组合物，其中，相对于芳香族聚碳酸酯树脂(A)100质量份，含有具有芳基的磷系化合物(B)0.005～1质量份、和具有聚氧亚烷基结构的聚醚化合物(C)0.005～5质量份，
所述磷系化合物(B)为在40℃、湿度90％的条件下放置时，在1,500小时后分解产生的具有酚结构的化合物的量相对于所述磷系化合物(B)为5质量％以下的化合物。
<2>如上述<1>所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述芳香族聚碳酸酯树脂(A)为主链具有下述通式(I)所示的重复单元的聚碳酸酯，
[化学式1]
(式中，RA1和RA2各自独立地表示碳数为1～6的烷基或烷氧基，X表示单键、碳数为1～8的烷撑基、碳数为2～8的烷叉基、碳数为5～15的环烷撑基、碳数为5～15的环烷叉基、－S－、－SO－、－SO2－、－O－或－CO－，a和b各自独立地表示0～4的整数。)
<3>如上述<1>或<2>所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述磷系化合物(B)为具有亚磷酸酯结构的磷系化合物。
<4>如上述<1>～<3>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述磷系化合物(B)为下述通式(II)所示的季戊四醇二亚磷酸酯化合物，
[化学式2]
(式中，Y1～Y4各自独立地表示碳数为6以上的烃基。)
<5>如上述<4>所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述Y1～Y4各自独立地为取代或无取代的枯基、苯基、萘基或联苯基。
<6>如上述<1>～<5>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述磷系化合物(B)为下述通式(II－1)所示的季戊四醇二亚磷酸酯化合物，
[化学式3]
(式中，RB1～RB8各自独立地表示烷基或烯基。RB1与RB2可以相互键合而形成环，RB3与RB4可以相互键合而形成环，RB5与RB6可以相互键合而形成环，RB7与RB8可以相互键合而形成环。RB9～RB12各自独立地表示氢原子或烷基。m1～m4各自独立地为0～5的整数，Z1～Z4各自独立地表示单键或碳原子。在Z1～Z4表示单键的情况下，将RB1～RB8从通式(II－1)中排除。)
<7>如上述<1>～<6>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述磷系化合物(B)为双(2,4－二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。
<8>如上述<1>～<7>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述聚醚化合物(C)具有(RC1O)m所示的聚氧亚烷基结构和(RC2O)n所示的聚氧亚烷基结构，
(式中，RC1和RC2各自独立地表示碳数为1以上的亚烷基。m+n为5以上且小于300。在m个RC1O基中，多个RC1相互可以相同，也可以为碳数不同的亚烷基。另外，在n个RC2O基中，多个RC2相互可以相同，也可以为碳数不同的亚烷基。)
<9>如上述<1>～<8>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述聚醚化合物(C)是选自下述通式(III)所示的化合物(C－1)、多元醇的环氧烷加成物及其酯(C－2)、以及环状聚醚化合物(C－3)中的至少一种。
RC3O－(RC1O)m－A－(RC2O)n－RC4(III)
(式中，RC1和RC2各自独立地表示碳数为1以上的亚烷基。m+n为5以上且小于300。在m个RC1O基中，多个RC1相互可以相同，也可以是碳数不同的亚烷基。另外，在n个RC2O基中，多个RC2相互可以相同，也可以是碳数不同的亚烷基。RC3和RC4各自独立地表示氢原子、碳数为1～30的烃基、碳数为1～30的烷酰基、碳数为2～30的烯酰基、或缩水甘油基。A表示单键或二价有机基团。)
<10>一种光学成形品，其是将上述<1>～<9>中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物成形而成的。
<11>如上述<10>所述的光学成形品，其中，光学成形品为导光板。
发明效果
根据本发明，可以提供一种聚碳酸酯树脂组合物和使用该聚碳酸酯树脂组合物的光学成形品，所述聚碳酸酯树脂组合物即便在宽幅的温度范围内进行成形也没有由成形时的劣化造成的光学特性的下降。
具体实施方式
本发明的聚碳酸酯树脂组合物中，相对于芳香族聚碳酸酯树脂(A)100质量份，含有特定的磷系化合物(B)0.005～1质量份、和具有聚氧亚烷基结构的聚醚化合物(C)0.005～5质量份。
本发明人发现，通过并用耐水解性优异的特定的磷系化合物(B)和聚醚化合物(C)，可以得到即便在宽幅的温度范围内进行成形也没有由成形时的劣化造成的光学特性下降的聚碳酸酯树脂组合物。对于其作用机制，尚未明确，但推测通过并用特定的磷系化合物(B)和聚醚化合物(C)，在树脂组合物中磷系化合物(B)和聚醚化合物(C)形成均匀分散的结构或特殊的结构，由此提高作为抗氧化剂的效率、功能，即便在大于360℃的高温下进行成形，热分解物的生成也少，也不发生成形体的光学特性的下降，另一方面，即便在小于300℃进行成形，流动性也良好，因此不发生成形体的光学特性的下降。
[成分(A)：芳香族聚碳酸酯树脂(A)]
作为在本发明的聚碳酸酯树脂组合物中含有的芳香族聚碳酸酯树脂(A)，没有特别限制，可以使用通过公知的方法制造的芳香族聚碳酸酯树脂。
例如，可以使用由二元酚和碳酸酯前体通过溶液法(界面缩聚法)或熔融法(酯交换法)制造的芳香族聚碳酸酯树脂，即，通过在封端剂的存在下使二元酚与碳酰氯反应的界面缩聚法、或在封端剂的存在下通过二元酚与碳酸二苯酯等的酯交换法等进行反应而制造的芳香族聚碳酸酯树脂。
作为二元酚，可以列举各种各样的二元酚，尤其可以列举：2，2－双(4－羟基苯基)丙烷〔双酚A〕、双(4－羟基苯基)甲烷、1，1－双(4－羟基苯基)乙烷、2，2－双(4－羟基－3，5－二甲基苯基)丙烷、4，4’－二羟基联苯、双(4－羟基苯基)环烷烃、双(4－羟基苯基)氧化物、双(4－羟基苯基)硫醚、双(4－羟基苯基)砜、双(4－羟基苯基)亚砜和双(4－羟基苯基)酮等。此外，也可以列举对苯二酚、间苯二酚和儿茶酚等。这些可以分别单独使用，也可以组合使用两种以上，但在这些之中，优选双(羟基苯基)烷烃系，尤其双酚A为宜。
作为碳酸酯前体，为羰基卤、羰基酯、或卤代甲酸酯等，具体为碳酰氯、二元酚的二卤代甲酸酯、碳酸二苯酯、碳酸二甲酯和碳酸二乙酯等。
需要说明的是，在本发明中，成分(A)可以具有支链结构，作为支化剂，有1，1，1－三(4－羟基苯基)乙烷、α，α’，α”－三(4－羟基苯基)－1，3，5－三异丙基苯、间苯三酚、偏苯三酸和1，3－双(邻甲酚)等。
作为封端剂，可以使用一元羧酸和其衍生物、一元酚。例如可以列举：对叔丁基苯酚、对苯基苯酚、对枯基苯酚、对全氟壬基苯酚、对(全氟壬基苯基)苯酚、对(全氟己基苯基)苯酚、对全氟叔丁基苯酚、1－(对羟基苄基)全氟癸烷、对〔2－(1H，1H－全氟三(十二烷基氧基))－1，1，1，3，3，3－六氟丙基〕苯酚、3，5－双(全氟己氧基羰基)苯酚、对羟基苯甲酸全氟十二烷基酯、对(1H，1H－全氟辛氧基)苯酚、2H，2H，9H－全氟壬酸、1，1，1，3，3，3－六氟－2－丙醇等。
作为芳香族聚碳酸酯树脂(A)，优选为主链具有下述通式(I)所示的重复单元的聚碳酸酯。
[化学式4]
(式中，RA1和RA2各自独立地表示碳数为1～6的烷基或烷氧基，X表示单键、碳数为1～8的烷撑基、碳数为2～8的烷叉基、碳数为5～15的环烷撑基、碳数为5～15的环烷叉基、－S－、－SO－、－SO2－、－O－或－CO－，a和b各自独立地表示0～4的整数。)
作为RA1和RA2所示的烷基，可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、各种丁基(“各种”是表示包括直链状和所有支链状的基团，下同)、各种戊基、各种己基。
作为RA1和RA2所示的烷氧基，可以列举烷基部位为上述烷基的情况。
作为RA1和RA2，均优选为碳数为1～4的烷基或碳数为1～4的烷氧基。
作为X所示的烷撑基，例如可以列举：甲撑基、乙撑基、丙撑基、丁撑基、己撑基等，优选碳数为1～5的烷撑基。作为X所示的烷叉基，可以列举乙叉基、异丙叉基等。作为X所示的环烷撑基，可以列举环戊烷二基、环己烷二基、环辛烷二基等，优选碳数为5～10的环烷撑基。作为X所示的环烷叉基，例如可以列举：环己叉基、3，5，5－三甲基环己叉基、2－金刚烷叉基等，优选碳数为5～10的环烷叉基，更优选碳数为5～8的环烷叉基。
a和b各自独立地表示0～4的整数，优选为0～2、更优选为0或1。
在本发明中，从所得成形体的透明性、机械性能、热特性等观点出发，芳香族聚碳酸酯树脂(A)优选包含具有双酚A结构的聚碳酸酯树脂。作为具有双酚A结构的聚碳酸酯树脂，具体可以列举在上述通式(I)中X为异丙叉基的聚碳酸酯树脂。芳香族聚碳酸酯树脂(A)中的具有双酚A结构的聚碳酸酯树脂的含量优选为50～100质量％、更优选为75～100质量％、进一步优选为85～100质量％。
在本发明中，成分(A)的粘均分子量(Mv)从流动性的观点出发优选为9,000～50,000、更优选为10,000～30,000、进一步优选为11000～25000。
在本发明中，该粘均分子量(Mv)是使用乌式粘度计，测定20℃时的二氯甲烷溶液的粘度，据此求出特性粘度[η]，由下式算出的。
[η]＝1.23×10－5Mv0 . 83
[成分(B)：具有芳基的磷系化合物(B)]
本发明的聚碳酸酯树脂组合物中含有的磷系化合物(B)是：在40℃、湿度90％的条件下放置时，在1,500小时后分解产生的具有酚结构的化合物的量相对于上述磷系化合物(B)为5质量％以下、优选为3质量％以下、更优选为1质量％以下、特别优选为0.5质量％以下的化合物。即，本发明中使用的磷系化合物(B)是耐水解性优异、具有酚结构的化合物的生成量少的磷系化合物。需要说明的是，上述具有酚结构的化合物的量能够利用气相色谱进行定量，具体而言通过实施例所述的方法进行测定。
通常，具有季戊四醇二亚磷酸酯结构的亚磷酸酯系抗氧化剂具有高的耐热性，即便在大于340℃的高温成形中也不气化地发挥充分的抗氧化作用，但亚磷酸酯系抗氧化剂大多容易水解，在导光板的耐湿热试验中，容易产生导光板内的抗氧化剂发生水解，由于其分解物的影响，导光板发生变色或白浊的问题。国际公开第2013/088796号中，作为能够满足耐热性和耐水解性这两个需求特性的抗氧化剂，公开了以双(2，4－二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯为代表的特定的二亚磷酸酯系抗氧化剂是有效的。
然而，在国际公开第2013/088796号的方法中，从耐湿热性的观点出发，需要脂环式环氧化合物。另外，在该方法中，尽管在高温成形中的热稳定性优异，但是在小于300℃的成形温度范围中不能表现出充分的性能。
本发明人发现，通过将特定的磷系化合物(B)与聚醚化合物(C)并用，可以得到即便在宽幅的温度范围中进行成形也没有由成形时的劣化造成的光学特性下降的聚碳酸酯树脂组合物。
本发明中使用的磷系化合物(B)优选为具有亚磷酸酯结构的磷系化合物，更优选为下述通式(II)所示的季戊四醇二亚磷酸酯化合物。
[化学式5]
式中，Y1～Y4各自独立地表示碳数为6以上的烃基，优选各自独立地为取代或无取代的枯基、苯基、萘基或联苯基。
本发明中使用的磷系化合物(B)还优选为下述通式(II－1)所示的季戊四醇二亚磷酸酯化合物。
[化学式6]
(式中，RB1～RB8各自独立地表示烷基或烯基。RB1与RB2、RB3与RB4、RB5与RB6、RB7与RB8可以相互键合形成环。RB9～RB12各自独立地表示氢原子或烷基。m1～m4各自独立地为0～5的整数。Z1～Z4各自独立地表示单键或碳原子。Z1～Z4表示单键的情况下，将RB1～RB8从通式(II－1)中排除。)
上述通式(II)或(II－1)所示的季戊四醇二亚磷酸酯化合物可以如下得到：在三氯化磷和季戊四醇中加入氯系溶剂得到季戊四醇二氯亚磷酸酯后，在芳香族系溶剂和有机含氮碱化合物的存在下进行加热混合，由此得到(例如参见日本特开2004－018406号公报)。
上述通式(II)或(II－1)所示的季戊四醇二亚磷酸酯化合物之中，从能够对于聚碳酸酯树脂组合物赋予良好的耐热性和耐水解性、而且容易获得出发，下述式(II－2)所示的双(2,4－二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯是特别适宜的。该化合物可以作为市售品获得，例如可以使用DoverChemical公司制的“Doverphos(注册商标)S－9228PC”。
[化学式7]
从得到即便在宽幅的温度范围内进行成形也没有由成形时的劣化造成的光学特性下降的聚碳酸酯树脂组合物的观点出发，本发明的芳香族聚碳酸酯树脂中的磷系化合物(B)的含量相对于芳香族聚碳酸酯树脂(A)100质量份为0.005～1质量份、优选为0.01～0.8质量份、更优选为0.03～0.5质量份。
[成分(C)：具有聚氧亚烷基结构的聚醚化合物(C)]
本发明的聚碳酸酯树脂组合物中含有的具有聚氧亚烷基结构的聚醚化合物(C)优选具有(RC1O)m所示的聚氧亚烷基结构和(RC2O)n所示的聚氧亚烷基结构。此处，RC1和RC2各自独立地表示碳数为1以上的亚烷基。m+n为5以上且小于300、优选为10～200、更优选为20～100。
作为RC1和RC2所示的亚烷基，例如可以列举：亚甲基、亚乙基、三亚甲基、亚丙基、四亚甲基、六亚甲基等，优选碳数为1～5的亚烷基。
在m个RC1O基中，多个RC1相互可以是相同的亚烷基，也可以为碳数不同的亚烷基。即，(RC1O)m所示的聚氧亚烷基不限于聚氧亚乙基、聚氧亚丙基等具有单一的氧亚烷基单元作为重复单元的聚氧亚烷基，也可以是具有氧亚乙基单元和氧亚丙基单元等碳数不同的多种氧亚烷基单元作为重复单元的聚氧亚烷基。
另外，RC2也与RC1同样，在n个RC2O基中，多个RC2相互可以是相同的亚烷基，也可以为碳数不同的亚烷基。
另外，聚醚化合物(C)优选为选自下述通式(III)所示的化合物(C－1)、多元醇的环氧烷加成物及其酯(C－2)、以及环状聚醚化合物(C－3)中的至少一种。
RC3O－(RC1O)m－A－(RC2O)n－RC4(III)
(式中，RC1和RC2各自独立地表示碳数为1以上的亚烷基。m+n为5以上且小于300。RC3和RC4各自独立地表示氢原子、碳数为1～30的烃基、碳数为1～30的烷酰基、碳数为2～30的烯酰基、或缩水甘油基。A表示单键或二价有机基团。)
RC1和RC2所示的亚烷基与上文所述相同。另外，(RC1O)m所示的聚氧亚烷基结构和(RC2O)n所示的聚氧亚烷基结构也与上文所述相同。
作为RC3和RC4所示的碳数为1～30的烃基，可以列举碳数为1～30的烷基、碳数为2～30的烯基、碳数为6～30的芳基或碳数为7～30的芳烷基等。
烷基和烯基可以是直链状、支链状、环状中的任一种，例如可以列举:甲基、乙基、正丙基、异丙基、各种丁基、各种戊基、各种己基、各种辛基、环戊基、环己基、烯丙基、丙烯基、各种丁烯基、各种己烯基、各种辛烯基、环戊烯基、环己烯基等。作为芳基，例如可以列举：苯基、甲苯基、二甲苯基等。作为芳烷基，例如可以列举：苄基、苯乙基、甲基苄基等。
作为RC3和RC4所示的碳数为1～30的烷酰基，可以为直链状也可以为支链状，例如可以列举：甲酰基、乙酰基、正丙酰基、异丙酰基、正丁酰基、叔丁酰基、正己酰基、正辛酰基、正癸酰基、正十二烷酰基、苯甲酰基等。这些之中，从相容性、热稳定性和易制造性的观点出发，优选碳数为1～20的烷酰基。
作为RC3和RC4所示的碳数为2～30的烯酰基，可以是直链状也可以是支链状，例如可以列举乙烯酰基、正丙烯酰基、异丙烯酰基、正丁烯酰基、叔丁烯酰基、正己烯酰基、正辛烯酰基、癸烯酰基、正十二烯酰基等。这些之中，从设为低分子量的观点、相容性和溶解性的观点以及易制造性的观点出发，优选碳数为2～10的烯酰基，更优选碳数为2～6的烯酰基。
作为A所示的二价有机基团，可以列举例如下式(a)所示的基团。
[化学式8]
作为上述通式(III)所示的化合物(C－1)的具体例，可以列举聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、聚氧四亚甲基聚氧乙二醇、聚氧乙烯单甲醚、聚氧乙烯二甲醚、聚氧乙烯－双酚A醚、聚氧丙烯－双酚A醚、聚氧乙烯－聚氧丙烯－双酚A醚、聚乙二醇－烯丙醚、聚乙二醇－二烯丙醚、聚丙二醇－烯丙醚、聚丙二醇－二烯丙醚、聚乙二醇－聚丙二醇－烯丙醚、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二硬脂酸酯等。这些能够作为市售品获得，例如可以使用日油株式会社制的“Uniox(注册商标)”、“Uniol(注册商标)”、“Unilub(注册商标)”、“Unisafe(注册商标)”、“POLYCERIN(注册商标)”、“EPIOL(注册商标)”等。
作为多元醇的环氧烷加成物及其酯(C－2)中的多元醇，可以列举甘油、二甘油醚、山梨糖醇等。
作为环状聚醚化合物(C－3)的具体例，可以列举18-冠醚-6、苯并-18冠醚-6等。
作为以往技术，在日本专利第4069364号公报等中公开了通过添加聚氧亚烷基二醇来提高透光率。在该技术方案中使用的聚氧亚烷基二醇使用由碳数为1～3的烷基构成的聚氧亚烷基二醇、或者由其与特定脂肪族构成的衍生物。聚乙二醇、聚丙二醇由于是碳数少的烷基的聚氧亚烷基二醇，因而是亲水性聚合物，与聚碳酸酯树脂的相容性也高。然而，另一方面耐热性低，对于添加了它们的聚碳酸酯树脂而言，若在大于320℃的温度进行成形，则因色相下降引起亮度和透光率下降，若在大于340℃的温度进行成形，则有因由分解气体导致的银纹产生，而不能用作导光材料这样的缺点。
本发明人发现，通过将聚醚化合物(C)与特定的磷系化合物(B)并用，可以得到即便在宽幅的温度范围进行成形也没有由成形时的劣化造成的光学特性下降的聚碳酸酯树脂组合物。
作为聚醚化合物(C)的数均分子量，没有特别限定，优选为200～10,000、更优选为500～8,000、进一步优选为1,000～5,000。
从得到即便在宽幅的温度范围内进行成形也没有由成形时的劣化造成的光学特性下降的聚碳酸酯树脂组合物的观点出发，本发明的芳香族聚碳酸酯树脂中的聚醚化合物(C)的含量相对于芳香族聚碳酸酯树脂(A)100质量份为0.005～5质量份、优选为0.05～2质量份、更优选为0.1～1质量份。
[添加剂]
本发明的聚碳酸酯树脂组合物中，在上述的成分(A)～(C)以外可以适当添加聚有机硅氧烷等。
作为聚有机硅氧烷，优选为具有一种以上的烷氧基、芳氧基、聚氧亚烷基、羧基、硅烷醇基、氨基、巯基、环氧基和乙烯基等官能团的化合物。
聚有机硅氧烷的添加量相对于芳香族聚碳酸酯树脂(A)100质量份优选为0.01～0.15质量份、更优选为0.02～0.15质量份、进一步优选为0.05～0.1质量份。如果为上述范围内，则能够与其它成分协同提高脱模性能，此外，即便是大于340℃的高温的成形条件、尤其连续成形条件，也能够大幅降低银纹的产生、模具附着物。
从作为脱模性能的润滑性效果的观点出发，聚有机硅氧烷的粘度在25℃优选为10mm2/s以上，从在聚碳酸酯树脂中的分散性的观点出发，优选为200mm2/s以下。从上述观点出发，聚有机硅氧烷的粘度更优选为20～150mm2/s、进一步优选为40～120mm2/s的范围。
为了在添加到聚碳酸酯中时不使透明性下降，对于聚有机硅氧烷的折射率而言，优选尽可能减小与聚碳酸酯的折射率之差。由于聚碳酸酯的折射率为1.58，因而聚有机硅氧烷的折射率优选为1.45以上、更优选为1.50以上、进一步优选为1.52以上。
[芳香族聚碳酸酯树脂组合物和光学成形品]
本发明的聚碳酸酯树脂组合物的制造方法没有特别限定。
例如将上述成分(A)～(C)和根据需要的添加剂混合，进行熔融混炼。熔融混炼可以通过通常使用的方法、例如使用螺带式混合机、亨舍尔混合机、班伯里混炼机、转鼓、单轴螺杆挤出机、双轴螺杆挤出机、共捏合机、多螺杆挤出机等的方法进行。在熔融混炼时的加热温度通常在220～300℃左右的范围内适当选定。
对于本发明的聚碳酸酯树脂组合物，能够以上述的熔融混炼物、或者所得到的树脂颗粒作为原料，应用公知的成形方法、例如中空成形法、注塑成形法、注射压缩成形法、挤出成形法、真空成形法、吹塑成形法、冲压成形法、压空成形法、发泡成形法、加热弯曲成形法、压缩成形法、压延成形法和旋转成形法等成形法。
本发明的聚碳酸酯树脂组合物改善了耐热不足，可以耐受在大于340℃的高温下的成形，因而适合于注塑成形法等对成形材料要求高流动性的成形法。另一方面，利用挤出成形法时，通过在220～280℃左右的低温进行成形，可以得到透明性高且无黄变的高光学特性的片或膜等产品。
本发明的聚碳酸酯树脂组合物是透光率和亮度优异、可耐受在高温下的成形的树脂组合物，尤其适于注塑成形。另一方面，低温成形适应性也高，因而即便利用注塑成形以外的成形也能够得到透光性优异的成形品，作为光学成形品、尤其作为导光板有用。
作为导光板，没有特别限制，可以是几mm～几百μm的厚度的平板，也可以是具有透镜效果的曲面板、棱镜转印板。成形法也没有特别限定，根据目的、用途适当选择形状、成形法即可。
实施例
以下，通过实施例更详细说明本发明，本发明不限于这些实施例。
[粘均分子量(Mv)的测定]
利用乌式粘度计测定20℃时的二氯甲烷溶液的粘度，据此求出特性粘度[η]后，由下式算出。
[η]＝1.23×10－5Mv0 . 83
[磷系化合物的耐水解试验]
将磷系化合物在40℃、湿度90％的条件下放置1,500小时。之后，对于分解产生的具有酚结构的化合物的质量，使用株式会社岛津制作所制的气相色谱装置“GC－2014”进行定量，测定相对于磷系化合物的比例。
在实施例和比较例中使用的各成分如下所述。
＜芳香族聚碳酸酯树脂(A)＞
(A1)：“TARFLONFN1500”(出光兴产株式会社制、双酚A聚碳酸酯树脂、粘均分子量(Mv)＝14500)
(A2)：“TARFLONFN1200”(出光兴产株式会社制、双酚A聚碳酸酯树脂、粘均分子量(Mv)＝11500)
＜磷系化合物(B)＞
(B1)：“DoverphosS－9228PC”(DoverChemical公司制、双(2，4－二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯，在上述耐水解试验后生成0.15质量％的二枯基苯酚。)
(B2)：“ADEKASTAB2112”(株式会社ADEKA制、三(2，4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、在上述耐水解试验后生成6质量％的2，4－二叔丁基苯酚。)
(B3)：“ADEKASTABPEP－36”(株式会社ADEKA制、双(2，6－二叔丁基－4－甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、在上述耐水解试验后生成45质量％的2，6－二叔丁基－4－甲基苯酚。)
＜聚醚化合物(C)＞
(C1)：“POLYCERINDC－1100”(日油株式会社制、聚氧四亚甲基二醇－聚氧乙二醇)
(C2)：“POLYCERINDC－3000E“(日油株式会社制、聚氧四亚甲基二醇－聚氧乙二醇)
(C3)：“UnioxGT－20IS”(日油株式会社制、聚氧乙烯－三异硬脂酸)
(C4)：“Unilub50DB－22”(日油株式会社制、聚氧乙烯－聚氧丙烯－双酚A醚)
(C5)：“EPIOLE－1000”(日油株式会社制、聚乙二醇二缩水甘油醚)
(C6)：“UnisafeNKL－9520”(日油株式会社制、聚丙二醇二硬脂酸酯)。
(C7)：“PEG－6000J”(狮王株式会社、聚乙二醇)
(C8)：和光纯药工业株式会社制、18-冠醚-6
＜其它添加剂＞
“KR－511”(信越化学工业株式会社制、聚有机硅氧烷化合物)
“CELLOXIDE2021P”(Daicel化学工业株式会社制、3，4－环氧环己基甲基－3’，4’－环氧环己烷甲酸酯)
实施例1～9和比较例1～4
使用螺杆径40mm的带排气口的单螺杆挤出机(田边塑料机械株式会社制“VS－40”)，在机筒温度250℃进行熔融混炼，通过线料切割得到颗粒。将所得到的颗粒在110℃干燥5小时后，使用注塑成形机(日精树脂工业株式会社制“ES1000”)，在280℃和360℃的机筒温度设定下，以循环时间50秒成形出厚度5mm的平板状试验片。
对于上文得到的试验片，使用分光光度计(株式会社日立高新技术制“U－4100”)，在C光源、2度视野的条件下测定了YI值。结果示于表1中。需要说明的是，合格标准为：在280℃成形的试验片的YI(280℃成形YI)为1.15以下且在360℃成形的试验片的YI(360℃成形YI)为1.15以下。
[表1]
使用在耐水解试验后产生的具有酚结构的化合物的量大于5质量％的磷系化合物的比较例1、3和4中，在360℃成形中产生黄变，尤其在聚醚化合物(C)也没使用的比较例3中，280℃和360℃两种情况均产生黄变。另外，在尽管使用在耐水解试验后产生的具有酚结构的化合物的量为5质量％以下的磷系化合物(B)但未并用聚醚化合物(C)的比较例2中，也产生黄变，在360℃成形中尤为显著。
对此，可知，在并用了在耐水解试验后产生的具有酚结构的化合物的量为5质量％以下的磷系化合物(B)和聚醚化合物(C)的实施例1～9中，280℃和360℃两种情况黄变均少，能够在更宽幅的温度范围内没有黄变地成形。
产业上的可利用性
本发明的聚碳酸酯树脂组合物可以得到在高温成形中的热稳定性优异、并且即便在宽幅的温度范围内成形也没有由成形时的劣化造成的光学特性下降的成形品，因此适于导光板等光学产品、具体为智能电话、平板PC等大画面薄型显示商品，另一方面，作为低温成形用的光学材料也有用。
Claims (11)
1.一种聚碳酸酯树脂组合物，其中，相对于芳香族聚碳酸酯树脂(A)100质量份，含有具有芳基的磷系化合物(B)0.005～1质量份、和具有聚氧亚烷基结构的聚醚化合物(C)0.005～5质量份，
所述磷系化合物(B)为在40℃、湿度90％的条件下放置时，在1,500小时后分解产生的具有酚结构的化合物的量相对于所述磷系化合物(B)为5质量％以下的化合物。
2.如权利要求1所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述芳香族聚碳酸酯树脂(A)为主链具有下述通式(I)所示的重复单元的聚碳酸酯，
式中，RA1和RA2各自独立地表示碳数为1～6的烷基或烷氧基，X表示单键、碳数为1～8的烷撑基、碳数为2～8的烷叉基、碳数为5～15的环烷撑基、碳数为5～15的环烷叉基、－S－、－SO－、－SO2－、－O－或－CO－，a和b各自独立地表示0～4的整数。
3.如权利要求1或2所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述磷系化合物(B)为具有亚磷酸酯结构的磷系化合物。
4.如权利要求1～3中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述磷系化合物(B)为下述通式(II)所示的季戊四醇二亚磷酸酯化合物，
式中，Y1～Y4各自独立地表示碳数为6以上的烃基。
5.如权利要求4所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述Y1～Y4各自独立地为取代或无取代的枯基、苯基、萘基或联苯基。
6.如权利要求1～5中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述磷系化合物(B)为下述通式(II－1)所示的季戊四醇二亚磷酸酯化合物，
式中，RB1～RB8各自独立地表示烷基或烯基，RB1与RB2可以相互键合而形成环，RB3与RB4可以相互键合而形成环，RB5与RB6可以相互键合而形成环，RB7与RB8可以相互键合而形成环，RB9～RB12各自独立地表示氢原子或烷基，m1～m4各自独立地为0～5的整数，Z1～Z4各自独立地表示单键或碳原子，在Z1～Z4表示单键的情况下，将RB1～RB8从通式(II－1)中排除。
7.如权利要求1～6中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述磷系化合物(B)为双(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。
8.如权利要求1～7中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述聚醚化合物(C)具有(RC1O)m所示的聚氧亚烷基结构和(RC2O)n所示的聚氧亚烷基结构，
式中，RC1和RC2各自独立地表示碳数为1以上的亚烷基，m+n为5以上且小于300，在m个RC1O基中，多个RC1相互可以相同，也可以为碳数不同的亚烷基，另外，在n个RC2O基中，多个RC2相互可以相同，也可以为碳数不同的亚烷基。
9.如权利要求1～8中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述聚醚化合物(C)是选自下述通式(III)所示的化合物(C－1)、多元醇的环氧烷加成物及其酯(C－2)、以及环状聚醚化合物(C－3)中的至少一种，
RC3O－(RC1O)m－A－(RC2O)n－RC4(III)
式中，RC1和RC2各自独立地表示碳数为1以上的亚烷基，m+n为5以上且小于300，在m个RC1O基中，多个RC1相互可以相同，也可以是碳数不同的亚烷基，另外，在n个RC2O基中，多个RC2相互可以相同，也可以是碳数不同的亚烷基，RC3和RC4各自独立地表示氢原子、碳数为1～30的烃基、碳数为1～30的烷酰基、碳数为2～30的烯酰基、或缩水甘油基，A表示单键或二价有机基团。
10.一种光学成形品，其是将权利要求1～9中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物成形而成的。
11.如权利要求10所述的光学成形品，其中，光学成形品为导光板。
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