JP2002179784A - ポリカーボネート共重合体 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
が良好で、殊に液晶ディスプレー用のフィルムとして使
用する際に、視野角が広く無彩色表示の色調が鮮明とな
る耐熱性に優れた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
成分からなり、塩化メチレン溶液での20℃における極
限粘度が0.35〜1.0の範囲のポリカーボネート共
重合体であって、且つ該ポリカーボネート共重合体より
形成されるポリカーボネート樹脂フィルムは、0.2m
m厚みにおけるC光源で測定したb値が1.3以下であ
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。さらに詳しくは色相が著しく改善さ
れた透明性、耐熱性、延伸フィルム特性の良好なポリカ
ーボネート共重合体であり、視野角が広く、無彩色表示
の色調が鮮明となる液晶ディスプレー用途に適したポリ
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号公報およ
び特開平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、色相の点で十分ではな
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、色
相および透明性に優れ、延伸フィルム特性が良好で、視
野角が広く無彩色表示の色調が鮮明となる耐熱性に優れ
た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、フィルムの色相の指標となるb値に
着目し、従来のフルオレン共重合体から得られるポリカ
ーボネート樹脂フィルムに比べて、ポリカーボネート樹
脂フィルムのb値を低くすることにより、延伸フィルム
特性が向上するなどの上記目的を達成することを見出
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、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り、塩化メチレン溶液での
20℃における極限粘度が0.35〜1.0の範囲のポ
リカーボネート共重合体であって、且つ該ポリカーボネ
ート共重合体より形成されるポリカーボネート樹脂フィ
ルムは、0.2mm厚みにおけるC光源で測定したb値
が1.3以下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。
より形成されるポリカーボネート樹脂フィルムは、JI
S規格分光光線で昼光照明に相当する標準光であるC光
源で測定した0.2mm厚みのポリカーボネート樹脂フ
ィルムのb値が1.3以下であり、好ましくは1.0以
下であり、より好ましくは0.5以下である。フィルム
のb値が1.3を越えると、例えば液晶用フィルムとし
て使用した際に、延伸フィルム特性に劣り、視野角が狭
くなったり液晶の白色が不鮮明となり好ましくない。な
お、ここでいうポリカーボネート樹脂フィルムは、未延
伸フィルムおよび延伸フィルムのどちらも包含するもの
である。
ート樹脂フィルムは、特定の処理を行い不純物を除去し
た9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニ
ル)フルオレンを用いて、芳香族ポリカーボネート共重
合体を重合し、この共重合体をフィルム化する方法や、
芳香族ポリカーボネート共重合体の重合時に脱酸素処理
した反応溶液を用いて重合し、この共重合体をフィルム
化する方法などによって得ることができる。使用される
9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)
フルオレンは、通常o−クレゾールとフルオレノンの反
応によって得られる。
ルフェニル)フルオレン中の不純物を除去する方法とし
て具体的には、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する方法が好適である。この
方法により99.5%以上の純度の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。
ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレンを用いる
ことによって、色相の向上したポリカーボネート共重合
体を得ることができ、このポリカーボネート共重合体か
ら形成されるポリカーボネート樹脂フィルムは、そのb
値が1.3以下を達成することができる。通常の方法で
得られた9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフ
ェニル)フルオレンを用いると、目的とするb値の極め
て小さいポリカーボネート樹脂フィルムを得ることはで
きない。
メチルフェニル)フルオレンの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。
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、α,
α′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプ
ロピルベンゼン、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(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。
はそのポ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、0.5
0〜0.80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10〜2
6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。
重合体において、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。また、ガラス転移点は250℃以下が好ましく、2
40℃以下がより好ましく、230℃以下がさらに好ま
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。
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−tert−
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−ter
t−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。
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。
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。
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。なか
でも、本発明のポリカーボネート共重合体より形成され
るポリカーボネート樹脂フィルムが好適に使用される光
学用途は高度な均一性を要求されるために、溶液からの
キャスティング法が好ましく採用される。キャスティン
グ法は、一般にはダイから溶液を押出すキャスティング
法、ドクターナイフ法等が好ましく用いられる。溶媒と
しては、例えば塩化メチレン、ジオキソラン、トルエ
ン、ジオキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチ
ルケトン、シクロヘキサノン等の有機溶媒が好ましい。
これらは一種でもよいし、二種以上の混合溶媒でもよ
い。液晶ディスプレー用フィルムは厚膜であり、溶液濃
度は15重量%以上、好適には20重量%以上の高濃度
溶液が好ましく用いられる。
厚は用途に応じて選択すればよいが、50〜500μm
の範囲が好ましく、80〜300μmの範囲がより好ま
しく用いられる。この範囲内では、位相差フィルムにお
いて屈折率異方性に基づく充分なリターデーションが得
られ、また液晶基板用フィルム(プラセル基板)では充
分に腰のある(剛直な)フィルムが得られ、また、製膜
が容易であり好ましい。さらに、位相差フィルムにおい
て延伸により精度良く目的のリターデーションが得られ
やすく好ましい。
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80nm以下、より好ましくは75nm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。
成されるポリカーボネート樹脂フィルムは、耐熱性、強
度、色相に優れ、延伸フィルム特性が良好であり、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。
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)モノマー純度:試料10mgを10mlのアセト
ニトリルに溶解し東ソー(株)TSK−GEL ODS
−80TMカラムを用いて、アセトニトリル/水=6/
4の溶媒にて波長254nmでHPLC分析して求め
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:実施例で得られた厚み0.2m
mのフィルムを、C光源により日立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)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152400部、25%水酸
化ナトリウム水溶液84320部を入れ、HPLC分析
で純度99.8%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)34848部、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン90
08部(以下“ビスフェノールA”と略称することがあ
る)およびハイドロサルファイト88部を溶解した後、
塩化メチレン178400部を加えた後撹拌下15〜2
5℃でホスゲン18248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177.8部を塩化メチレン2640部に溶解
した溶液および25%水酸化ナトリウム水溶液1056
0部を加え、乳化後、トリエチルアミン32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70:30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0.674、T
gは226℃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
90%であった。このフィルムをテンター法により22
6℃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71と好ましい値を示した。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と上部偏向
板の間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29760部、ビスフェノールAの
使用量を12000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60:40であるポリマー20
%溶液を得た(ポリマー収率98%)。このポリマーの
極限粘度は0.707、Tgは217℃であった。この
ポリカーボネート溶液を実施例1と同様の方法により2
00μm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90%であった。このフィルムをテンター法により
217℃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。
いて、HPLC純度が99.0%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20%のポ
リカーボネート溶液(ポリマー収率98%)を得た。こ
のポリマーの極限粘度は0.672、Tgは225℃で
あった。このポリカーボネート溶液を実施例1と同様の
方法により200μmの厚みのフィルムを得た。このフ
ィルムのb値は2.1、全光線透過率は88%であっ
た。このフィルムをテンター法により225℃で延伸倍
率2.0に一軸延伸したところ、K値は85とやや大き
くなった。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49.4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(ポリマー収
率98%)を得た。このものの極限粘度は1.133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。
色相、透明性、耐熱性に優れ、延伸フィルム特性が良好
であり、このポリカーボネート共重合体より形成された
フィルムを殊にプラセル基板、位相差フィルム等の液晶
ディスプレー用のフィルムとして使用すると、視野角が
広く、無彩色表示の色調が鮮明となり、これらの用途に
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
キシ成分からなり、塩化メチレン溶液での20℃におけ
る極限粘度が0.35〜1.0の範囲のポリカーボネー
ト共重合体であって、且つ該ポリカーボネート共重合体
より形成されるポリカーボネート樹脂フィルムは、0.
2mm厚みにおけるC光源で測定したb値が1.3以下
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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