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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft statistische
Copolymerzusammensetzung vom Cycloolefin-Typ, welche hervorragende
Leistungseigenschaften, wie Transparenz, Wärmebeständigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit
und chemische Beständigkeit,
zeigen, und welche ausgezeichnet bezüglich der Formbarkeit mit hoher
Genauigkeit sowie bezüglich
der Adhäsion
von Informationsaufzeichnungsfolien sind. Diese Erfindung betrifft
ebenfalls die Verwendung der statistischen Copolymerzusammensetzungen
vom Cycloolefin-Typ.
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Hintergrund der Erfindung
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Bekannt als synthetische Harze, welche
ausgezeichnet bezüglich
der Transparenz sind, sind Polycarbonate, Polymethylmethacrylat,
Polyethylenterephthalat etc. Zum Beispiel sind Polycarbonate Harze,
welche ausgezeichnet bezüglich
der Transparenz sowie der Wärmebeständigkeit,
Wärmealterungscharakteristika
und Schlagfestigkeit sind. Gleichwohl weisen Polycarbonate Probleme
auf, wie dass sie schlecht bezüglich
der chemischen Beständigkeit
sind, da sie leicht durch starke Alkali angegriffen werden. Polymethylmethacrylat weist
solche Probleme auf, dass es leicht durch Ethylacetat, Aceton, Toluol
oder dergleichen angegriffen wird, in Ether quellt und außerdem es
schlecht bezüglich
der Wärmebeständigkeit
ist. Obgleich Polyethylenterephthalat ausgezeichnet ist bezüglich der
Wärmebeständigkeit
und mechanischen Eigenschaften, involviert es Probleme wie, dass
es schlecht bezüglich
der Beständigkeit
gegenüber
starker Säure
oder Alkali ist und eine Hydrolyse erfährt.
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Auf der anderen Seite sind Polyolefine,
welche im breiten Umfang als Harze für allgemeine Zwecke verwendet
werden, ausgezeichnet bezüglich
der chemischen Beständigkeit
und Lösungsmittelbeständigkeit sowie
bezüglich
der mechanischen Eigenschaften. Gleichwohl sind viele Polyolefine
schlecht bezüglich
der Wärmebeständigkeit
und sind schlecht bezüglich
der Transparenz, da sie kristalline Harze sind. Um allgemein Polyolefine
bezüglich
der Transparenz zu verbessern, wird eine Arbeitsweise angewandt,
bei der Nukleierungsmittel in Polyolefine eingebracht werden, um
ihre Kristallstruktur mikrokristallin zu machen oder ein Arbeitsverfahren,
bei dem Polyolefine gelöscht
werden, um das Kristallwachstum davon zu stoppen. Gleichwohl ist
es schwer zu sagen, ob die durch diese Arbeitsvorgänge erhaltenen
mutmaßli chen
Effekte ausreichend sind. Die Prozedur des Einbringens einer dritten
Komponente wie Nukleierungsmitteln in Polyolefinen involviert vielmehr
das Risiko der Verschlechterung verschiedener ausgezeichneter Eigenschaften,
die Polyolefinen inhärent
sind, und die Löschprozedur
erfordert eine Vorrichtung großen
Maßstabs
dafür und
involviert darüber hinaus
das Risiko der Senkung der Wärmebeständigkeit
und Starrheit, da der Kristallinitätsindex von Polyolefinen abnimmt.
Das heißt,
in keinem Fall ist es möglich,
in perfekter Weise das Kris- tallwachstum von Polyolefinen zu regulieren,
und es verbleiben Probleme wie, dass der Formungsschrumpfungsfaktor
der auf diese Weise behandelten Polyolefine hoch ist, und ferner
dass die Nachschrumpfung von geformten Artikeln, die nach dem Formen
der Polyolefine erhalten werden, ebenfalls hoch ist.
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Unter diesen Umständen wurde ein Copolymer von
Ethylen und 2,3-Hydroxydicyclopentadien als ein Beispiel von Copolymeren
von Ethylen und sperrigen Comonomeren, z. B. in dem US-Patent 2
883 372 beschrieben. Gleichwohl ist dieses Copolymer schlecht bezüglich der
Wärmebeständigkeit,
da es eine Glasübergangsübertemperatur
in der Nähe
von 100 °C
besitzt, obgleich das Polymer gut ausgewogen zwischen Starrheit
und Transparenz ist. Ein ähnlicher
Nachteil wird ebenfalls bei Copolymeren aus Ethylen und 5-Ethyliden-2-norbornen festgestellt.
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Die japanische Patentveröffentlichung
Nr. 14910/1970 schlägt
ein Homopolymer aus 1,4,5,8-Dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen
vor. Das vorgeschlagene Polymer ist gleichwohl schlecht bezüglich der
Wärmebeständigkeit
und Wärmealterungscharakteristika.
Die japanische Patent L-C-P-Veröffentlichung Nr.
127728/1983 schlägt
ferner ein Homopolymer aus 1,4,5,8-Dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen
oder Copolymeren von den Comonomeren des Cycloolefin- und Norbornen-Typs
vor, welche offensichtlich jene sind, die erhalten werden durch
eine Ringöffnurtgspolymerisation
(Ringöffnungspolymere),
im Lichte der Offenbarung in der genannten. Veröffentlichung. Diese Ringöffnungspolymere,
welche ungesättigte
Bindungen in der Polymerhauptkette aufweisen, weisen gleichwohl
insofern einen Nachteil auf, als dass sie schlecht bezüglich der
Wärmebeständigkeit
und Wärmealterungscharakteristika
sind.
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Im Verlauf dieser Untersuchungen
haben wir herausgefunden, dass statistische Copolymere vom Cycloolefin-Typ
aus Ethylen und spezifischen sperrigen Cycloolefinen synthetische
Harze sind, welche gut ausgewogen sind zwischen Wärmebeständigkeit,
Wärmealterungscharakteristika,
chemischer Beständigkeit,
Lösungsmittelbeständigkeit,
dielektrischen Charakte ristika und mechanischen Eigenschaften, und
dass die statistischen Copolymere vom Cycloolefin-Typ ein ausgezeichnetes
Leistungsvermögen
im Bereich von optischen Materialien sind, wie optischen Memoryscheiben
bzw. disks und optischen Fasern. Auf der Basis der obigen Erkenntnisse
haben wir bereits viele verschiedene technische Vorschläge gemacht,
wie es in der japanischen L-O-P-Patentveröffentlichung Nr. 168708/1985,
den japanischen Patentanmeldungen Nr. 220550/1974, 236828/1984,
236829/1984 und 242336/1984 beschrieben ist. Trotzdem sie Polymere
vom Olefin-Typ sind, sind die statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ,
wie vorgeschlagen, ausgezeichnet bezüglich der Adhäsion an
verschiedenen Materialien. Wenn diese statistischen Copolymeren
vom Cycloolefin-Typ jedoch zur Formung von Informationsaufzeichnungs-Grundtafeln
unter drastischen Bedingungen verwendet werden, haben sich diese
manchmal als unzureichend bezüglich
der Adhäsion
an Informationsaufzeichnungsfilmen herausgestellt.
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Was Informationsaufzeichnungs-Grundtafeln
anbetrifft (manchmal nachfolgend mit "optischen Scheiben" abgekürzt), wurden
bisher Polymethylmethacrylate, Polycarbonate, Polysty- role,
starre Polyvinylchloride, Epoxyharze etc. als Harzmaterialien hierfür verwendet,
um optische Disks aufzubauen. Gleichwohl haben optische Disks, die
aus diesen Harzmäterialien
einzeln geformt sind, eine ziemlich große Anzahl von Nachteilen. Zum
Beispiel sind Polymethylmethacrylate schlecht bezüglich der
Wärmebeständigkeit
und hoch bezüglich
der Wasserabsorption, so hoch wie 0,4 %. Deshalb erfahren geformte
Artikel, die aus Polymethylmethacrylaten erhalten werden, eine dimensionale Änderung,
bedingt durch ihre Feuchtigkeitsabsorption, und sie sind empfänglich für eine Verzerrung.
Polycarbonate sind hoch bezüglich
der Modulphotoelastizität
sowie bezüglich
der Doppelbrechung, ebenso sind sie ausgezeichnet bezüglich der
Wärmebeständigkeit.
Außerdem sind
Polycarbonate schlecht bezüglich
der Oberflächenhärte und
für eine
Beschädigung
empfänglich,
und das Problem der Feuchtigkeitsbeständigkeit bleibt nach wie vor
ungelöst,
obgleich die Wasserabsorption von Polycarbonaten niedriger als 0,15%
im Vergleich mit Polymethylmethacrylaten ist. Polycarbonate sind
praktisch als optische Disks unbrauchbar, da sie schlecht bezüglich der
Wärmebeständigkeit,
Schlagbeständigkeit
und Oberflächenhärte sind,
ganz abgesehen von ihrer hohen Doppelbrechung nach dem Formen. Polyvinylchloride
sind schwierig als optische Disks einzusetzen, da sie sehr schlecht
bezüglich
der Wärmebeständigkeit
und außerdem
schlecht bezüglich
der Prozessierbarkeit und Betriebshaltbarkeit sind. Epoxyharze involvieren Schwierigkeiten
hinsichtlich der Massenproduktion, da sie schlecht bezüglich der
Formbarkeit sind, obgleich sie ausgezeichnet bezüglich der Wärmebeständigkeit sind. Außerdem sind
Epoxy- harze hoch bezüglich
des Moduls der Photoelastizität
und involvieren das Problem der Dop pelbrechung aufgrund von Restspannung,
die zum Zeitpunkt ihrer Formung erzeugt wird. Glas ist zerbrechlich
und zerbricht leicht, und außerdem
ist es schlecht bezüglich
einer einfachen Handhabbarkeit und Produktivität, da es relativ schwer bezüglich des
Gewichtes ist, obgleich es ausgezeichnet bezüglich der Wärmebeständigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit
und Oberflächenhärte ist.
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Ziel der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung soll solche
Probleme, wie sie mit dem Stand der Technik, wie oben erwähnt, assoziiert
sind, lösen,
und ein Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung von Harzzusammensetzungen,
welche ausgezeichnet bezüglich
der Transparenz, Wärmebeständigkeit,
Wärmealterungscharakteristika,
chemischen Beständigkeit,
Lösungsmittelbeständigkeit,
dielektrischen Charakteristika und verschiedenen mechanischen Charakteristika
sowie der Präzisionsformbarkeit
sind, und welche außerdem
ausgezeichnet bezüglich
der Adhäsion
von Informationsaufzeichnungsfilmen und Informationsaufzeichnungs-Basistafeln,
welche aus den Harzzusammensetzungen geformt werden, sind.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
werden Zusammensetzungen bereitgestellt, umfassend
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- (i) ein Zufallscopolymer bzw. statistisches Copolymer, welches
von Ethylen abgeleitete Einheiten und Einheiten, die von einem Cycloolefin
der Formel [I] oder [II] abgeleitet
sind, enthält,
wobei n und m jeweils 0 oder eine positive ganze Zahl sind, 1 eine
ganze Zahl von mindestens 3 ist und R1 bis
R10 jeweils für ein Wasserstoffatom, Halogenatom
oder eine Kohlenwasserstoffgruppe stehen, wobei das statistische
Copolymer eine intrinsische Viskosität [n] von 0,01–10 dl/g,
gemessen bei 135°C
in Decalin, aufweist;
- (ii) ein phenolisches Antioxidationsmittel; und
- (iii) einen Fettsäureester
eines mehrwertigen Alkohols, welcher durch die teilweise Veresterung
eines mehrwertigen Alkohols mit wenigstens drei Hydroxylgruppen
erhalten wird.
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Genaue Beschreibung der
Erfindung
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Die Zusammensetzung aus statistischem
Copolymer vom Cycloolefin-Typ der vorliegenden Erfindung und Informationsaufzeichnungs-Basistafeln,
welche aus den Zusammensetzungen geformt sind, sind unten im Detail
veranschaulicht.
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Die Cycloolefinkomponenten der Formel
[I] oder [II] in den statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ
bilden Strukturen der Formel [III] oder [IV].
worin
n, m, 1 und R
1 bis R
10 wie
oben definiert sind.
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Die Cycloolefine, welche durch die
allgemeine Formel [I] repräsentiert
werden, können
leicht durch die Kondensation von Cyclopentadienen mit geeigneten
Olefinen durch die Diels-Alder-Reaktion
hergestellt werden, und in entsprechender Weise können die
Cycloolefine, welche durch die allgemeine Formel [II] repräsentiert
werden, leicht durch die Kondensation von Cyclopentadienen mit geeigneten
Cycloolefinen durch die Diels-Alder-Reaktion hergestellt werden.
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Die Cycloolefine, welche durch die
allgemeine Formel [I] repräsentiert
werden, sind konkret solche Verbindungen, welche in Tabelle 1 beispielhaft
angegeben sind, oder zusätzlich
zu Verbindung 1,4,5,8-Dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen
solche Octahydronaphthalene wie 2-Methyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-Ethyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-Propyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-Hexyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2,3-Dimethyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-Methyl-3-ethyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-Chlor-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-Brom-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-Fluor-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8aoctahydronaphthalen,
2,3-Dichlor-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-Cyclohexyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-n-Butyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen,
2-Isobutyl-1,4,5,8-dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen
etc. und solche Verbindungen, wie sie beispielhaft in Tabelle 2
angegeben sind.
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Die Cycloolefine, welche durch die
allgemeine Formel [II] repräsentiert
werden, sind konkret zum Beispiel jene, wie sie beispielhaft in
den Tabellen 3 und 4 angegeben sind.
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Die statistischen Copolymere vom
Cycloolefin-Typ, welche die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung
aufbauen, enthalten einzeln als wesentliche Komponenten eine Ethylenkomponente
und die vorstehende erwähnte
Cycloolefinkomponente. Zusätzlich
zu den wesentlichen zwei Komponenten können die statistischen Copolymeren
vom Cycloolefin-Typ jedoch, sofern erforderlich, andere copolymerisierbare
ungesättigte
Monomerkomponenten enthalten, und zwar in einem solchen Bereich,
dass sie das Ziel der vorliegenden Erfindung nicht behindern. Solche
ungesättigten
Monomeren, welche wahlweise copolymerisiert werden können, sind α-Olefine
mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen wie Propylen, 1-Buten, 4-Methyl-1penten,
1-Hexen, 1-Octen, 1-Decen, 1-Dodecen, 1-Tetradecen, 1-Hexadecen,
1-Octadecen, 1-Eicosan
etc. in einem Bereich von weniger als einer äquimolaren Menge der Ethylenkomponenteneinheit
in dem resultierenden statistischen Copolymeren.
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In dem statistischen Copolymer vom
Cycloolefin-Typ [A], welches die Zusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung aufbaut, liegt die sich wiederholende Einheit (a), welche
sich von der Ethylenkomponente ableitet, im Bereich von 40 bis 85
Mol%, vorzugsweise von 50 bis 75 Mol%, liegt die sich wiederholende
Einheit (b), welche sich von der Cycloolefinkomponente ableitet,
im Bereich von 15 bis 60 Mol%, vorzugsweise 25 bis 50 Mol%, und
bildet die sich wiederholende Einheit (a), welche sich von der Ethylenkomponente
ableitet, und die sich wiederholende Einheit (b), welche sich von
der Cycloolefinkomponente ableitet, ein im Wesentlichen lineares
statistisches Copolymer vom Cycloolefin-Typ, in welchem die sich
wiederholende Einheit (a) und die sich wiederholende Einheit (b)
statistisch orientiert sind. Dass die statistischen Copolymere vom
Cycloolefin-Typ der vorliegenden Erfindung im Wesentlichen linear
sind und keine gelartige vernetzte Struktur aufweisen; kann durch
die Tatsache bestätigt
werden, dass die Copolymeren sich vollständig in bei 135°C gehaltenem
Decalin lösen.
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Die intrinsische Viskosität[η] wie sie
bei 135°C
in Decalin des statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [A],
welches die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung auf baut,
liegt im Bereich von 0,05–10
dl/g, vorzugsweise von 0,08–5
dl/g, stärker
bevorzugt von 0,2–3,0
dl/g, und insbesondere bevorzugt von 0,3–2,0 dl/g.
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Die Erweichungstemperatur (TMA),
wie sie mit einem thermischen mechanischen Analysator gemessen wird,
des statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [A], welches die
Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung aufbaut, ist nicht
geringer als 70°C,
liegt vorzugsweise im Bereich von 90–250°C, stärker bevorzugt von 100–200°C, besonders
bevorzugt von 120–180°C, und noch
stärker
bevorzugt zwischen 130 und 170°C.
Ferner beträgt
die Glasübergangstemperatur
(Tg) des statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [A] für gewöhnlich 50–230°C, vorzugsweise
70–210°C, stärker bevorzugt
80–160°C und besonders
bevorzugt 90–150°C.
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Der Kristallinitätsindex, wie er durch Röntgenstrahl-Diffraktometrie
gemessen wird, des statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ
[A], welches die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung aufbaut, liegt
vorzugsweise im Bereich von 0–10%,
stärker
bevorzugt von 0–7%
und am meisten bevorzugt von 0–5%.
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Das statistische Copolymer vom Cycloolefin-Typ
[B], welche die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung ausbaut,
die sich wiederholende Einheit (a), welches von der Ethylenkomponente
abgeleitet ist, liegt im Bereich von 60–98 Mol%, vorzugsweise von
60– 95
Mol%, die sich wiederholende Einheit (b), welche sich von der Cycloolefinkomponente
ableitet, liegt im Bereich von 2–40 Mol%, vorzugsweise 5–40 Mol%,
und die sich wiederholende Einheit (a), welche sich von der Ethylenkomponente
ableitet, und die sich wiederholende Einheit (b), welche sich von
der Cycloolefinkomponente ableitet, bilden ein im Wesentlichen lineares
statistisches Copolymer vom Cycloolefin-Typ, in dem die sich wiederholende
Einheit (a) und die sich wiederholende Einheit (b) statistisch orientiert
sind. Die statistischen Copolymere vom Cycloolefin-Typ der vorliegenden
Erfindung sind im Wesentlichen linear und besitzen keine gelartige
vernetzte Struktur, welches durch die Tatsache bestätigt werden
kann, dass sich die Copolymeren perfekt in bei 135°C gehaltenem
Decalin lösen.
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Die intrinsische Viskosität [n], wie
in Decalin bei 135 °C
gemessen, des statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [B],
welches die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung aufbauen,
liegt im Bereich von 0,01–5
dl/g, vorzugsweise von 0,08–3
dl/g, stärker
bevorzugt von 0,2–3,0
dl/g, und besonders bevorzugt von 0,3–2,0 dl/g.
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Die Erweichungstemperatur (TMA);
wie mit einem thermischen mechanischen Analysator gemessen, des
statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [B], welches die Zusammen-setzungen der vorliegenden Erfindung
ausbaut, liegt unter 70 °C,
vorzugsweise im Bereich von 60 bis –10°C, stärker bevorzugt von 55 bis –10°C. In diesen
Verbindung liegt die Erweichungstemperatur des statistischen Copolymeren
vorn Cycloolefin-Typ [B] geeigneterweise niedriger im Bereich von
30–250°C, vorzugsweise
von 60–200°C, stärker bevorzugt
von 80–190°C und besonders
bevorzugt von 90–160°C als die
des statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [A]. Die Glasübergangstemperatur
(Tg) des statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [B] liegt
im Bereich von –30
bis 50°C,
vorzugsweise von –20
bis 40 °C.
Ferner ist es bevorzugt, dass die Glasübergangstemperatur des statistischen
Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [B] niedriger im Bereich von 30–240°C, vorzugsweise
50–200°C als der
des statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [A] liegt.
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Der Kristallinitätsindex, wie mittels Röntgenstrahl-Refraktometrie
gemessen, des statistischen Copolymeren vorn Cycloolefin-Typ [B]
liegt vorzugsweise im Bereich von 0–10%, stärker bevorzugt von 0–7% und am
meisten bevorzugt von 0–5%.
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In bestimmten Zusammensetzungen,
welche sowohl Copolymere [A] als auch [B] enthalten, liegt das Gewichtsverhältnis des
statistischen Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [A]/statistischen
Copolymeren vom Cycloolefin-Typ [B] im Bereich von 100/0,1 bis 100/10,
vorzugsweise von 100/0,3 bis 100/7, stärker bevorzugt 100/0,5 bis
100/5 und. noch ausgesprochen bevorzugt von 100/0,7 bis 100/4. Die
vorliegenden Zusammensetzungen haben sich als unzureichend bezüglich der
Präzisionsformbarkeit
als auch bezüglich
der Wirkung der Verbesserung der Adhäsion zwischen den geformten
Artikeln der Zusammensetzungen und Informationsauszeichnungsfilmen,
die darauf auszubilden sind, herausgestellt, wenn das Gewichtsverhältnis der
Komponente [A]/Komponente [B] geringer als 100/0,1 ist, und die
geformten Artikel werden bezüglich
der Transparenz schlecht oder werden in der Oberflächenglätte verschlechtert,
wenn dieses Gewichtsverhältnis
größer als 100/10
ist, wodurch die Zusammensetzungen als Informationsaufzeichnungsmaterialien
bezüglich
ihres Leistungsvermögens
verschlechtert sind.
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Die statistischen Copolymere vom
Cycloolefin-Typ [A] und [B], welche als die Zusammensetzungen aus
statistischem Copolymer vom Cycloolefin-Typ der vorliegenden Erfindung
verwendet werden können,
können
beide in. geeigneter Weise hergestellt werden, indem die Bedingungen,
unter welchen sie hergestellt werden, in Entsprechung mit den Verfahren,
wie sie durch den vorliegenden Anmelder in den japanischem Patent-L-O-P-Veröffentlichungen
Nr. 168708/1985, 120816/1986, 115912/1986, 115916/1986, 95905/1986, 95906/1986,
271308/1986. und 272216/1986 vorgeschlagen wurden.
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Bei der Herstellung der Zusammensetzungen
aus statistischem Copolymer vom Cycloolefin-Typ der vorliegenden Erfindung sind
verschiedene bekannte Verfahren anwendbar, welche z. B. ein Verfahren
einschließen,
bei dem statistische Copolymere vom Cycloolefin-Typ [A] und [B]
separat hergestellt werden, und die so hergestellten Copolymeren
[A] und [B], werden mit Hilfe eines Extruders gemischt, um eine
gewünschte Zusammensetzung
zu erhalten, ein Lösungsmischverfahren,
bei dem die Copolymere [A] und [B] gründlich separat in einem geeigneten
Lösungsmittel,
z. B. gesättigten
Kohlenwasserstoffen wie Heptan, Hexan, Decan, Cyclohexan etc. oder
aromatischen Kohlenwasserstoffen wie Toluol, Benzol, Xylol etc.
gelöst
werden und die jeweiligen Lösungen
einem Lösungsmischen
unterzogen werden, um eine gewünschte
Zusammensetzung zu erhalten, oder ein Verfahren, bei dem die Copolymeren
[A] und [B] einzeln mit Hilfe von separaten Polymerisationsreaktoren
hergestellt werden und die resultierenden Polymere mit einem separaten
Gefäß gemischt werden,
um eine gewünschte
Zusammensetzung zu erhalten.
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Die intrinsische Viskosität [n], wie
sie bei 135 °C
in Decalin gemessen wird, der Zusammensetzungen aus statischem Copolymer
vom Cycloolefin-Typ der vorliegenden Erfindung liegt im Bereich
von 0,05-10 dl/g, vorzugsweise von 0,08–5 dl/g, stärker bevorzugt von 0,2–3 dl/g
und noch stärker
bevorzugt von 0,3–2
dl/g, die Erweichungstemperatur (TMA), wie mittels eines thermischen
mechanischen Analysators gemessen, der Zusammensetzungen liegt im
Bereich von 80–250°C, vorzugsweise
von 100–200°C, und stärker bevorzugt
von 120-170°C, und die
Glasübergangstemperatur
(Tg) der Zusammensetzungen liegt im Bereich von 70–230°C, vorzugsweise
von 80–160°C und stärker bevorzugt
von 90–150 °C.
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Die Zusammensetzungen mit statistischem
Copolymer vom Cycloolefin-Typ der vorliegenden Erfindung enthalten
ein statistisches Copolymer, phenolische Antioxidationsmittel und
partielle Fettsäureester
eines mehrwertigen Alkohols mit mindestens drei Hydroxylgruppen
und kann zusätzlich
zu den oben erwähnten essenziellen
Komponenten Wärmestabilisatoren,
Verwitterungsstabilisatoren, antistatische Mittel, Gleitmittel, Antiblockiermittel,
Mittel gegen Nebelbildung, Schmiermittel, Farbstoffe, Pigmente,
natürliches Öl, synthetisches Öl, Wachs
etc. beinhalten, und die Mengen dieser Additive können in
geeigneter Weise bestimmt werden.
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Die Zusammensetzungen beinhalten
phenolische Antioxidationsmittel wie Tetrakis[methylen-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat]methan,
3-(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäurealkylester (insbesondere
bevorzugt sind Alkylester mit weniger als 18 Kohlenstoffatomen)
und 2,2'-Oxamidobis[ethyl-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)]propionat.
Andere Stabilisatoren, welche eingebracht werden können, schließen Metallsalze
von Fettsäuren
wie Zinkstearat, Calciumstearat und Calcium-12-hydroxystearat ein.
Zum Beispiel kann eine Kombination von Tetrakis[methylen-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat]methan
mit Zinkstearat und Glycerinmonostearat und andere solcher Kombinationen
verwendet werden.
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Bei der vorliegenden Erfindung werden
phenolische Antioxidationsmittel in Kombination mit partiellen Fettsäureestern
von mehrwertigen Alkoholen mit einer Wertigkeit von mindestens 3
verwendet. Konkrete Beispiele für
solche Fettsäureester
von mehrwertigem Alkohol, wie oben erwähnt, schließen Fettsäureester von. Glycerin wie
Glycerinmonostearat, Glycerinmonolaurat, Glycerinmonomyristat, Glycerinmonopalmitat,
Glycerindistearat, Glycerindilaurat etc. und ihre Mischungen ein,
und Fettsäureester
von Pentaerythritol wie Pentaerythritolmonostea rat, Pentaerythrttolmonolaurat,
Pentaerythritoldistearat, Pentaerythritoldilaurat, Pentaerythritoltristearat
etc. und ihre Mischungen, und Fettsäureester von Sorbitol wie Sorbitolmonostearat,
Sorbitolmonolaurat, Sorbitoldistearat etc. und ihre Mischungen.
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Die phenolischen Antioxidationsmittel,
wie sie oben veranschaulicht sind, werden in geeigneterweise in
einer Menge von 0,01–10
Gewichtsteilen, vorzugsweise von 0,05–3 Gewichtsteilen, bezogen
auf 100 Gewichtsteile der Zusammensetzung aus statistischem Copolymer
vom Cycloolefin-Typ, verwendet. In gleicher Weise werden die Fettsäureester
des mehrwertigen Alkohols in geeigneter Weise in einer Menge von
0,01–10 Gewichtsteilen,
vorzugsweise von 0,05–3
Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile der Zusammensetzung,
verwendet.
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Die Stabilisatoren können eine
Kombination von dem oben erwähnten
phenolischen Antioxidationsmittel und Fettsäureester vom mehrwertigen Alkohol
umfassen, und wenn sie der Zusammensetzung, die die vorstehend erwähnten statistischen
Copolymeren vom Cycloolefin-Typ
[A] und [B] enthalten, hinzu gegeben werden, können sie nicht nur der Zusammensetzung
eine ausgezeichnete Stabilität
verleihen, sondern sie können
ebenfalls dem Copolymer [A] und ebenfalls dem Copolymer [B] eine
ausgezeichnete Stabilität
verleihen.
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In diesem Zusammenhang können solche
Stabilisatoren, die eine Kombination des vorstehend erwähnten phenolischen
Antioxidationsmittels und des partiellen Fettsäureesters vom mehrwertigen
Alkohol wie oben erwähnt
umfassen, können
ebenfalls dem Polymer, wie Poly-, methylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC)
oder Poly-4-methylpenten-1, ausgezeichnete Stabilität verleihen,
wenn die Stabilisatoren hinzugesetzt werden.
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Um eine dünne optische Disk mit gutem
Aussehen und einer breiten Projektionsfläche durch Injektionsformen
in Übereinstimmung
mit der Erfindung herzustellen, ist es bevorzugt, mindestens einen
Stabilisator darin einzubringen, der aus Folgendem gewählt ist:
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- (1) phenolischen Antioxidationsmitteln, die im Molekül eine Beta-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionylgruppe
aufweisen;
- (2) Normalerweise flüssige
Kohlenwasserstoffe mit einem Molekulargewicht im Bereich von etwa
200 bis 3 000;
- (3) phenolische Antioxidationsmittel mit einer Cycloalkylgruppe;
und
- (4) Ester von Bis(dialkylphenyl)pentaerythritoldiphosphit.
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Beispiele für die obigen phenolischen Antioxidationsmittel
(1) schließen
z. B. Tetrakismethylen(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionatelmethan,
Alkyl-Beta-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate
(als Alkyl, welche bis zu 18 Kohlenstoffatome aufweisen, ist Methyl
besonders bevorzugt) und 2,2'-Oxamidobis[ethyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionatel
ein.
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Die obigen Kohlenwasserstoffe (2)
schließen
natürlich
auftretende und synthetische aliphatische, alicyclische, aromatische
und partiell hydrierte aromatische Kohlenwasserstoffe, wahlweise
substituiert durch Alkyl-, Aryl- und/oder Aralkylgruppen, ein. Beispiele
für solche
Kohlenwasserstoffe schließen
z. B. Dodecylbenzol, Polyalkylbenzole, hergestellt als Nebenprodukt
bei der Herstellung eines Dodecylbenzolöls, Dibenzylbenzole, Alkylnaphthalene,
Polyphenylalkanöl,
alkylierte Tetraline, Olefinoligomere wie Ethylen-, Propylen- Ethylen-Propylen- und Buten-Oligomere,
flüssiges
Paraffin, Squalan und Mineralöle
ein:
-
Die obigen Cycloalkyl enthaltenden
phenolischen Antioxidationsmittel (3) schließen eine Verbindung der allgemeinen
Formel ein:
worin R
1,
R
2, R
3 und R
4 gleich oder unterschiedlich sind und jedes
für Wasserstoff
oder Alkyl steht. Im Handel verfügbare
Cycloalkyl enthaltende Antioxidationsmittel, welche als ein Stabilisator
verwendet werden können, schließen z. B.
2,2'-Dihydroxy-3,3'-dicyclohexyl-5,5'-dimethyl-diphenylmethan (Vulkanox ZKF,
vertrieben von Farbenfabriken Bayer AG), 2,2'-Hydroxy-3,3'-di-(alpha-methylcyclohexyl)-5,5'-dimethyl-diphenylmethan
(Nomox WSP, vertrieben von Seiko Kagaku KK), 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan
(Nomox WSL, vertrieben von Seiko Kagaku KK) und 2-(1-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol
(Antigenew, vertrieben von Sumitomo Kagaku KK) ein.
-
Die oben veranschaulichten Stabilisatoren
können
allein oder in Kombination verwendet werden. Der Stabilisator wird
normalerweise in einer Menge von 0,01 bis 5 Teilen, vorzugsweise von
0,05 bis 3 Teilen und am meisten bevorzugt von 0,1 bis 1 Gewichtsteil
pro 100 Gewichtsteile des Polymeren verwendet.
-
Informationsaufzeichnungs-Basistafeln
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung werden hergestellt durch Formen der
Zusammensetzungen aus statistischem Copolymer vom Cycloolefin-Typ
zu gewünschten
Formen in gängiger
Weise und Laminieren gemäß eines
herkömmlichen
. Verfahrens von Informationsaufzeichnungsfilmen auf den so gebildeten
Informationsaufzeichnungs-Basistafeln.
-
Die Informationsaufzeichnungs-Basistafeln
der vorliegenden Erfindung sind für solche Informationsaufzeichnungs-Grundlagen
anwendbar, die alle Arten von Strukturen aufweisen, z. B. als optische
Disk, flexible optische Disk, optische Karten optische Fasern, optische
Bänder,
lichtleitendes Halo, magnetische Disk und dergleichen.
-
Herkömmlicherweise bekannte Informationsaufzeichnungsfilme
können
auf die Informationsaufzeichnungs-Grundlage der vorliegenden Erfindung
laminiert werden. Konkrete Beispiele von brauchbaren Informationsaufzeichnungsfilmenschließen z. B.
Legierungen vom Tellur-Typ
wie TeSe, TeSePb, Se, TeSeSb, TeGeSb und dergleichen Filme mit in
organischen Matrizes dispergierten Metallen wie Te-Kohlenstoff,
Goldlegierungen wie AuPd; AuPt und dergleichen, Legierungen vom
Terbium-Typ TbFe, TbFeCo, TbGdFe und dergleichen, organische Farbfilme
vom Cyanin- oder Naphthochinon-Typ und magnetische Materialien wie
Ferrit und dergleichen ein. Als refraktive Materialien, welche in
solchen Informationsaufzeichnungsfilmen verwendet werden, können Metalle
wie Al, Cr, Au, Co etc. und Legierungen davon erwähnt werden.
Als Schutz- oder Verstärkungsfilme
für solche
Informationsaufzeichnungsfilme können
jene veranschaulicht werden, welche Si3N4, SiO2, ZnO, TiO,
ZnSe, CdS etc. umfassen. Bei der Laminierung von solchen Informationsaufzeichnungsfilmen
auf den Informationsaufzeichnungs-Grundlagen der vorliegenden Erfindung,
können
jedwede herkömmlicherweise
bekannte Prozeduren zur Anwendung kommen, z. B. Verfahren wie die
Vakuumabscheidung, Sputtering, Ionenplättierung, Spinbeschichtung,
Coater-Beschichtung und dergleichen.
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Die Zusammensetzungen aus statistischem
Cycloolefin-Copolymer gemäß der Erfindung
führen
zu Anwendungen in verschiedenen Bereichen, einschließlich z.
B. optischen Linsen, transparenten Fenstern, Flenel-Linsen, Array-Linsen
für Laser,
optischen Faserkonvektoren, Aufzeichnungsblättern für die Fotographie, Filmen,
planaren Linsen mit verteilten Brechungs- Indizes (Gitter-Linsen), optischen Materialien
mit umgebildeten Oberflächenhärten (Materialien,
bei denen Glas oder Keramiken des gleichen Brechungsindex hineindispergiert
sind), Filter für
polarisiertes Licht, Filter zur Auswahl der Wellenlänge, fotoempfindliche
Filme, Bedeckungs- und Verkappungsmittel für LED und semi-leitende Laser,
Spiegeln, Prismen, Strahlsplitter, EL-Grundlagen und anderen optischen
Anwendungen, Wassertanks aus elektrischen Eisen, Teilen von elektrischen
Bereichen, Basisplatten für
Flüssigkristall-Anzeige-Instrumente, Basisplatten
für flexible
Prints, Basisplatten für
Hochfrequenzschaltkreise, elektroleitfähige Tafeln und Filme, Filmkondensatoren,
isolierende Anstrichfilme, Materialien für Beleuchtungsinstrumente,
Fenstermaterialien für
Anzeigeelemente, Gehäuse
von elektrischen Instrumenten, Schutzfilme für die Lithografie und andere
elektrische Anwendungen, Spritzen, Pipetten, Tierkäfige, Körperthermometer,
Bechergläser,
Laborgeschirr, Messzylinder, Flaschen, künstliche Gelenke, Träger zur
Verwendung in der Chromatographie und anderen chemischen und medizinischen
Anwendungen, Membranen für
die Gasseparation, Membranen für
die Ultrafiltration, Membranen für
die Umkehrosmose, Membranen für
die Gas-Flüssigkeits-Separation
und anderen Membranen für
Separationszwecke, Körper
für Kameras,
Gehäuse
für verschiedene
Messinstrumente, Filme, Helme, Spielzeug und Stationaries. Sie können ebenfalls
bei Anwendungen eingesetzt werden, wo sich an die Form erinnernde
Eigenschaften erforderlich sind, und als Vibrationsdämpfer und
Röhren,
einschließlich
z. B. Gelenke für
Rohrleitungen unterschiedlicher Formen, Laminierungsmaterialien,
die innen oder außen
von Rohrleitungen oder Stäben
zur Anwendung kommen, Verbindungsstücke optischer Fasern, Befestigungspins,
Gips, Gefäße, Kraftfahrzeugstoßdämpfer, verschiedenen
Lückenfüllstoffen,
Vibrationsdämpfer
(Schallisolatoren) zur Beschichtung von metallischen Oberflächen, medizinischen
Schläuchen,
Verpackungsfilmen, Schutzfilmen (für metallische Platten oder Rohrleitungen)
und wärmeversiegelbaren
Filmen. Sie sind ebenfalls brauchbar als Kerzen, Imprägnierungsmittel
für Streichhölzer, Papierveredlungsmittel,
Schlichten, Anti- oxidationsmittel für Kautschuk, Wasserschutz verleihende
Mittel für
Pappkartons, langsam freisetzende Mittel für chemische Düngemittel,
Wärmeakkumulatoren,
Bindemittel für
Keramiken, Kondensatorpapier, elektrisch isolierende Materialien
für elektrische
Drähte und
Kabel, Mittel zur Verlangsamung von Neutronen, Faserveredlungshilfsstoffen,
Wasser absto- ßende
Mittel für
Baumaterialien, Schutzmittel für
Beschichtungen, Poliermittel, Thixotropie verleihende Mittel, Kernhärtungsmittel
für Bleistifte
und Malstifte, Kohlenstofftintensubstrate, elektrophotographische
Toner, Schmiermittel und Trennmittel zum Formen von synthetischen
Harzen, Harzfärbungsmittel,
Heißschmelz-Klebstoffe
und Schmiermittelfette.
-
Das hierin beschriebene statistische
Cycloolefin-Copolymer [A] oder [B] kann ebenfalls zusammen mit einem
geeigneten Stabilisator in den oben veranschaulichten Anmeldungen
verwendet werden.
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Wirkung der Erfindung
-
Die Zusammensetzungen aus statistischem
Copolymer vom Cycloolefin-Typ der vorliegenden Erfindung sind ausgezeichnet
bezüglich
der Transparenz, Wärmebeständigkeit,
Wärmealterungscharakteristika, Lösungsmittelbeständigkeit,
dielektrischen Charakteristika und mechanischen Charakteristika
sowie in der Präzisionsformbarkeit,
und die Informationsaufzeichnungs-Grundlagen, welche aus den vorliegenden
Zusammensetzungen aus statistischem Copolymer vom Cycloolefin-Typ
geformt werden, sind ausgezeichnet bezüglich der Adhäsion an
Informationsaufzeichnungsfilmen, welcher auf die Informationsaufzeichnungs-Grundlagen
zu laminieren sind.
-
AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung wird unten
genauer mit Bezug auf Beispiele veranschaulicht. Verschiedene physikalische
Eigenschaften, welche in den Beispielen angegeben sind, wurden gemäß der nachfolgenden Prozedur
gemessen oder evaluiert.
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- (1) Erweichungstemperatur (TMA): Unter Verwendung von thermomechanischem
Analysator (hergestellt und vertrieben von Du Pont) wurde die Erweichungstemperatur
im Hinblick auf das Wärmedeformationsverhalten eines
Testblattes mit einer Dicke von 1 mm gemessen. Das heißt, auf
eine Quarznadel, welche vertikal auf die Testtafel gestellt wurde,
wurde eine Last von 49 g gelegt, während die Temperatur des Testblattes
erhöht
wurde, und die erhöhte
Temperatur, bei der die Nadel 0,635 mm in das Testblatt eindrang,
wurde als die Temperatur bei TMA registriert.
- (2) Adhäsion
vom Informationsaufzeichnungsfilm: Unter Verwendung eines Thermohydrostaten
(PI-3G, hergestellt und vertrieben von Tabai Co.) wurde eine Harzgrundlage,
bei der ein Informationsaufzeichnungsblatt darauf befestigt war,
eine Woche bei 85 °C
und 85 RH behandelt. Direkt nach der Behandlung wurde das Oberflächenprofil
des Aufzeichnungsfilms und die Adhäsion zwischen dem Aufzeichnungsfilm
und der Harzgrundlage unter einem metallurgischen Mikroskop (Vergrößerungsleistung
100-400-fach) beobachtet.
-
Polymerisationsbeispiel
1
-
Herstellung vom Copolymer (A) mit
einer Erweichungstemperatur von mindestens 70°C.
-
Mit einem 2 Liter großen Glaspolymerisationsreaktor,
der mit einem Rührblatt
ausgestattet war, wurde kontinuierlich eine Copolymerisationsreaktion
zwischen Ethylen und 1,4,5,8-Dimethano-1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydronaphthalen
(Strukturformel:
, nachfolgend als DMON abgekürzt) durchgeführt. Das
heißt,
in den Polymerisationsreaktor wurden kontinuierlich eine Cyclohexanlösung von
DMON, sodass die DMON-Konzenträtion
der Lösung
in dem Polymerisationsreaktor bei 60 g/l lag, eine Cyclohexanlösung von
VO (OC
2H
5)Cl
2 als Katalysator, sodass die Vanadiumkonzentration
der Lösung
in dem Polymerisationsreaktor bei 0,9 mMol/l lag, und eine Cyclohexanlösung von Ethylaluminiumsesquichlorid
(Al(C
2H
5)
1,5Cl
1,5), sodass
die Aluminiumkonzentration der Lösung
in dem Polymerisationsreaktor bei 7,2 mMol/l lag, zugeführt, während kontinuierlich
vom Boden des Polymerisationsreaktors die Polymerisationsflüssigkeit
abgezogen wurde, sodass das Volumen der Polymerisationsflüssigkeit
in dem Polymerisationsreaktor konstant bei einem 1 Liter lag. Gleichzeitig
wurde in den Polymerisationsreaktor von dem oberen Teil des Polymerisationsreaktors
Ethylen mit einer Rate von 85 l/h zugeführt, Wasserstoff mit einer Rate
von 6 l/h zugeführt
und Stickstoff wurde mit einer Rate von 45 l/h zugeführt. Die
Copolymerisationsreaktion wurde bei 10°C durchgeführt, indem ein Kühlmittel
durch eine Mantelung, die extern am Polymerisationsreaktor angebracht
war, zirkuliert wurde.
-
Die Copolymerisation wurde unter,
den Bedingungen durchgeführt,
wie es oben veranschaulicht ist, woraufhin eine Polymerisationsreaktionsmischung,
die ein statistisches Ethylen-DMON-Copolymer
enthielt, erhalten wurde. Die Polymerisationsreaktion würde gestoppt,
indem eine kleine Menge an Isopropylalkohol der abzuziehenden Polymerisationsflüssigkeit
hinzugesetzt wurde. Danach wurde eine wässrige Lösung, die aus 1 Liter Wasser
und 5 ml konzentrierter Chlorwasserstoffsäure bestand und die Polymerlösung in
einem Verhältnis
von 1 : 1 unter starkem Rühren
mittels eines Homomixers kontaktiert, um den Katalysatorrest in
die wässrige
Schicht zu überführen. Die
Mischung wurde stehen gelassen, und die Wasser schicht wurde entfernt. Der
Rückstand
wurde zwei Mal mit destilliertem Wasser gewaschen, um die Polymerlösung zu
reinigen und abzutrennen. Danach wurde die Polymerisationsflüssigkeit
in einen Haushaltsmixer gegossen, der Aceton mit etwa 3-fachem Volumen
der Polymerisationsflüssigkeit
enthielt, während
der Mixer rotiert wurde, wodurch das resultierende Copolymer abgeschieden
wurde: Das abgeschiedene Copolymer wurde mittels Filtration gesammelt,
in Aceton dispergiert, sodass die Polymerkonzentration bei etwa
50 g/l lag; und das Copolymer wurde beim Siedepunkt von Aceton behandelt.
Nach der Behandlung wie oben wurde das Copolymer mittels Filtration
gesammelt und bei 120°C über Nacht
unter verringertem Druck getrocknet., Das so erhaltene statistische Ethylen-DMON-Copolymer
(A) besaß eine
Ethyleneinheit von 59 Mol% wie mittels 13C-NMR-Analyse
gemessen, eine , intrinsische Viskosität [n] von 0,42 dl/g, wie bei
135°C in
Decalin gemessen, und eine Erweichungstemperatur (TMA) von 154°C.
-
Polymerisationsbeispiel
2
-
Herstellung vom Copolymer (B) mit
einer Erweichungstemperatur unter 70 °C.
-
Die gleiche Copolymerisationsreaktion
wie im Polymerisationsbeispiel 1, außer dass die Cyclohexanlösungen,
welche DMON, VO(OC2H5)Cl2 bzw. Ethylaluminiumsesquichlorid enthielten,
in den Polymerisationsreaktor eingeführt wurden, sodass die Konzentrationen
an DMON, VO(OC2H5)Cl2 bzw. Ethylaluminiumsesquichlorid in den
Lösungen
in dem Polymerisationsreaktor bei 23 g/l, 0,7 mMol/1 bzw. 5,6 mMol/l
lagen, und dass das Ethylen, der Wasserstoff und der Stickstoff
in den Polymertsationsreaktor in Raten von 140 l/h, 13 1/h bzw. 25
l/h eingespeist wurden. Nach der Beendigung der Copolymerisation
wurde das resultierende Copolymer abgeschieden und in gleicher Weise
wie im Polymerisationsbeispiel 1 gesammelt und dann 12 Stunden bei 180°C unter verringertem
Druck getrocknet.
-
Das so erhaltene statistische Ethylen-DMON-Copolymer
(B) besaß eine
Ethyleneinheit von 89 mMol%, wie gemessen durch 13C-NMR-Analyse,
eine intrinsische Viskosität
[n] von 0,44 dl/g, wie bei 135°C
in Decalin gemessen, und eine Erweichungstemperatur (TMA) von 39°C.
-
Experiment Lauf Nr. 1
-
In 8 Liter Cyclohexan wurden 400
g des Copolymeren (A) und 4 g des Copolymeren (B) (Gewichtsverhältnis: (A)/(B)
= 100/1) gegossen und bei etwa 50°C
gelöst,
während
kräftig
gerührt
wurde, um eine homogene Lösung
zu erhalten. Die so erhaltene homogene Lösung wurde in 24 Liter Aceton
gegossen, um eine (A)/(B)-Mischung abzuscheiden. Die so erhaltene
Mischung wurde bei 120°C
unter reduziertem Druck über Nacht
getrocknet.
-
Die so erhaltene (A)/(B)-Mischung
wurde mit 0,5%, 0,05% und 0,5%, bezogen auf das Gesamtgewicht dei-
Harze [A] und [B], an Tetrakis-[methylen-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxy phenyl)propionat]methan,
Zinkstearat bzw. Glycerinmonostearat als Stabilisatoren inkorporiert
und dann bei 23°C
mit einem 20 mm im Durchmesser großen Extruder (L/D = 20) pelletisiert,
um Pellets herzustellen. Danach wurden die so erhaltenen Pellets
mit einer Spritzformmaschine IS-50 hergestellt und verkauft von
Toshiba Machine Co., Ltd. zu einer Scheibe von 1 mm Dicke und 80
mm im Durchmesser (beide Oberflächen
davon waren spiegelpoliert) geformt. Die so erhaltene Disk wurde
dann einer Ultraschallreinigung mit Freon TE (einem Produkt von
Mitsui Du Pont Fluorochemical Co.) unterzogen und darin auf der
Oberfläche
durch ein Sputterverfahren mit einem dreischichtigen Si3N4/TbFeCo/Si3N4-Film als Informationsaufzeichnungsfilm
versehen (ohne Vorbehandlung wie Sputtern, und die Filmdicke lag
bei 500 Å,
einschließlich
einer Kernschicht). Die auf diese Weise erhaltene Disk wurde bei 85°C und 85%
RH 170 Stunden lang in einem Thermohydrostaten stehen gelassen.
Die mikroskopische Betrachtung des Oberflächenzustands des Aufzeichnungsfilms
enthüllte,
dass keine Änderung
im Aussehen des Aufzeichnungsfilms im Vergleich zu dem Aussehen
des Films vor dem Test festzustellen war, und die Adhäsion des
Aufzeichnungsfilms an der Disk stellte sich als günstig heraus.
-
Experiment Lauf Nr. 2
-
In gleicher Weise wie im Experimentlauf
Nr. 1 wurde das im Polymerisationsexperiment Lauf Nr. 1 erhaltene
Copolymer (a) mit den Stabilisatoren inkorporiert, pelletisiert
und zu einer Disk geformt, welche dann auf der Oberfläche mit
dem Informationsaufzeichnungsfilm versehen wurde. Danach wurde die
so erhaltene Disk in gleicher Weise wie im Experiment Lauf Nr. 1
evaluiert. Als ein Ergebnis mikroskopischer Begutachtung stellte
sich bezüglich
der Aufzeichnungsfilmoberfläche
nach dem Umwelttest heraus, dass dort in der Nähe der Diskoberfläche ein
Teil an Fremdmaterialien vorlagen, und dass eine Ablösung des
Aufzeichnungsfilms bei einem Freon-Flüssigkeits-Läuferbereich der gebildeten
Disk zum Zeitpunkt der Reinigung der Disk vorlag.
-
Experiment Lauf Nr. 3
-
Das Experiment Lauf Nr. 2 wurde wiederholt,
außer
dass die erhaltene Disk bei 60°C
und 85% RH 170 Stunden lang vor der Evaluierung stehen gelassen
wurde.
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Experiment Lauf Nr. 4
-
Eine Mischung wurde hergestellt,
indem das Experiment Lauf Nr. 1 wiederholt wurde, außer dass
das angewendete (A)/(B)-Gewichtsverhältnis auf 100/15 abgeändert wurde.
Die Evaluierung der erhaltenen Informationsaufzeichnungsdisk wurde
in gleicher Weise wie im Experi ment Lauf Nr. 1 durchgeführt. Als
Ergebnis hat sich der Zustand des Films vor und nach dem Umwelttest
als günstig
herausgestellt. Gleichwohl war die Disk schlecht bezüglich der
Transparenz, und die Verwendung als eine Informationsaufzeichnungsdisk
der so erhaltenen Disk hat sich als schwierig herausgestellt.
-
Experiment Läufe Nr.
5–10
-
Informationsaufzeichnungsdisks wurden
hergestellt, indem Copolymer (A) und (B), welche unter Verwendung
von Monomeren, wie sie in Tabelle 5 gezeigt sind, in gleicher Weise
wie beim Polymerisationsexperiment Lauf Nr. 1 und 2 synthetisiert
wurden, verwendet wurden, und die Evaluierung der resultierenden
Informationsaufzeichnungsdisk wurde in gleicher Weise wie im Experiment
Lauf Nr. 1 durchgeführt.
Das Ergebnis ist in Tabelle 5 gezeigt.
-
Experiment Läufe Nr.
11–13
-
Informationsaufzeichnungsdisks wurden
hergestellt unter Verwendung der. 80 mm im Durchmesser großen Disks
(nach der Reinigung mit Freon ET), welche jeweils in den Experimenten
Läufe Nr.
1, 6 und 8 hergestellt wurden, welche individuell als ein Informationsaufzeich-
nungsfilm mit einem SiO2-Einzelschicht-Film
(Filmdicke: 500 Å)
auf ihrer Oberfläche
anstelle des dreischichtigen Si3N4/TbFeCo/Si3N4-Films versehen wurden. Nach dem gleichen
Umwelttest wie im Experiment Lauf Nr. 1 wurde die Oberfläche des
Aufzeichnungsfilms jeder Disk mit einem Mikroskop begutachtet, wobei
man herausfand, dass die Adhäsion
des Films auf der Disk günstig
war.
-
Experiment Läufe Nr.
14–15
-
Auf der Oberfläche von 80 mm im Durchmesser
großen
Disks, die jeweils im Experiment Läufe Nr. 6 und 9 hergestellt
worden waren, wurde Al mittels eines Vakuumabscheidungsverfahrens
abgeschieden, um einen Informationsaufzeichnungsfilm (Dicke: 100 Å) zu bilden.
Nachdem die Informationsaufzeichnungsdisks dem gleichen Umwelttest
wie in Experiment Lauf Nr. 1 unterzogen worden waren, wurde die
Oberfläche
des Aufzeichnungsfilms jeder Disk mit einem Mikroskop begutachtet.
Als Ergebnis fand man heraus, dass die Adhäsion zwischen dem abgeschiedenen
Al und der Disk gut war.
-
-
-
Experiment Läufe Nr.
16–17
-
Ein Ethylen/Tetracyclododecen-Copolymer
(Ethylengehalt: 60 Mol%) mit einer Schmelzflussrate (MFR: ASTM D
1238) wurde mit einer Last von 2,15 kg und bei einer Temperatur
von 260°C
mit (A) Tetrakis[methylen-3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat]methan,
(B) Glycerinmonostearat und (C) Zinkstearat in den in Tabelle 6
angegebenen Proportionen beladen, mit einem Henschel-Mischer gemischt
und dann bei einer Temperatur von 230°C mit einem Doppel-Schnecken-Extruder
mit einer Schnecke von 40 mm im Durchmesser zu Pellets geformt.
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Ausgehend von den so hergestellten
Pellets wurde eine Disk von 80 mm im Durchmesser und 1,0 mm in der
Dicke bei einer Temperatur von 280°C mit einer Spritzformmaschine P40/25A,
hergestellt und verkauft von Sumitomo Shipbuilding & Machinery Co.,
Ltd. und einer Metallform (einer Stanze zur Bildung von Informationspits
wurde darin eingefasst) für
ein Diskkanal im Zentrum geformt. Die so geformte Disk wurde bezüglich der
Basis der in Tabelle 6 angegebenen Items evaluiert (Leerstelle,
Silberstreifen, Flash, Pit, Transferierbarkeit). Die Evaluation
dieser Items wurde visuell durchgeführt, während mit 1 bis 5 in der Reihenfolge
nach der Leistungsfähigkeit,
angefangen vom schlechtesten, beurteilt wurde.
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Die so erhaltene Disk wurde einer
Ultraschallreinigung mit Freon ET (ein Produkt von Mitsui Du Pont Fluorochemical
Co.) unterzogen und dann auf der Oberfläche als ein Informationsaufzeichnungsfilm
durch das Sputterverfahren mit einem dreischichtigen Si3N4/TbFeCo/-Si3N4-Film versehen
(ohne Vorbehandlung wie Sputtern, die Filmdicke jeder Schicht lag
bei 500 Å).
Unter mikroskopischer Begutachtung stellte sich die Folie als in
einem guten Zustand ausgebildet heraus. Die so erhaltene Disk wurde
48 Stunden lang bei einer Temperatur von 60°C und einer Feuchtigkeit von
85% in einem Thermo-Hydrostaten stehen gelassen. Nach diesem Umwelttest
wurde der Film der Disk mit einem Mikroskop begutachtet, wobei keine Änderung
im Aussehen des getesteten Films im Vergleich zu dem Aussehen des
Films vor dem Test festzustellen war, und der getestete Film war
in einem guten Zustand der Dichte.
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In Tabelle 6 sind die Mengen der
eingefüllten
Stabilisatoren als Gewichtsteile angegeben, basierend auf 100 Gewichtsteilen
der Ausgangsharze.
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Experiment Lauf Nr. 18
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Das Experiment Lauf Nr. 16 wurde
wiederholt, außer
dass (D) Pentaerythritoldistearat anstelle von (B) verwendet wurde.
-
Experiment Lauf Nr. 19 (Vergleich)
-
Das Experiment Lauf Nr. 16 wurde
wiederholt, außer
dass das (B) nicht verwendet wurde. Nach dem Umwelttest wurde die
Aufzeichnungsfilmoberfläche
mit einem Mikroskop begutachtet, wobei bei einem Teil in der Nähe der Diskoberfläche Fremdmaterialien
vorlagen und ein Ablösen
des Aufzeichnungsfilms bei dem Freon-Flüssigkeits-Läuferbereich, gebildet zum Zeitpunkt
der Reinigung der Disk, wie in Tabelle 1 angegeben, festzustellen
war.
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Experiment Lauf Nr. 20 (Vergleich)
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Das Experiment Lauf Nr. 16 wurde
wiederholt, außer
dass (E) N,N'-di(p-hydroxyethyl)laurylamin anstelle von dem (B)
verwendet wurde.
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Experiment Lauf Nr. 21 (Vergleich)
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Das Experiment Lauf Nr. 16 wurde
wiederholt, außer
dass (F) Glycerintristearat, bei dem alle alkoholischen Hydroxygruppen
verestert worden sind, anstelle des (B) verwendet wurde
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Experiment Lauf Nr. 22 (Vergleich)
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Das Experiment Lauf Nr. 16 wurde
wiederholt, außer
dass (A) nicht verwendet wurde.
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