JP2001206944A - ポリカーボネート共重合体 - Google Patents
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- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
相の良好な耐熱性ポリカーボネート共重合体を提供す
る。 【解決手段】 全芳香族ジヒドロキシ成分の5〜95モ
ル%が9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェ
ニル)フルオレン、95〜5モル%が他のジヒドロキシ
成分からなるポリカーボネート共重合体であって、該
9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)
フルオレンは、その10gをエタノール50mlに溶解
した溶液を光路長30mmで測定したb値が6.0以下
であり、且つ該共重合体の塩化メチレン溶液での20℃
における極限粘度が0.35〜1.0の範囲であること
を特徴とするポリカーボネート共重合体。
Description
共重合体に関する。さらに詳しくはフィルム強度、色相
および延伸フィルム特性が著しく改善された耐熱性ポリ
カーボネート共重合体に関する。
前駆物質を反応させて得られるポリカーボネート樹脂は
透明性、耐熱性、機械的特性、寸法安定性が優れている
がゆえにエンジニアリングプラスチックとして多くの分
野に広く使用されている。特に透明性に優れることから
光学材料としての用途も多く、近年液晶ディスプレーの
液晶基板用フィルムや位相差フィルム用途にも使用され
ている。しかしながら、通常のビスフェノールAからの
ポリカーボネート樹脂より得られるフィルムでは、殊に
液晶ディスプレーに用いるフィルムが配向膜形成プロセ
スや電極形成プロセス等で180℃以上の高温処理を要
し、その耐熱性が不足するという問題がある。
るためには、一般的に嵩高い動きにくい構造を有するビ
スフェノール類を用いる方法があり、種々のポリカーボ
ネートが提案されている。例えば、特開平5−7846
7号公報では、アダマンタン構造を有するビスフェノー
ルを主として得られるポリカーボネート樹脂が提案さ
れ、特開平2−88634号公報では、特定のジヒドロ
キシジフェニルシクロアルカンをベースとするポリカー
ボネート樹脂が提案されている。また、特開平11−1
74424号公報、特開平8−134198号公報、特
開平7−52270号公報では、特定のフルオレン構造
を有するポリカーボネート樹脂が提案されている。しか
しながら、これらの構造を有するポリカーボネート樹脂
は耐熱性に優れるものの、フィルム強度が十分ではな
く、また、延伸したフィルムの特性に劣り、位相差フィ
ルムとして使用した際に視野角が狭くなるなどの問題が
あり、その改善が望まれている。
液晶ディスプレー用のフィルムとして使用する際に、フ
ィルム強度および色相に優れ、延伸フィルム特性の良好
な耐熱性ポリカーボネート共重合体を提供することにあ
る。
研究を重ねた結果、使用するビスフェノールの色相に着
目し、従来から使用されているb値が6.0を超え色相
の劣る市販のビスフェノールに比べて、特定溶液におけ
るb値が著しく小さい特定の9,9−ビス(4−ヒドロ
キシ−3−メチルフェニル)フルオレンを使用すること
により得られた特定範囲の分子量の芳香族ポリカーボネ
ート共重合体が驚くべきことにフィルム強度および延伸
フィルム特性に優れることを見出し、本発明に到達し
た。
ば、全芳香族ジヒドロキシ成分の5〜95モル%が9,
9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フル
オレン、95〜5モル%が下記一般式[1]
子、炭素原子数1〜9の芳香族基を含んでもよい炭化水
素基又はハロゲンであり、Wは単結合、炭素原子数1〜
20の芳香族基を含んでもよい炭化水素基、O、S、S
O、SO2、CO又はCOO基である。]で表されるジ
ヒドロキシ成分からなるポリカーボネート共重合体であ
って、該9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフ
ェニル)フルオレンは、その10gをエタノール50m
lに溶解した溶液を光路長30mmで測定したb値が
6.0以下であり、且つ該共重合体の塩化メチレン溶液
での20℃における極限粘度が0.35〜1.0の範囲
であることを特徴とするポリカーボネート共重合体が提
供される。
は、それを構成する芳香族ジヒドロキシ成分として、
9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)
フルオレンが全芳香族ジヒドロキシ成分の5〜95モル
%、好ましくは10〜95モル%、さらに好ましくは3
0〜85モル%である。5モル%未満の場合、本発明の
目的である耐熱用材料として不満足な性質となり好まし
くない。
−メチルフェニル)フルオレンは、その10gをエタノ
ール50mlに溶解した溶液を光路長30mmで測定し
たb値が6.0以下、好ましくは5.5以下であり、よ
り好ましくは5.0以下であり、6.0を越えると、得
られるポリカーボネート共重合体から得られるフィルム
は、フィルム強度が低く、延伸フィルム特性に劣り好ま
しくない。
−3−メチルフェニル)フルオレンはo−クレゾールと
フルオレノンの反応によって得られる。前記特定のb値
を有する9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフ
ェニル)フルオレンは、特定の処理を行い不純物を除去
することによって得ることができる。具体的には、o−
クレゾールとフルオレノンの反応後に、未反応のo−ク
レゾールを留去した後、残さをアルコール系、ケトン系
またはベンゼン誘導体系の溶媒に溶解し、これに活性白
土または活性炭を加えてろ過後、ろ液から結晶化した生
成物をろ過して精製された9,9−ビス(4−ヒドロキ
シ−3−メチルフェニル)フルオレンを得ることができ
る。除去される不純物としては、2,4′−ジヒドロキ
シ体、2,2′−ジヒドロキシ体および構造不明の不純
物等である。かかる精製に用いるアルコール系の溶媒と
してはメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノ
ール等の低級アルコール、ケトン系の溶媒としてはアセ
トン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケト
ン、シクロヘキサノン等の低級脂肪族ケトン類およびこ
れらの混合物が好ましく、ベンゼン誘導体系の溶媒とし
てはトルエン、キシレン、ベンゼンおよびこれらの混合
物が好ましい。溶媒の使用量はフルオレン化合物が十分
に溶解する量であれば足り、通常フルオレン化合物に対
して2〜10倍量程度である。活性白土としては市販さ
れている粉末状または粒状のシリカ−アルミナを主成分
とするものが用いられる。また、活性炭としては市販さ
れている粉末状または粒状のものが用いられる。
において用いられる上記一般式(1)で示される他のジ
ヒドロキシ成分としては、通常芳香族ポリカーボネート
のジヒドロキシ成分として使用されているものであれば
よく、例えばハイドロキノン、レゾルシノール、4,
4′−ビフェノール、1,1−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)エタン(ビスフェノールE)、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノール
A)、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェ
ニル)プロパン(ビスフェノールC)、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、1,1
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン(ビ
スフェノールZ)、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、4,
4′−(p−フェニレンジイソプロピリデン)ジフェノ
ール、α,α′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m
−ジイソプロピルベンゼン(ビスフェノールM)、1,
1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−イソプロピ
ルシクロヘキサンなどが挙げられ、なかでもビスフェノ
ールA、ビスフェノールZ、ビスフェノールC、ビスフ
ェノールE、ビスフェノールMが好ましく、特にビスフ
ェノールAが好ましい。
リマーを塩化メチレンに溶解した溶液での20℃におけ
る極限粘度が0.35〜1.0であり、0.50〜0.8
0が好ましく、0.55〜0.80がより好ましい。極
限粘度が0.35未満では成形品、殊にフィルムの強度
が弱くなり、1.0を越えると溶融粘度および溶液粘度
が高くなり、取り扱いが困難になるので好ましくない。
は、通常の芳香族ポリカーボネート樹脂を製造するそれ
自体公知の反応手段、例えば芳香族ジヒドロキシ成分に
ホスゲンや炭酸ジエステルなどのカーボネート前駆物質
を反応させる方法により製造される。次にこれらの製造
方法について基本的な手段を簡単に説明する。
ゲンを使用する反応では、通常酸結合剤および溶媒の存
在下に反応を行う。酸結合剤としては、例えば水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物
またはピリジンなどのアミン化合物が用いられる。溶媒
としては、例えば塩化メチレン、クロロベンゼンなどの
ハロゲン化炭化水素が用いられる。また反応促進のため
に例えば第三級アミンまたは第四級アンモニウム塩など
の触媒を用いることもできる。その際、反応温度は通常
0〜40℃であり、反応時間は数分〜5時間である。
ルを用いるエステル交換反応は、不活性ガス雰囲気下所
定割合の芳香族ジヒドロキシ成分を炭酸ジエステルと加
熱しながら撹拌して、生成するアルコールまたはフェノ
ール類を留出させる方法により行われる。反応温度は生
成するアルコールまたはフェノール類の沸点などにより
異なるが、通常120〜300℃の範囲である。反応は
その初期から減圧にして生成するアルコールまたはフェ
ノール類を留出させながら反応を完結させる。また反応
を促進するために通常エステル交換反応に使用される触
媒を使用することもできる。前記エステル交換反応に使
用される炭酸ジエステルとしては、例えばジフェニルカ
ーボネート、ジナフチルカーボネート、ビス(ジフェニ
ル)カーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカ
ーボネート、ジブチルカーボネートなどが挙げられる。
これらのうち特にジフェニルカーボネートが好ましい。
は、その重合反応において、末端停止剤として通常使用
される単官能フェノール類を使用することができる。殊
にカーボネート前駆物質としてホスゲンを使用する反応
の場合、単官能フェノール類は末端停止剤として分子量
調節のために一般的に使用され、また得られた芳香族ポ
リカーボネート共重合体は、末端が単官能フェノール類
に基づく基によって封鎖されているので、そうでないも
のと比べて熱安定性に優れている。
族ポリカーボネート樹脂の末端停止剤として使用される
ものであればよく、一般にはフェノール或いは低級アル
キル置換フェノールであって、下記一般式(2)で表さ
れる単官能フェノール類を示すことができる。
鎖または分岐のアルキル基あるいはアリールアルキル基
であり、rは1〜5、好ましくは1〜3の整数であ
る。]前記単官能フェノール類の具体例としては、例え
ばフェノール、p−tert−ブチルフェノール、p−
クミルフェノールおよびイソオクチルフェノールが挙げ
られる。
長鎖のアルキル基或いは脂肪族ポリエステル基を置換基
として有するフェノール類または安息香酸クロライド
類、もしくは長鎖のアルキルカルボン酸クロライド類を
使用することができ、これらを用いて芳香族ポリカーボ
ネート共重合体の末端を封鎖すると、これらは末端停止
剤または分子量調節剤として機能するのみならず、樹脂
の溶融流動性が改良され、成形加工が容易となるばかり
でなく、物性も改良される。特に樹脂の吸水率を低くす
る効果があり、好ましく使用される。これらは下記一般
式[I−a]〜[I−h]で表される。
Xは−R−O−、−R−CO−O−または−R−O−C
O−である、ここでRは単結合または炭素数1〜10、
好ましくは1〜5の二価の脂肪族炭化水素基を示し、T
は単結合または上記Xと同様の結合を示し、nは10〜
50の整数を示す。Qはハロゲン原子または炭素数1〜
10、好ましくは1〜5の一価の脂肪族炭化水素基を示
し、pは0〜4の整数を示し、Yは炭素数1〜10、好
ましくは1〜5の二価の脂肪族炭化水素基を示し、W1
は水素原子、−CO−R17、−CO−O−R18またはR
19である、ここでR17、R18およびR19は、それぞれ炭
素数1〜10、好ましくは1〜5の一価の脂肪族炭化水
素基、炭素数4〜8、好ましくは5〜6の一価の脂環族
炭化水素基または炭素数6〜15、好ましくは6〜12
の一価の芳香族炭化水素基を示す。aは4〜20、好ま
しくは5〜10の整数を示し、mは1〜100、好まし
くは3〜60、特に好ましくは4〜50の整数を示し、
Zは単結合または炭素数1〜10、好ましくは1〜5の
二価の脂肪族炭化水素基を示し、W2は水素原子、炭素
数1〜10、好ましくは1〜5の一価の脂肪族炭化水素
基、炭素数4〜8、好ましくは5〜6の一価の脂環族炭
化水素基または炭素数6〜15、好ましくは6〜12の
一価の芳香族炭化水素基を示す。]これらのうち好まし
いのは、[I−a]および[I−b]の置換フェノール
類である。この[I−a]の置換フェノール類として
は、nが10〜30、特に10〜26のものが好まし
く、その具体例としては、例えばデシルフェノール、ド
デシルフェノール、テトラデシルフェノール、ヘキサデ
シルフェノール、オクタデシルフェノール、エイコシル
フェノール、ドコシルフェノールおよびトリアコンチル
フェノールなどを挙げることができる。
てはXが−R−CO−O−であり、Rが単結合である化
合物が適当であり、nが10〜30、特に10〜26の
ものが好適であって、その具体例としては、例えばヒド
ロキシ安息香酸デシル、ヒドロキシ安息香酸ドデシル、
ヒドロキシ安息香酸テトラデシル、ヒドロキシ安息香酸
ヘキサデシル、ヒドロキシ安息香酸エイコシル、ヒドロ
キシ安息香酸ドコシルおよびヒドロキシ安息香酸トリア
コンチルが挙げられる。
れる置換フェノール類または置換安息香酸クロライドに
おいて置換基の位置は、p位またはo位が一般的に好ま
しく、その両者の混合物が好ましい。
族ポリカーボネート共重合体の全末端に対して少なくと
も5モル%、好ましくは少なくとも10モル%末端に導
入されることが望ましく、また単官能フェノール類は単
独でもしくは2種以上混合して使用してもよい。
脂において、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチ
ルフェニル)フルオレンが、全芳香族ヒドロキシ成分の
60モル%以上である場合は、樹脂の流動性が低下する
ことがあり、そのため前記一般式[I−a]〜[I−
g]で示される置換フェノール類または置換安息香酸ク
ロライド類を末端停止剤として使用することが好まし
い。
は、本発明の趣旨を損なわない範囲で、芳香族ジカルボ
ン酸、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレン
ジカルボン酸あるいはその誘導体を共重合したポリエス
テルカーボネートであってもよい。また少量の3官能化
合物を共重合した分岐ポリカーボネートであってもよ
い。
は、そのガラス転移点が160℃以上が好ましく、18
0℃以上がより好ましく、200℃以上がさらに好まし
い。
ート共重合体に必要に応じて、リン酸、亜リン酸、ホス
ホン酸、亜ホスホン酸およびこれらのエステルよりなる
群から選択された少なくとも1種のリン化合物を配合す
ることができる。かかるリン化合物の配合量は、該芳香
族ポリカーボネート共重合体に対して0.0001〜0.
05重量%が好ましく、0.0005〜0.02重量%が
より好ましく、0.001〜0.01重量%が特に好まし
い。このリン化合物を配合することにより、かかる芳香
族ポリカーボネート共重合体の熱安定性が向上し、成形
時における分子量の低下や色相の悪化が防止される。
ン酸、ホスホン酸、亜ホスホン酸およびこれらのエステ
ルよりなる群から選択される少なくとも1種のリン化合
物であり、好ましくは下記一般式
て、水素原子、メチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、イソブチル、tert−ブチル、ペンチ
ル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、
ドデシル、ヘキサデシル、オクタデシルなどの炭素数1
〜20のアルキル基、フェニル、トリル、ナフチルなど
の炭素数6〜15のアリール基またはベンジル、フェネ
チルなどの炭素数7〜18のアラルキル基を表し、また
1つの化合物中に2つのアルキル基が存在する場合は、
その2つのアルキル基は互いに結合して環を形成してい
てもよい。]よりなる群から選択された少なくとも1種
のリン化合物である。
は、例えばトリフェニルホスファイト、トリスノニルフ
ェニルホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−
ブチルフェニル)ホスファイト、トリデシルホスファイ
ト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホス
ファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオク
チルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフ
ェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイ
ト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチル
ジフェニルホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert
−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトール
ジホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−
tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビ
ス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファ
イト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)
ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペ
ンタエリスリトールジホスファイトなどが挙げられる。
は、例えばトリブチルホスフェート、トリメチルホスフ
ェート、トリフェニルホスフェート、トリエチルホスフ
ェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、
ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイ
ソプロピルホスフェートなどが挙げられ、上記(5)式
で示されるリン化合物としては、テトラキス(2,4−
ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4−ジフェニレ
ンホスホナイトなどが挙げられ、また上記(6)式で示
される化合物としては、ベンゼンホスホン酸ジメチル、
ベンゼンホスホン酸ジエチル、ベンゼンホスホン酸ジプ
ロピルなどが挙げられる。
ルフェニルホスファイト、トリス(2,4−ジ−ter
t−ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス(2,
4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4−ジフェ
ニレンホスホナイトが好ましく使用される。
酸化防止の目的で通常知られた酸化防止剤を添加するこ
とができる。その例としてはフェノール系酸化防止剤を
示すことができ、具体的には例えばトリエチレングリコ
ール−ビス[3−(3−tert−ブチル−5−メチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,6
−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5−ジ−ter
t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト]、ペンタエリスリトール−テトラキス[3−(3,
5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−
tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオ
ネート、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス
(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベン
ジル)ベンゼン、N,N−ヘキサメチレンビス(3,5
−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシン
ナマイド)、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒド
ロキシ−ベンジルホスホネート−ジエチルエステル、ト
リス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
ベンジル)イソシアヌレート、3,9−ビス{1,1−
ジメチル−2−[β−(3−tert−ブチル−4−ヒ
ドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]
エチル}−2,4,8,10−テトラオキサスピロ
(5,5)ウンデカン等が挙げられる。これら酸化防止
剤の好ましい添加量の範囲はポリカーボネート共重合体
に対して0.0001〜0.05重量%である。
重合体には、必要に応じて一価または多価アルコールの
高級脂肪酸エステルを加えることもできる。
原子数1〜20の一価または多価アルコールと炭素原子
数10〜30の飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エ
ステルであるのが好ましい。また、かかる一価または多
価アルコールと飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エ
ステルとしては、ステアリン酸モノグリセリド、ステア
リン酸モノソルビテート、ベヘニン酸モノグリセリド、
ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリス
リトールテトラステアレート、プロピレングリコールモ
ノステアレート、ステアリルステアレート、パルミチル
パルミテート、ブチルステアレート、メチルラウレー
ト、イソプロピルパルミテート、2−エチルヘキシルス
テアレートなどが挙げられ、なかでもステアリン酸モノ
グリセリド、ペンタエリスリトールテトラステアレート
が好ましく用いられる。
ルの配合量は、該芳香族ポリカーボネート共重合体に対
して0.01〜2重量%が好ましく、0.015〜0.5
重量%がより好ましく、0.02〜0.2重量%がさらに
好ましい。配合量がこの範囲内であれば離型性に優れ、
また離型剤がマイグレートし金属表面に付着することも
なく好ましい。
には、さらに光安定剤、着色剤、帯電防止剤、滑剤、充
填剤などの添加剤や他のポリカーボネート樹脂、他の熱
可塑性樹脂を本発明の目的を損なわない範囲で少割合添
加することもできる。
からフィルムを製造する方法としては、厚みの均一性に
優れ、ゲル、ブツ、フィッシュアイ、スクラッチ等の光
学欠点の生じない方法が好ましく、例えば溶剤キャスト
法、溶融押出し法、カレンダー法等が挙げられる。
相差フィルムとして用いるためには、最適な複屈折特性
を有するよう少なくとも一軸方向に延伸配向して位相差
フィルムにする。一軸延伸方法としてはテンター法によ
る横一軸延伸、ロール間による縦一軸延伸、ロール間圧
延法等の任意の方法を用いることができる。延伸温度は
用いる樹脂のガラス転移温度(Tg)−50℃以上、T
g+20℃以下が好ましく、Tg−30℃以上、Tg+
10℃以下がより好ましい。かかる範囲の温度で延伸す
ることにより、ポリマー分子の運動が凍結されることな
く均一配向が容易になり好ましく、また、ポリマーの分
子運動が適度であり、延伸による配向の緩和が起り難
く、所望した配向度が得られ易く配向抑制が容易になり
好ましい。
ターデーションの大きさに応じて適宜選択すればよい。
この値は、延伸温度、膜厚にも依存する。一般に厚膜で
は延伸倍率は小さくともよく、薄膜では大きくとる必要
が有る。STN型液晶ディスプレーに用いる位相差板の
リターデーションの値は、一般には100〜1200n
mであり、好ましくは150〜650nmの範囲が用い
られる。更にリターデーションの振れ幅は10%以下が
好ましく、5%以下が特に好ましい。リターデーション
の振れ幅が大きくなりすぎると色補償の偏差が生じ、色
むらになりやすい。
ウム、酸化スズをターゲットとした液晶用透明電極を形
成した後、偏向板に積層して複合偏向板として好ましく
用いられる。この複合偏向板は、通常の偏向板の光学軸
と位相差フィルムの光学軸を40〜50度の範囲で単層
または複層張り合わせることにより形成できる。この複
合偏向板は耐熱耐久性に優れ、リターデーションの経時
変化が少ない等の優れた特徴を有する。
面内方向の屈折率nxとnyの平均値と厚み方向の屈折率
nzの差の絶対値とフィルム厚みt(nm)の積で規定
されるK値=|(nx+ny)/2−nz|×tがあり、
K値が大きくなると液晶表示素子として用いた場合に表
示が浮いて見える等視野角が狭くなるため、この値は好
ましくは90nm以下、より好ましくは80nm以下に
押さえるのが好ましい。
を配置した液晶表示パネルは、視面側の偏向板と液晶セ
ルの間に前記位相差フィルムを配することにより、液晶
の複屈折による着色を解消した白黒表示の液晶表示パネ
ルを形成することができ、更に白黒表示用液晶パネルに
カラーマスクを被せRGBの3色を発色させることによ
りフルカラーの液晶表示パネルを形成することができ
る。
は、その耐熱性、強度、色相に優れることからレンズ、
光学ディスク基板、フィルム等に好適に使用される。殊
にかかる芳香族ポリカーボネート共重合体から得られた
フィルムは、フィルム強度、延伸フィルム特性に優れ、
耐熱性、色相も良好であり、例えばかかる芳香族ポリカ
ーボネート共重合体を塩化メチレン、ジオキソラン、ト
ルエン、ジオキサン等の有機溶媒に溶解し、キャスティ
ングフィルムを成形して、このフィルムの両面にガスバ
リヤー膜、耐溶剤膜を付けたり、透明導電膜や偏光板と
共に液晶基板用フィルム(プラセル基板)または位相差
フィルム等の液晶ディスプレー用フィルムとして、特に
位相差フィルム用途として好適に用いられ、具体的に
は、ポケベル、携帯電話、ハンディーターミナル、種々
の表示素子等に有利に使用することができる。また、本
発明の芳香族ポリカーボネート共重合体は、特にフィル
ム強度に優れ、延伸フィルム特性が優れているため、位
相差フィルム、液晶基板用フィルムなどのフィルムの厚
さをより薄くすることができる利点がある。
る。なお実施例中の部は重量部であり、%は重量%であ
る。なお、評価は下記の方法によった。 (1)モノマー溶液のb値:試料10gを50mlのエ
タノールに溶解し光路長30mmの試料管にて日本電色
(株)色差計300Aを用いて測定した。 (2)極限粘度:ポリマーを塩化メチレンに溶解し20
℃の温度で測定した。 (3)ガラス転移点(Tg):デュポン社製910型D
SCにより測定した。 (4)フィルムのb値:ポリマー溶液をガラス板上にキ
ャスティングして得た厚み0.2mmのフィルムを日立
U−3000分光光度計を用いて測定した。 (5)全光線透過率:ASTM D−1003に準拠し
て日本電色(株)シグマ80により測定した。 (6)ヤング率:厚み0.2mmのフィルムを用いて、
オリエンテック(株)引っ張り試験機RTC−1325
Aにて測定した。 (7)K値:王子製紙(株)製KOBRA21ADHを
用いて550nmの波長で、延伸方向、直角方向、厚み
方向の屈折率を測定して求めた。
付き反応器にイオン交換水24623部、48%水酸化
ナトリウム水溶液4153部を入れ、エタノール溶液で
のb値が3.0の9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−
メチルフェニル)フルオレン(以下“ビスクレゾールフ
ルオレン”と略称することがある)1936.9部、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(以
下“ビスフェノールA”と略称することがある)272
6部およびハイドロサルファイト8部を溶解した後、塩
化メチレン18188部を加えた後撹拌下15〜25℃
でホスゲン1994部を60分を要して吹き込んだ。ホ
スゲン吹き込み終了後、p−tert−ブチルフェノー
ル38.4部を塩化メチレン330部に溶解した溶液お
よび48%水酸化ナトリウム水溶液692.1部を加
え、乳化後、トリエチルアミン5.8部を加えて28〜
33℃で1時間撹拌して反応を終了した。反応終了後、
生成物を塩化メチレンで希釈して水洗したのち塩酸酸性
にして水洗し、水相の導電率がイオン交換水と殆ど同じ
になったところで、塩化メチレン相を濃縮、脱水してポ
リカーボネート濃度が20%の溶液を得た。この溶液か
ら溶媒を除去して得たポリカーボネートはビスクレゾー
ルフルオレンとビスフェノールAとの構成単位の比がモ
ル比で30:70であった(ポリマー収率97%)。ま
たこのポリマーの極限粘度は0.714、Tgは190
℃であった。
イより移動しているステンレス板上に流延し、徐々に温
度を上げながら塩化メチレンを蒸発し、ステンレス板よ
り剥離して更に加熱して塩化メチレンを除去して200
μmの厚みのフィルムを得た。キャスティング製膜性は
良好で、このフィルムのb値は0.5、全光線透過率は
91%、ヤング率は2.30×103MPa(235k
gf/mm2)であった。このフィルムをテンター法に
より190℃で延伸倍率2.0に一軸延伸した。この延
伸フィルムのK値は75と好ましい値を示し、リターデ
ーションは159nmであった。この一軸延伸したフィ
ルムにバリヤー層および液晶用透明電極をスパッタリン
グした後、粘着剤を用いて偏向板の片面に光学軸が45
度になるように接着して複合偏向板を得た。次いでこの
ものをSTN液晶表示装置の液晶セルに貼り合わせて用
いたところ、視野角が広く、背景色が白、表示色が黒の
コントラストのよい白黒表示が得られた。またこの上部
にカラーフィルターを被せ、RGBのセルを白黒のグレ
ー濃度で発色表示させることにより、鮮明なフルカラー
表示が得られた。
ルオレンの使用量を3171.4部、ビスフェノールA
の使用量を1913部とする以外は実施例1と同様にし
て、ビスクレゾールフルオレンとビスフェノールAとの
構成単位の比がモル比で50:50であるポリマー20
%溶液を得た(ポリマー収率96%)。このポリマーの
極限粘度は0.677、Tgは204℃であった。この
ポリカーボネート溶液を実施例1と同様にして200μ
mの厚みのフィルムを得た。キャスティング製膜性は良
好で、このフィルムのb値は0.6、全光線透過率は9
0%、ヤング率は3.43×103MPa(350kg
f/mm2)であった。このフィルムをテンター法によ
り204℃で延伸倍率2.0に一軸延伸した。この延伸
フィルムのK値は73と好ましい値を示し、リターデー
ションは155nmであった。このフィルムを実施例1
と同様の方法で液晶表示させたところ、視野角の広い鮮
明なフルカラー表示が得られた。
ルオレンの使用量を4441.5部、ビスフェノールA
の使用量を1146.8部とする以外は実施例1と同様
にして、ビスクレゾールフルオレンとビスフェノールA
との構成単位のモル比が70:30であるポリマー20
%溶液を得た(ポリマー収率95%)。このポリマーの
極限粘度は0.647、Tgは230℃であった。この
ポリカーボネート溶液を実施例1と同様にして200μ
mの厚みのフィルムを得た。キャスティング製膜性は良
好で、このフィルムのb値は0.7、全光線透過率は9
0%、ヤング率は3.73×103MPa(380kg
f/mm2)であった。このフィルムをテンター法によ
り230℃で延伸倍率2.0に一軸延伸した。この延伸
フィルムのK値は72と好ましい値を示し、リターデー
ションは153nmであった。このフィルムを実施例1
と同様の方法で液晶表示させたところ、視野角の広い鮮
明なフルカラー表示が得られた。
5.0のビスクレゾールフルオレンを用いる以外は実施
例3と同様にして、ビスクレゾールフルオレンとビスフ
ェノールAとの構成単位のモル比が70:30である2
0%のポリカーボネート溶液を得た(ポリマー収率98
%)。このポリマーの極限粘度は0.652、Tgは2
30℃であった。このポリカーボネート溶液を実施例1
と同様にして200μmの厚みのフィルムを得た。この
フィルムのb値は0.9、全光線透過率は90%、ヤン
グ率は3.70×103MPa(377kgf/mm2)
であった。このフィルムをテンター法により230℃で
延伸倍率2.0に一軸延伸した。この延伸フィルムのK
値は73と好ましい値を示し、リターデーションは15
4nmであった。このフィルムを実施例1と同様の方法
で液晶表示させたところ、視野角の広い鮮明なフルカラ
ー表示が得られた。
用いて、エタノール溶液でのb値が6.2のビスクレゾ
ールフルオレンを用いる以外は実施例1と同様にして、
ビスクレゾールフルオレンとビスフェノールAとの構成
単位のモル比が30:70である20%のポリカーボネ
ート溶液を得た(ポリマー収率98%)。このポリマー
の極限粘度は0.715、Tgは189℃であった。こ
のポリカーボネート溶液を実施例1と同様にして200
μmの厚みのフィルムを得た。このフィルムのb値は
2.5、全光線透過率は88%、ヤング率は2.01×
103MPa(205kgf/mm2)と低くなった。こ
のフィルムをテンター法により189℃で延伸倍率2.
0に一軸延伸したところ、K値は95とやや大きくな
り、リターデーションは162nmであった。このフィ
ルムを実施例1と同様の方法で液晶表示をさせたとこ
ろ、視野角が狭くなり、白表示がやや黄色味を帯び、色
相補償が不十分で色ズレが生じ、やや赤みがかった色調
になった。またカラー表示には色ズレや滲み等があり鮮
明なフルカラー表示はできなかった。
チルフェノールを23.1部使用する以外は実施例1と
同様にして20%のポリカーボネート溶液を得た(ポリ
マー収率98%)。このポリマーの極限粘度は1.01
7と高く、溶液粘度が高く、キャスティング製膜性が悪
く、良好なフィルムは得られなかった。
チルフェノールを102.5部使用する以外は実施例1
と同様にして20%のポリカーボネート溶液を得た(ポ
リマー収率98%)。このポリマーの極限粘度は0.3
40と低く、キャスティング製膜性は良好であったが、
ヤング率が2.01×103MPa(205kgf/m
m2)と低くなった。
色相、透明性、耐熱性に優れ、殊にフィルム強度および
延伸フィルム特性が極めて良好であり、プラセル基板、
位相差フィルム等の液晶ディスプレー用フィルム材料と
して好適に用いられる。
Claims (3)
- 【請求項1】 全芳香族ジヒドロキシ成分の5〜95モ
ル%が9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェ
ニル)フルオレン、95〜5モル%が下記一般式[1] 【化1】 [式中、R1〜R4は夫々独立して水素原子、炭素原子数
1〜9の芳香族基を含んでもよい炭化水素基又はハロゲ
ン原子であり、Wは単結合、炭素原子数1〜20の芳香
族基を含んでもよい炭化水素基、O、S、SO、S
O2、CO又はCOO基である。]で表されるジヒドロ
キシ成分からなるポリカーボネート共重合体であって、
該9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニ
ル)フルオレンは、その10gをエタノール50mlに
溶解した溶液を光路長30mmで測定したb値が6.0
以下であり、且つ該共重合体の塩化メチレン溶液での2
0℃における極限粘度が0.35〜1.0の範囲である
ことを特徴とするポリカーボネート共重合体。 - 【請求項2】 一般式[1]で表される化合物が、2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)
プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エ
タン、α,α′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m
−ジイソプロピルベンゼンよりなる群から選ばれた少な
くとも1種の化合物である請求項1記載のポリカーボネ
ート共重合体。 - 【請求項3】 一般式[1]で表される化合物が、2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンである請
求項1記載のポリカーボネート共重合体。
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