【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、芳香族ポリカーボネート樹脂に関する。さらに詳しくは優れた耐熱性、剛性を有する、色相の改善された芳香族ポリカーボネート樹脂に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ビスフェノールＡにカーボネート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。
このポリカーボネート樹脂は、ホスゲンを原料として製造されるが、ホスゲンを製造する際に、原料として用いる常用の一酸化炭素中には硫黄化合物が５０〜１００ｐｐｍ含まれている。
【０００３】
このような硫黄化合物含有量の多い一酸化炭素を用いてホスゲンを製造すると、ホスゲン中には硫黄化合物が２０〜４０ｐｐｍ、四塩化炭素が１５０〜２００ｐｐｍ含有される。
【０００４】
また、硫黄化合物、四塩化炭素含有量の多いホスゲンを用いて製造されたポリカーボネート樹脂は、硫黄化合物、四塩化炭素を多量に含有することになり、色相の悪化、衛生性、金属腐食性、耐加水分解性等が低下し、使用中問題となる場合もあるため、これらの問題点を解決する方法が種々提案されている（例えば特許文献１〜３参照）。
【０００５】
一方、ポリカーボネート樹脂の耐熱性、剛性を向上するためには、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。中でも、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（例えば特許文献４，５参照）。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、屈折率、剛性に優れるものの色相および耐候性が十分ではなく、直接太陽光線の当たる屋外用途や照明用途、表示素子基板用途に用いた場合に色相が悪化する問題があった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１−２７５６３０号公報
【特許文献２】
特公平６−７６４８２号公報
【特許文献３】
特開２０００−２４８０５９号公報
【特許文献４】
特開平１１−１７４４２４号公報
【特許文献５】
特開平８−１３４１９８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、優れた耐熱性、剛性を持ち、且つ色相の優れた特定構造の芳香族ポリカーボネート樹脂を提供することにある。
【０００８】
本発明者はこの目的を達成せんとして鋭意研究を重ねた結果、特定の二価フェノールを使用して芳香族ポリカーボネート共重合体を合成する際に、ホスゲン中の硫黄含有量と四塩化炭素含有量を特定量以下に制御したホスゲンを使用することによって、上記目的を達成することを見出し、本発明に到達した。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明によれば、芳香族ジヒドロキシ成分の５〜９５モル％が下記一般式［１］
【００１０】
【化３】
【００１１】
［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る。］で表されるフルオレン系ビスフェノール、好ましくは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［２］
【００１２】
【化４】
【００１３】
［式中、Ｒ５〜Ｒ８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得られたポリカーボネート共重合体であって、硫黄化合物含有量が硫黄原子として１００ｐｐｂ以下、四塩化炭素が２ｐｐｍ以下であることを特徴とする芳香族ポリカーボネート樹脂が提供される。
【００１４】
上記芳香族ポリカーボネート樹脂の製造に用いられるホスゲンは、硫黄化合物含有量が５ｐｐｍ以下、四塩化炭素含有量が１００ｐｐｍ以下であるが、硫黄化合物含有量は好ましくは１ｐｐｍ以下、さらに好ましくは０．５ｐｐｍ以下であり、０．０５ｐｐｍ以下が最も好ましく、四塩化炭素含有量は好ましくは５０ｐｐｍ以下、さらに好ましくは１０ｐｐｍ以下であり、１ｐｐｍ以下が最も好ましい。
【００１５】
本発明で用いる硫黄化合物含有量５ｐｐｍ以下、四塩化炭素含有量１００ｐｐｍ以下のホスゲンは、硫黄化合物含有量１０ｐｐｍ以下の一酸化炭素と塩素の反応を２段以上の多段反応槽で行うことで得られる。この多段の反応槽は２〜１０段が好ましく、２〜６段がより好ましく、３〜４段が更に好ましい。４段の例として、反応熱を除去するための機能を有した装置に第４反応槽の活性炭の総比表面積の２０〜４０％の活性炭を充填した第１反応槽、４０〜６０％の活性炭を充填した第２反応槽、７０〜８０％の活性炭を充填した第３反応槽および第４反応槽を直列に接続した構成が挙げられる。一般的には、更に直列に−２０℃のブラインを通液したコンデンサーと、重量測定装置を付設した液化ホスゲン貯槽を設ける。第１反応槽から一酸化炭素と塩素のモル比（ＣＯ／Ｃｌ２）が１．０１５以上になるように一酸化炭素と塩素ガスを通気することによって得られる。より四塩化炭素の生成量を少なくする方法としては、一酸化炭素と塩素ガスの通気量を少なくして槽内の発熱量を少なくすればよい。更に少なくするには、ホスゲンを蒸留分離する方法があるが、この方法では硫黄化合物を下げる効果は殆どない。ＣＯ／Ｃｌ２のモル比が高すぎると収率が低下するので、モル比は１．０１５〜１．０６０の範囲が好ましく、１．０２０〜１．０４５の範囲が更に好ましい。反応槽内の活性炭の総比表面積は、活性炭と陶磁器製やガラス製のビーズやラシヒリング等との混合比を変える方法や、比表面積の異なる活性炭を用いる方法で調整できる。
【００１６】
上記記載のホスゲンの製造方法は一例として列記したものであり、本発明の条件を満たすホスゲンであればいかなる方法で製造されたホスゲンであっても好ましく使用できる。
【００１７】
上記のホスゲン製造に用いる一酸化炭素は、硫黄化合物含有量が１０ｐｐｍ以下、好ましくは５ｐｐｍ以下、更に好ましくは０．５ｐｐｍ以下である。一酸化炭素中の硫黄化合物含有量が１０ｐｐｍを越えると、ホスゲン中の硫黄化合物の含有量が５ｐｐｍを越え、このホスゲンを用いて得られたポリカーボネート樹脂中の硫黄化合物含有量が硫黄原子として１００ｐｐｂを越えるため好ましくない。
【００１８】
硫黄化合物が１０ｐｐｍ以下の一酸化炭素は、コークスと酸素を反応させて得られた一酸化炭素を、例えば、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｖ、Ｍｏ等の金属酸化物および／または金属塩を添着した活性炭または活性アルミナ等に接触せしめ、次いでカセイソーダ水溶液に接触せしめる方法やカセイソーダ水溶液に接触せしめた後に活性アルミナに接触せしめる方法等によって得られる。
【００１９】
本発明の芳香族ポリカーボネート共重合体は、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３０〜８５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。
【００２０】
前記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値が好ましくは６．０以下、より好ましくは５．５以下であり、さらに好ましくは５．０以下である。ｂ値が上記範囲内であれば、得られるポリカーボネート共重合体から形成される成形体は色相および強度が高く、延伸フィルム特性も良好となり好ましい。
【００２１】
通常、この９，９−ビス（４−ヒドロキシ−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。
【００２２】
本発明の芳香族ポリカーボネート共重合体において用いられる上記一般式［２］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。
【００２３】
芳香族ポリカーボネート共重合体はそのポリマーを塩化メチレンに溶解した溶液での２０℃における比粘度が０．２〜１．２の範囲が好ましく、０．２５〜１．０の範囲がより好ましく、０．２７〜０．８０の範囲がさらに好ましい。比粘度が上記範囲内であれば成形品、殊にシートの強度が十分強く、溶融粘度および溶液粘度が適当で、取り扱いが容易であり好ましい。
【００２４】
本発明の芳香族ポリカーボネート共重合体は、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。
【００２５】
カーボネート前駆物質として、例えばホス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。
【００２６】
カーボネート前駆物質として炭酸ジエステ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。
【００２７】
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。
【００２８】
本発明の芳香族ポリカーボネート共重合体は、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。
【００２９】
かかる単官能フェノール類としては、芳香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、下記一般式で表される単官能フェノール類を示すことができる。
【００３０】
【化５】
【００３１】
［式中、Ａは水素原子、炭素数１〜９の直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。
【００３２】
また、他の単官能フェノール類としては、長鎖のアルキル基或いは脂肪族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。
【００３３】
【化６】
【００３４】
【化７】
【００３５】
【化８】
【００３６】
【化９】
【００３７】
【化１０】
【００３８】
【化１１】
【００３９】
【化１２】
【００４０】
【化１３】
【００４１】
［前記一般式［Ｉ−ａ］〜［Ｉ−ｈ］中、Ｘは−Ｒ−Ｏ−、−Ｒ−ＣＯ−Ｏ−または−Ｒ−Ｏ−ＣＯ−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Ｒ１９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。
【００４２】
また、［Ｉ−ｂ］の置換フェノール類としては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。
【００４３】
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。
【００４４】
前記単官能フェノール類は、得られた芳香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。
【００４５】
また、本発明の芳香族ポリカーボネート共重合体において、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。
【００４６】
本発明の芳香族ポリカーボネート共重合体は、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。
【００４７】
本発明の芳香族ポリカーボネート共重合体は、そのガラス転移点が１６０℃以上が好ましく、１８０℃以上がより好ましく、２００℃以上がさらに好ましい。
【００４８】
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂は、硫黄化合物含有量が硫黄原子として１００ｐｐｂを越え、四塩化炭素含有量が２ｐｐｍを越えると、ポリカーボネート樹脂の色相が悪くなると共に、使用時に硫黄化合物や四塩化炭素が発生するので衛生的でなく、且つ金属類を腐食させたり、樹脂の劣化を促進するので好ましくない。ポリカーボネート樹脂の色相は２ｍｍ厚みの成形片で測定した場合、３．０以下が好ましく、２．０以下がより好ましく、１．５以下が最も好ましい。
【００４９】
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂には、離型剤、蛍光増白剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、帯電防止剤、抗菌剤等改質改良剤を適宜添加して用いることができる。
【００５０】
本発明において使用される蛍光増白剤は、合成樹脂等の色調を白色あるいは青白色に改善するために用いられるものであれば特に制限はなく、例えばスチルべン系、ベンズイミダゾール系、ナフタルイミド系、ローダミン系、クマリン系、オキサジン系化合物等が挙げられる。蛍光増白剤の配合量は、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して、０．０００５〜０．１重量部、好ましくは０．００１〜０．０５重量部、さらに好ましくは０．００５〜０．０２重量部である。配合量が０．０００５重量部より少ないと、十分な色調の改良効果が得られず、０．１重量部を超えると、かえって色調のムラが生じて好ましくない。また、コスト高にもなる。
【００５１】
本発明で用いられる紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾオキサジン系紫外線吸収剤またはベンゾフェノン系紫外線吸収剤が使用される。
【００５２】
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−（３，４，５，６−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−メチル−２’−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２，２’−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール）、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−アミル−２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、５−トリフルオロメチル−２−（２−ヒドロキシ−３−（４−メトキシ−α−クミル）−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
【００５３】
なかでも２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−（３，４，５，６−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−メチル−２’−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾールが好ましく、更に２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾールが好ましい。
【００５４】
トリアジン系の紫外線吸収剤としては、ヒドロキシフェニルトリアジン系の例えば商品名チヌビン４００（チバスペシャルティーケミカル社製）が好ましい。
【００５５】
ベンゾオキサジン系の紫外線吸収剤としては、２−メチル−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−ブチル−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−フェニル−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−（１−又は２−ナフチル）−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２−（４−ビフェニル）−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２，２’−ビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２’−ｐ−フェニレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン、２，２’−ｍ−フェニレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２’−（４，４’−ジフェニレン）ビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２’−（２，６又は１，５−ナフタレン）ビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、１，３，５−トリス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン−２−イル）ベンゼンなどが挙げられるが、中でも２，２’−ｐ−フェニレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）が好ましい。
【００５６】
ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−２’−カルボキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン等が挙げられ、なかでも２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノンが好ましい。これらの紫外線吸収剤は単独で用いても、二種以上併用してもよい。
【００５７】
これらの紫外線吸収剤は、ポリカーボネート樹脂と紫外線吸収剤との合計量を１００重量％として０．０１〜５重量％であり、好ましくは０．０２〜３重量％であり、特に好ましくは０．０５〜２重量％である。０．０１重量％未満では紫外線吸収性能が不十分で、５重量％を超えると樹脂の色相が悪化することがあるので好ましくない。
【００５８】
本発明では、ブルーイング剤を用いてもよく、かかるブルーイング剤としては、例えばバイエル（株）製のマクロレックスバイオレット、三菱化学（株）製のダイアレジンバイオレット、ダイアレジンブルー、サンド（株）製のテラゾールブルー等が挙げられ、最も好適なものとしてマクロレックスバイオレットが挙げられる。これらのブルーイング剤は好ましくは０．１〜３ｐｐｍ、より好ましくは０．３〜１．５ｐｐｍ、最も好ましくは０．３〜１．２ｐｐｍの濃度で芳香族ポリカーボネート樹脂中に配合される。
【００５９】
本発明において、前記芳香族ポリカーボネ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。
【００６０】
かかるリン化合物としては、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
【００６１】
【化１４】
【００６２】
【化１５】
【００６３】
【化１６】
【００６４】
【化１７】
【００６５】
［式中、Ｒ５〜Ｒ１６は、それぞれ独立して、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。
【００６６】
上記（１）式で示されるリン化合物としては、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。
【００６７】
上記（２）式で示されるリン化合物としては、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（３）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（４）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。
【００６８】
これらのリン化合物のなかで、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、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。
【００６９】
本発明のポリカーボネート共重合体には、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−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−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。
【００７０】
さらに本発明の芳香族ポリカーボネート共重合体には、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。
【００７１】
かかる高級脂肪酸エステルとしては、炭素原子数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。
【００７２】
かかるアルコールと高級脂肪酸とのエステルの配合量は、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。
【００７３】
本発明の芳香族ポリカーボネート共重合体には、さらに滑剤、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。
【００７４】
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物から成形品を得る方法としては、射出成形、押し出し成形、ブロー成形等が用いられ、フィルムやシート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、例えば溶融押出し法、カレンダー法等が挙げられる。
【００７５】
かかる方法により製造された成形品は光透過性が高く、その上耐熱性、剛性が高いため、ソリが少なく、色調の優れた光学成形品に好適に用いられる。
【００７６】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明する。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）硫黄化合物量：一酸化炭素中およびホスゲン中の硫黄化合物の測定は、日立製作所製ガスクロマトグラフ装置２６３型を用いて測定した。
（２）ホスゲン中の四塩化炭素量：液化ホスゲン１μｌをＥＣＤ付きガスクロマトグラフ装置（日立製作所製２６３型）に注入し測定した。
（３）ポリカーボネート樹脂中の四塩化炭素量：１２０ｍｌのステンレス製容器にペレット５ｇを入れて密栓し、２５０℃で２時間過熱した後、ヘッドスペースガス１ｍｌをＥＣＤ付きガスクロマトグラフ装置（日立製作所製２６３型）に注入し測定した。
（４）ポリカーボネート樹脂中の硫黄原子含有量：ポリカーボネート樹脂ペレットをＩＣＰ発光分光分析法にて測定した。
（５）比粘度：ポリマー０．７ｇを塩化メチレン１００ｍｌに溶解し２０℃の温度で測定した。
（６）ガラス転移点（Ｔｇ）：デュポン社製９１０型ＤＳＣにより測定した。
（７）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。
（８）全光線透過率：ＡＳＴＭ Ｄ−１００３に準拠して日本電色（株）ＭＤＨ−３００Ａを用いて測定した。
（９）成形片ｂ値：日本電色（株）色差計ＳＥ２０００を用いて測定し、２０枚の測定値の平均値を成形片ｂ値とした。
（１０）アルミ蒸着曇り：大亜真空技研（株）製真空蒸着装置にて５０×９０×２ｍｍの見本板に１００ｎｍのアルミ膜厚に蒸着し、１６０℃の雰囲気に２４時間放置した後のアルミ膜の変化を観察した。アルミ蒸着膜に曇りが見られた場合×、変化のない場合○とした。
【００７７】
［一酸化炭素の製造］
本発明の実施例および比較例で用いる一酸化炭素は次の方法で製造した。
（１）実施例用一酸化炭素：コークスと酸素を反応させて得られたガスを転化触媒（Ｃｕ塩、Ｃｒ塩、Ｖ塩を添着した活性炭）に接触せしめた後、カセイソーダ水溶液に接触せしめ、次いで活性アルミナに接触させて、硫黄化合物含有量２．２ｐｐｍの一酸化炭素を得た。
（２）比較例用一酸化炭素：コークスと酸素を反応させて得られたガスをカセイソーダ水溶液に接触せしめ、次いで活性アルミナに接触させて、硫黄化合物１００ｐｐｍの一酸化炭素を得た。
【００７８】
［ホスゲンの製造］
（１）実施例用ホスゲン：反応熱を除去する機能を有した多管式反応槽のシェル側に１０℃の冷水を通水し、チューブ側に活性炭１５ｋｇと直径３ｍｍのガラス玉の混合物を充填した第１反応槽、多管式反応槽のシェル側に１０℃の冷却水を通水し、チューブ側に活性炭２０ｋｇと直径３ｍｍのガラス玉の混合物を充填した第２反応槽、多管式反応槽のシェル側に１０℃の冷却水を通水し、チューブ側に活性炭３０ｋｇと直径３ｍｍのガラス玉の混合物を充填した第３反応槽、多管式反応槽のシェル側に１０℃の冷却水を通水し、チューブ側に活性炭４０ｋｇを充填した第４反応槽、チューブ側に活性炭５０ｋｇを充填した第５反応槽（５基同じ容積）と第５反応槽の後に−２５℃のブラインを通液したコンデンサーと重量測定装置を付設した液化ホスゲン貯槽を設け、これらの装置を直列に接続し、第１反応槽へＣＯ／Ｃｌ２のモル比が１．０３０になるように、硫黄化合物２．２ｐｐｍ含有するＣＯを１０．３０Ｎｍ３／ＨとＣｌ２ガス１０．００Ｎｍ３／Ｈを通気してホスゲンを得た。このホスゲン中の硫黄化合物含有量は１ｐｐｍ、四塩化炭素含有量は３ｐｐｍであった。
（２）比較例用ホスゲン：反応熱を除去する機能を有した多管式反応槽のシェル側に１０℃の冷水を通水し、チューブ側に活性炭５０ｋｇを充填した反応槽の後に−２５℃のブラインを通液したコンデンサーと重量測定装置を付設した液化ホスゲン貯槽を設け、これらの装置を直列に接続し、反応槽へＣＯ／Ｃｌ２のモル比が１．０３０になるように、硫黄化合物２．２ｐｐｍ含有するＣＯを１０．３０Ｎｍ３／ＨとＣｌ２ガス１０．００Ｎｍ３／Ｈを通気してホスゲンを得た。このホスゲン中の硫黄化合物の含有量は４５ｐｐｍ、四塩化炭素の含有量は１５０ｐｐｍであった。
【００７９】
［実施例１］
温度計、撹拌機、還流冷却器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）２７２６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℃で上記実施例用ホスゲン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１０２．５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比粘度は０．３３７、Ｔｇは１９０℃であった。このポリマー１００部にトリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトを０．０５部、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０．０１部、ペンタエリスリトールテトラステアレート０．０３部を混合し、ベント付押出機により押出機温度２８０〜３２０℃、ダイス温度２９０〜３３０℃、ベント部の真空度を２７ｋＰａに保持して、溶融押出ししペレット化した。このペレット中の硫黄含有量は硫黄原子として５０ｐｐｂ以下、四塩化炭素含有量は０．０１ｐｐｍであった。このペレットを１２０℃、４時間乾燥後、５０×９０×２ｍｍの試験片に射出成形した。このものの全光線透過率は８９％、ｂ値は１．３であった。このものにアルミ蒸着して加熱処理し、表面状態を目視評価したところ、曇りはなかった。結果を表１に示す。
【００８０】
［実施例２］
実施例１のビスクレゾールフ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の比がモル比で５０：５０であるポリマー５３００部（収率９６％）を得た。このポリマーの比粘度は０．３２０、Ｔｇは２０５℃であった。このポリマーを実施例１と同様にしてペレット化し、成形評価した結果を表１に示す。
【００８１】
［実施例３］
実施例１と同様の装置にイオン交換水３５３１５部、４８％水酸化ナトリウム３９２０部を入れ、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と略称）２９５４．９部、ビスクレゾールフルオレン３２２８．１部およびハイドロサルファイト１４部を溶解した後、塩化メチレン１２７７５部を加え、攪拌下１５〜２０℃で実施例用ホスゲン１９４６部を４５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１０８．５部と４８％水酸化ナトリウム水溶液７１０．５部を加え乳化後、トリエチルアミン４．５５部を加えて、２８〜３３℃で１時間攪拌して反応を終了した。このものを実施例１と同様に処理してビスフェノールＭとビスクレゾールフルオレン構成単位のモル比が５０：５０であるポリマーを得た（収率９８％）。このものの比粘度は０．２５０、Ｔｇは１８０℃であった。このポリマーを実施例１と同様にして評価した結果を表１に示す。
【００８２】
［比較例１］
実施例１のホスゲンを比較例用ホスゲンとした以外は実施例１と同様にして評価した結果を表１に示す。
【００８３】
［比較例２］
実施例２のホスゲンを比較例用ホスゲンとした以外は実施例２と同様にして評価した結果を表１に示す。
【００８４】
［比較例３］
実施例３のホスゲンを比較例用ホスゲンとした以外は実施例３と同様にして評価した結果を表１に示す。
【００８５】
【表１】
【００８６】
【発明の効果】
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂は、光透過性が高く、優れた耐熱性と剛性を有しており、色相が優れ、且つ金属耐腐食性にも優れているため、各種光学成形品、レンズ、プリズム、光ファイバ、光学フィルム、液晶ディスプレー、液晶テレビのバックライト方式の光拡散板またはスキャナーに用いられている導光板等に好適であり、本発明がもたらす工業的効果は格別である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an aromatic polycarbonate resin. More specifically, the present invention relates to an aromatic polycarbonate resin having excellent heat resistance and rigidity and improved hue.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, polycarbonate resins obtained by reacting bisphenol A with a carbonate precursor have been widely used in many fields as engineering plastics because of their excellent transparency, heat resistance, mechanical properties, and dimensional stability.
This polycarbonate resin is produced using phosgene as a raw material, and 50 to 100 ppm of a sulfur compound is contained in ordinary carbon monoxide used as a raw material when phosgene is produced.
[0003]
When phosgene is produced using carbon monoxide having a large sulfur compound content, the phosgene contains 20 to 40 ppm of sulfur compound and 150 to 200 ppm of carbon tetrachloride.
[0004]
In addition, polycarbonate resin produced using phosgene with a high sulfur compound and carbon tetrachloride content will contain a large amount of sulfur compound and carbon tetrachloride, resulting in deterioration of hue, hygiene, metal corrosion resistance, Since the hydrolyzability and the like are lowered and may become a problem during use, various methods for solving these problems have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
[0005]
On the other hand, in order to improve the heat resistance and rigidity of the polycarbonate resin, there is generally a method using bisphenols having a bulky structure that is difficult to move, and various polycarbonates have been proposed. Among them, a polycarbonate resin having a specific fluorene structure has been proposed (see, for example, Patent Documents 4 and 5). However, although polycarbonate resins having these structures are excellent in heat resistance, refractive index, and rigidity, they do not have sufficient hue and weather resistance, and when used in outdoor applications, lighting applications, and display element substrate applications that are directly exposed to sunlight. There was a problem that got worse.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-1-275630
[Patent Document 2]
Japanese Examined Patent Publication No. 6-76482
[Patent Document 3]
JP 2000-248059 A
[Patent Document 4]
JP-A-11-174424
[Patent Document 5]
JP-A-8-134198
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an aromatic polycarbonate resin having a specific structure having excellent heat resistance and rigidity and excellent hue.
[0008]
As a result of intensive research aimed at achieving this object, the present inventor has found that when synthesizing an aromatic polycarbonate copolymer using a specific dihydric phenol, the sulfur content and carbon tetrachloride content in phosgene. It was found that the above-mentioned object was achieved by using phosgene whose amount was controlled to a specific amount or less, and the present invention was achieved.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
That is, according to the present invention, 5 to 95 mol% of the aromatic dihydroxy component is represented by the following general formula [1].
[0010]
[Chemical 3]
[Wherein R 1 ~ R 4 Are independently a hydrogen atom, a hydrocarbon group which may contain an aromatic group having 1 to 9 carbon atoms, or a halogen atom. ], Preferably 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene, 95 to 5 mol% is represented by the following general formula [2]
[0012]
[Formula 4]
[0013]
[Wherein R 5 ~ R 8 Are each independently a hydrogen atom, a hydrocarbon group which may contain an aromatic group having 1 to 9 carbon atoms or a halogen, and W is a carbon atom which may contain a single bond and an aromatic group having 1 to 20 carbon atoms. Hydrogen group, O, S, SO, SO 2 , CO or COO groups. ]
A polycarbonate copolymer obtained from a dihydroxy component represented by the formula (1), wherein the sulfur compound content is 100 ppb or less as a sulfur atom and carbon tetrachloride is 2 ppm or less. .
[0014]
The phosgene used for the production of the aromatic polycarbonate resin has a sulfur compound content of 5 ppm or less and a carbon tetrachloride content of 100 ppm or less, but the sulfur compound content is preferably 1 ppm or less, more preferably 0.5 ppm or less. 0.05 ppm or less is most preferable, and the carbon tetrachloride content is preferably 50 ppm or less, more preferably 10 ppm or less, and most preferably 1 ppm or less.
[0015]
The phosgene having a sulfur compound content of 5 ppm or less and a carbon tetrachloride content of 100 ppm or less used in the present invention is obtained by carrying out the reaction between carbon monoxide and chlorine in a sulfur compound content of 10 ppm or less in a multistage reaction tank having two or more stages. . The multistage reaction tank preferably has 2 to 10 stages, more preferably 2 to 6 stages, and still more preferably 3 to 4 stages. As an example of four stages, a first reaction tank in which an apparatus having a function for removing reaction heat is filled with 20 to 40% activated carbon of the total specific surface area of the activated carbon in the fourth reaction tank, 40 to 60% activated carbon. The structure which connected the 3rd reaction tank and the 4th reaction tank which filled the 2nd reaction tank filled with 70 to 80% of activated carbon in series is mentioned. In general, a condenser through which brine at −20 ° C. is passed in series and a liquefied phosgene storage tank equipped with a weight measuring device are provided. From the first reactor, the molar ratio of carbon monoxide to chlorine (CO / Cl 2 ) Is obtained by aeration of carbon monoxide and chlorine gas so that it becomes 1.015 or more. As a method for further reducing the amount of carbon tetrachloride produced, the amount of heat generated in the tank may be reduced by reducing the amount of carbon monoxide and chlorine gas that is aerated. For further reduction, there is a method of distilling and separating phosgene, but this method has little effect of lowering sulfur compounds. CO / Cl 2 If the molar ratio is too high, the yield decreases, so the molar ratio is preferably in the range of 1.015 to 1.060, more preferably in the range of 1.020 to 1.045. The total specific surface area of the activated carbon in the reaction tank can be adjusted by a method of changing the mixing ratio between the activated carbon and ceramic or glass beads or Raschig rings, or a method of using activated carbons having different specific surface areas.
[0016]
The phosgene production methods described above are listed as examples, and any phosgene produced by any method can be preferably used as long as it satisfies the conditions of the present invention.
[0017]
Carbon monoxide used in the above phosgene production has a sulfur compound content of 10 ppm or less, preferably 5 ppm or less, more preferably 0.5 ppm or less. If the sulfur compound content in carbon monoxide exceeds 10 ppm, the sulfur compound content in phosgene exceeds 5 ppm, and the sulfur compound content in the polycarbonate resin obtained using this phosgene is 100 ppb as a sulfur atom. Since it exceeds, it is not preferable.
[0018]
Carbon monoxide having a sulfur compound of 10 ppm or less is obtained by reacting carbon monoxide obtained by reacting coke with oxygen, for example, activated carbon impregnated with metal oxide and / or metal salt such as Cu, Cr, V, Mo, etc. It can be obtained by contacting with activated alumina or the like and then contacting with caustic soda aqueous solution or contacting with activated alumina after contacting with caustic soda aqueous solution.
[0019]
The aromatic polycarbonate copolymer of the present invention has 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene as an aromatic dihydroxy component constituting it, 5 to 95 mol% of the total aromatic dihydroxy component, Preferably it is 10-95 mol%, More preferably, it is 30-85 mol%. If it is less than 5 mol%, it is not preferable because it is an unsatisfactory property as a heat-resistant material which is the object of the present invention.
[0020]
The 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene has a b value of preferably 6.0 or less, more preferably 5. measured by measuring a solution of 10 g in 50 ml of ethanol at an optical path length of 30 mm. 5 or less, more preferably 5.0 or less. When the b value is within the above range, a molded product formed from the obtained polycarbonate copolymer has a high hue and strength, and a stretched film property is also preferable.
[0021]
The 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene is usually obtained by the reaction of o-cresol and fluorenone. The 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene having the specific b value can be obtained by performing a specific treatment to remove impurities. Specifically, after the reaction between o-cresol and fluorenone, unreacted o-cresol is distilled off, and the residue is dissolved in an alcohol, ketone, or benzene derivative solvent, and activated clay or activated carbon is added thereto. In addition, after filtration, 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene purified by filtering the product crystallized from the filtrate can be obtained. Examples of impurities to be removed include 2,4′-dihydroxy form, 2,2′-dihydroxy form and impurities whose structure is unknown. The alcohol solvent used for such purification is preferably a lower alcohol such as methanol, ethanol, propanol, or butanol, and the ketone solvent is preferably a lower aliphatic ketone such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isopropyl ketone, cyclohexanone, or a mixture thereof. As the benzene derivative solvent, toluene, xylene, benzene and a mixture thereof are preferable. The amount of the solvent used is sufficient if the fluorene compound is sufficiently dissolved, and is usually about 2 to 10 times the amount of the fluorene compound. As the activated clay, a commercially available powdery or granular silica-alumina main component is used. Further, as the activated carbon, commercially available powdery or granular materials are used.
[0022]
The other dihydroxy component represented by the above general formula [2] used in the aromatic polycarbonate copolymer of the present invention may be any one that is usually used as a dihydroxy component of an aromatic polycarbonate, such as hydroquinone or resorcinol. 4,4'-biphenol, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane (bisphenol E), 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A), 2,2-bis (4- Hydroxy-3-methylphenyl) propane (bisphenol C), 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane, 1,1-bis (4 -Hydroxyphenyl) cyclohexane (bisphenol Z), 1,1-bis (4 Hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) pentane, 4,4 '-(p-phenylenediisopropylidene) diphenol, α, α'-bis (4 -Hydroxyphenyl) -m-diisopropylbenzene (bisphenol M), 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -4-isopropylcyclohexane, etc., among which bisphenol A, bisphenol Z, bisphenol C, bisphenol E, bisphenol M is preferred, and bisphenol A is particularly preferred.
[0023]
The aromatic polycarbonate copolymer preferably has a specific viscosity at 20 ° C. in a solution of the polymer in methylene chloride of 0.2 to 1.2, more preferably 0.25 to 1.0, and 0 The range of .27 to 0.80 is more preferable. If the specific viscosity is within the above range, the strength of the molded product, particularly the sheet, is sufficiently strong, the melt viscosity and the solution viscosity are appropriate, and handling is easy and preferable.
[0024]
The aromatic polycarbonate copolymer of the present invention is produced by a reaction means known per se for producing an ordinary aromatic polycarbonate resin, for example, a method in which an aromatic dihydroxy component is reacted with a carbonate precursor such as phosgene or carbonic acid diester. . Next, basic means for these manufacturing methods will be briefly described.
[0025]
In a reaction using, for example, phosgene as a carbonate precursor, the reaction is usually performed in the presence of an acid binder and a solvent. As the acid binder, for example, an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide or potassium hydroxide or an amine compound such as pyridine is used. As the solvent, for example, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chlorobenzene are used. In order to accelerate the reaction, a catalyst such as a tertiary amine or a quaternary ammonium salt can also be used. In that case, reaction temperature is 0-40 degreeC normally, and reaction time is several minutes-5 hours.
[0026]
The transesterification reaction using a carbonic acid diester as a carbonate precursor is performed by a method in which an aromatic dihydroxy component in a predetermined ratio is stirred with a carbonic acid diester while heating with an inert gas atmosphere to distill the generated alcohol or phenols. . The reaction temperature varies depending on the boiling point of the alcohol or phenol produced, but is usually in the range of 120 to 300 ° C. The reaction is completed while distilling off the alcohol or phenol produced under reduced pressure from the beginning.
[0027]
Moreover, in order to accelerate | stimulate reaction, the catalyst normally used for transesterification can also be used. Examples of the carbonic acid diester used in the transesterification include diphenyl carbonate, dinaphthyl carbonate, bis (diphenyl) carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and dibutyl carbonate. Of these, diphenyl carbonate is particularly preferred.
[0028]
In the aromatic polycarbonate copolymer of the present invention, monofunctional phenols that are usually used as a terminal terminator can be used in the polymerization reaction. Particularly in the case of a reaction using phosgene as a carbonate precursor, monofunctional phenols are generally used as a terminator for molecular weight control, and the resulting aromatic polycarbonate copolymer has a monofunctional end. Since it is blocked by a group based on phenols, it is superior in thermal stability compared to other groups.
[0029]
Such monofunctional phenols only need to be used as a terminal terminator for aromatic polycarbonate resins, and are generally phenols or lower alkyl-substituted phenols, and monofunctional phenols represented by the following general formula: Can show.
[0030]
[Chemical formula 5]
[0031]
[Wherein, A is a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 9 carbon atoms or an arylalkyl group, and r is an integer of 1 to 5, preferably 1 to 3. ]
Specific examples of the monofunctional phenols include phenol, p-tert-butylphenol, p-cumylphenol and isooctylphenol.
[0032]
In addition, as other monofunctional phenols, phenols or benzoic acid chlorides having long chain alkyl groups or aliphatic ester groups as substituents, or long chain alkyl carboxylic acid chlorides can be used, When these are used to block the ends of the aromatic polycarbonate copolymers, they not only function as end terminators or molecular weight regulators, but also improve the melt fluidity of the resin and facilitate molding processes. The physical properties are also improved. In particular, it has the effect of lowering the water absorption rate of the resin and is preferably used. These are represented by the following general formulas [Ia] to [Ih].
[0033]
[Chemical 6]
[0034]
[Chemical 7]
[0035]
[Chemical 8]
[0036]
[Chemical 9]
[0037]
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[0038]
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[0039]
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[0040]
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[0041]
[In the general formulas [Ia] to [Ih], X represents —RO—, —R—CO—O—, or —R—O—CO—, wherein R represents a single bond or A divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, T represents a single bond or a bond similar to the above X, and n represents an integer of 10 to 50.
Q represents a halogen atom or a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, p represents an integer of 0 to 4, Y represents 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 1 carbon atoms. 5 represents a divalent aliphatic hydrocarbon group; 1 Is a hydrogen atom, -CO-R 17 , -CO-O-R 18 Or R 19 Where R 17 , R 18 And R 19 Are each a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 8 carbon atoms, preferably 5 to 6 carbon atoms, or 6 to 6 carbon atoms. 15 represents a monovalent aromatic hydrocarbon group, preferably 6-12.
a represents an integer of 4 to 20, preferably 5 to 10, m represents an integer of 1 to 100, preferably 3 to 60, particularly preferably 4 to 50, and Z represents a single bond or a carbon number of 1 to 10, Preferably it represents a divalent aliphatic hydrocarbon group of 1 to 5, W 2 Is a hydrogen atom, a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 8 carbon atoms, preferably 5 to 6 carbon atoms, or 6 carbon atoms. -15, preferably 6-12 monovalent aromatic hydrocarbon groups. ]
Of these, the substituted phenols of [Ia] and [Ib] are preferable. As the substituted phenols of [Ia], those having n of 10 to 30, particularly 10 to 26 are preferable. Specific examples thereof include decylphenol, dodecylphenol, tetradecylphenol, hexadecylphenol, and octadecyl. Phenol, eicosylphenol, docosylphenol and triacontylphenol can be mentioned.
[0042]
Further, as the substituted phenols of [Ib], compounds in which X is —R—CO—O— and R is a single bond are suitable, and those in which n is 10 to 30, particularly 10 to 26. Specific examples thereof include, for example, decyl hydroxybenzoate, dodecyl hydroxybenzoate, tetradecyl hydroxybenzoate, hexadecyl hydroxybenzoate, eicosyl hydroxybenzoate, docosyl hydroxybenzoate and triacontyl hydroxybenzoate.
[0043]
In the substituted phenols or substituted benzoic acid chlorides represented by the above general formulas [Ia] to [Ig], the position of the substituent is generally preferably the p-position or the o-position, and a mixture of both is preferable.
[0044]
The monofunctional phenols are desirably introduced into at least 5 mol%, preferably at least 10 mol% of the terminals of the resulting aromatic polycarbonate copolymer, and the monofunctional phenols are used alone. Or you may use it in mixture of 2 or more types.
[0045]
Further, in the aromatic polycarbonate copolymer of the present invention, when 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene is 60 mol% or more of the total aromatic hydroxy component, the resin fluidity Therefore, it is preferable to use the substituted phenols or substituted benzoic acid chlorides represented by the above general formulas [Ia] to [Ig] as a terminal terminator.
[0046]
The aromatic polycarbonate copolymer of the present invention may be a polyester carbonate copolymerized with an aromatic dicarboxylic acid, for example, terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid or a derivative thereof, as long as the gist of the present invention is not impaired. . Moreover, the branched polycarbonate which copolymerized a small amount of trifunctional compounds may be sufficient.
[0047]
The aromatic polycarbonate copolymer of the present invention has a glass transition point of preferably 160 ° C. or higher, more preferably 180 ° C. or higher, and further preferably 200 ° C. or higher.
[0048]
In the aromatic polycarbonate resin of the present invention, when the sulfur compound content exceeds 100 ppb as a sulfur atom and the carbon tetrachloride content exceeds 2 ppm, the hue of the polycarbonate resin is deteriorated, and the sulfur compound and carbon tetrachloride are not used during use. Since it occurs, it is not hygienic and is not preferable because it corrodes metals and accelerates deterioration of the resin. The hue of the polycarbonate resin is preferably 3.0 or less, more preferably 2.0 or less, and most preferably 1.5 or less when measured with a 2 mm-thick molded piece.
[0049]
To the aromatic polycarbonate resin of the present invention, a modifying agent such as a mold release agent, a fluorescent brightening agent, a heat stabilizer, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a coloring agent, an antistatic agent, an antibacterial agent, and the like are appropriately added. Can be used.
[0050]
The fluorescent brightening agent used in the present invention is not particularly limited as long as it is used for improving the color tone of a synthetic resin to white or bluish white. For example, stilbene, benzimidazole, naphthalimide , Rhodamine-based, coumarin-based, and oxazine-based compounds. The compounding amount of the optical brightener is 0.0005 to 0.1 parts by weight, preferably 0.001 to 0.05 parts by weight, and more preferably 0.000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin of the present invention. 005 to 0.02 parts by weight. When the blending amount is less than 0.0005 parts by weight, a sufficient effect of improving the color tone cannot be obtained, and when it exceeds 0.1 parts by weight, unevenness of the color tone is generated, which is not preferable. In addition, the cost is increased.
[0051]
As the ultraviolet absorber used in the present invention, a benzotriazole-based ultraviolet absorber, a triazine-based ultraviolet absorber, a benzoxazine-based ultraviolet absorber, or a benzophenone-based ultraviolet absorber is used.
[0052]
Examples of the benzotriazole ultraviolet absorber include 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole and 2- (2′-hydroxy-3 ′-(3,4,5,6-tetrahydrophthalimidomethyl). ) -5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-tert-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-5′-tert-octylphenyl) ) Benzotriazole, 2- (3'-tert-butyl-5'-methyl-2'-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2,2'-methylenebis (4- (1,1,3,3- Tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol), 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-bis (α, α-dimethylben) L) phenyl) -2H-benzotriazole, 2- (3 ′, 5′-di-tert-amyl-2′-hydroxyphenyl) benzotriazole, 5-trifluoromethyl-2- (2-hydroxy-3- ( 4-methoxy-α-cumyl) -5-tert-butylphenyl) -2H-benzotriazole and the like.
[0053]
Among them, 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′-(3,4,5,6-tetrahydrophthalimidomethyl) -5′-methylphenyl) Benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-tert-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-5′-tert-octylphenyl) benzotriazole, 2- (3 '-Tert-butyl-5'-methyl-2'-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole is preferred, and 2- (2'-hydroxy-5'-tert-octylphenyl) benzotriazole is more preferred.
[0054]
As the triazine-based ultraviolet absorber, hydroxyphenyltriazine-based, for example, trade name Tinuvin 400 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) is preferable.
[0055]
Examples of the benzoxazine-based ultraviolet absorber include 2-methyl-3,1-benzoxazin-4-one, 2-butyl-3,1-benzoxazine-4-one, 2-phenyl-3,1-benzoxazine -4-one, 2- (1- or 2-naphthyl) -3,1-benzoxazin-4-one, 2- (4-biphenyl) -3,1-benzoxazin-4-one, 2,2 ′ -Bis (3,1-benzoxazin-4-one), 2,2'-p-phenylenebis (3,1-benzoxazin-4-one, 2,2'-m-phenylenebis (3,1- Benzoxazin-4-one), 2,2 ′-(4,4′-diphenylene) bis (3,1-benzoxazin-4-one), 2,2 ′-(2,6 or 1,5-naphthalene) ) Bis (3,1-benzoxazin-4-one), 1,3 5-tris (3,1-benzoxazin-4-one-2-yl) benzene and the like are mentioned, among which 2,2′-p-phenylenebis (3,1-benzoxazin-4-one) is preferable. .
[0056]
Examples of the benzophenone ultraviolet absorber include 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-2′-carboxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4-methoxybenzophenone and the like can be mentioned, among which 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone is preferable. These ultraviolet absorbers may be used alone or in combination of two or more.
[0057]
These ultraviolet absorbers are 0.01 to 5% by weight, preferably 0.02 to 3% by weight, particularly preferably 0.05, based on 100% by weight of the total amount of the polycarbonate resin and the ultraviolet absorber. ~ 2% by weight. If it is less than 0.01% by weight, the ultraviolet absorption performance is insufficient, and if it exceeds 5% by weight, the hue of the resin may be deteriorated.
[0058]
In the present invention, a bluing agent may be used. Examples of such a bluing agent include Macrolex Violet manufactured by Bayer Co., Ltd., Dialresin Violet manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., Dial Resin Blue, Sand Co., Ltd. Terazole blue and the like are available, and the most suitable is Macrolex Violet. These bluing agents are preferably incorporated into the aromatic polycarbonate resin at a concentration of 0.1 to 3 ppm, more preferably 0.3 to 1.5 ppm, and most preferably 0.3 to 1.2 ppm.
[0059]
In the present invention, if necessary, the aromatic polycarbonate copolymer is blended with at least one phosphorus compound selected from the group consisting of phosphoric acid, phosphorous acid, phosphonic acid, phosphonous acid and esters thereof. be able to. The amount of the phosphorus compound is preferably 0.0001 to 0.05% by weight, more preferably 0.0005 to 0.02% by weight, and more preferably 0.001 to 0.01% with respect to the aromatic polycarbonate copolymer. Weight percent is particularly preferred. By blending this phosphorus compound, the thermal stability of the aromatic polycarbonate copolymer is improved, and a decrease in molecular weight and a deterioration in hue during molding are prevented.
[0060]
The phosphorus compound is at least one phosphorus compound selected from the group consisting of phosphoric acid, phosphorous acid, phosphonic acid, phosphonous acid, and esters thereof, preferably the following general formula
[0061]
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[0062]
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[0063]
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[0064]
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[0065]
[Wherein R 5 ~ R 16 Are each independently a hydrogen atom, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, dodecyl, hexadecyl, octadecyl, etc. An alkyl group having 6 to 15 carbon atoms such as phenyl, tolyl or naphthyl, or an aralkyl group having 7 to 18 carbon atoms such as benzyl or phenethyl, and when two alkyl groups are present in one compound The two alkyl groups may be bonded to each other to form a ring. ]
At least one phosphorus compound selected from the group consisting of:
[0066]
Examples of the phosphorus compound represented by the above formula (1) include triphenyl phosphite, trisnonylphenyl phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, tridecyl phosphite, and trioctyl phosphite. , Trioctadecyl phosphite, didecyl monophenyl phosphite, dioctyl monophenyl phosphite, diisopropyl monophenyl phosphite, monobutyl diphenyl phosphite, monodecyl diphenyl phosphite, monooctyl diphenyl phosphite, bis (2,6-di -Tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, 2,2-methylenebis (4,6-di-tert-butylphenyl) octyl phosphite, bis (nonylphenyl) pentae Sri diphosphite, bis (2,4-di -tert- butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, and distearyl pentaerythritol phosphite.
[0067]
Examples of the phosphorus compound represented by the formula (2) include tributyl phosphate, trimethyl phosphate, triphenyl phosphate, triethyl phosphate, diphenyl monoorthoxenyl phosphate, dibutyl phosphate, dioctyl phosphate, diisopropyl phosphate, and the like (3 ) The phosphorus compound represented by the formula includes tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4,4-diphenylenephosphonite, and the compound represented by the formula (4) Examples thereof include dimethyl benzenephosphonate, diethyl benzenephosphonate, and dipropyl benzenephosphonate.
[0068]
Among these phosphorus compounds, trisnonylphenyl phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4,4-diphenylene Phosphonite is preferably used.
[0069]
To the polycarbonate copolymer of the present invention, an antioxidant generally known for the purpose of antioxidant can be added. Examples thereof include phenolic antioxidants. Specifically, for example, triethylene glycol-bis [3- (3-tert-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6 -Hexanediol-bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], pentaerythritol-tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) Propionate], octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl -4-hydroxybenzyl) benzene, N, N-hexamethylenebis (3,5-di-tert-butyl-4- Loxy-hydrocinnamide), 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-benzylphosphonate-diethyl ester, tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate, 3.9 -Bis {1,1-dimethyl-2- [β- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] ethyl} -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5 5) Undecane etc. are mentioned. The range of preferable addition amount of these antioxidants is 0.0001 to 0.05% by weight with respect to the polycarbonate copolymer.
[0070]
Furthermore, a higher fatty acid ester of a monohydric or polyhydric alcohol can be added to the aromatic polycarbonate copolymer of the present invention as necessary.
[0071]
The higher fatty acid ester is preferably a partial ester or a total ester of a monovalent or polyhydric alcohol having 1 to 20 carbon atoms and a saturated fatty acid having 10 to 30 carbon atoms. Further, partial esters or total esters of such monohydric or polyhydric alcohols and saturated fatty acids include stearic acid monoglyceride, stearic acid monosorbate, behenic acid monoglyceride, pentaerythritol monostearate, pentaerythritol tetrastearate, propylene glycol. Examples thereof include monostearate, stearyl stearate, palmityl palmitate, butyl stearate, methyl laurate, isopropyl palmitate, 2-ethylhexyl stearate, among which stearic acid monoglyceride and pentaerythritol tetrastearate are preferably used. .
[0072]
The blending amount of the ester of alcohol and higher fatty acid is preferably 0.01 to 2% by weight, more preferably 0.015 to 0.5% by weight, and more preferably 0.02 to 0.5% by weight based on the aromatic polycarbonate copolymer. 0.2 wt% is more preferable. If the blending amount is within this range, it is preferable that the release property is excellent and the release agent does not migrate and adhere to the metal surface.
[0073]
In the aromatic polycarbonate copolymer of the present invention, additives such as lubricants and fillers, other polycarbonate resins, and other thermoplastic resins may be added in a small amount within a range not impairing the object of the present invention.
[0074]
As a method for obtaining a molded product from the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention, injection molding, extrusion molding, blow molding or the like is used, and as a method for producing a film or sheet, it has excellent thickness uniformity, gel, A method that does not cause optical defects such as butts, fish eyes, and scratches is preferred, and examples thereof include a melt extrusion method and a calendar method.
[0075]
A molded product produced by such a method has high light transmittance, and also has high heat resistance and rigidity, so that it is suitably used for an optical molded product with little warpage and excellent color tone.
[0076]
【Example】
The following examples further illustrate the present invention. The part in an Example is a weight part and% is weight%. The evaluation was based on the following method.
(1) Amount of sulfur compound: The sulfur compound in carbon monoxide and phosgene was measured using a gas chromatograph device 263 type manufactured by Hitachi, Ltd.
(2) Carbon tetrachloride content in phosgene: 1 μl of liquefied phosgene was injected into a gas chromatograph with ECD (Hitachi, Ltd. Model 263) and measured.
(3) Carbon tetrachloride content in polycarbonate resin: 5 g of pellets were placed in a 120 ml stainless steel container, sealed, heated at 250 ° C. for 2 hours, and then 1 ml of headspace gas was added to a gas chromatograph with ECD (263 manufactured by Hitachi, Ltd.) Mold) and measured.
(4) Sulfur atom content in polycarbonate resin: Polycarbonate resin pellets were measured by ICP emission spectroscopy.
(5) Specific viscosity: 0.7 g of polymer was dissolved in 100 ml of methylene chloride and measured at a temperature of 20 ° C.
(6) Glass transition point (Tg): Measured by DuPont 910 DSC.
(7) b value of monomer solution: 10 g of a sample was dissolved in 50 ml of ethanol and measured with a color difference meter 300A by Nippon Denshoku Co., Ltd. in a sample tube having an optical path length of 30 mm.
(8) Total light transmittance: It measured using Nippon Denshoku Co., Ltd. MDH-300A based on ASTM D-1003.
(9) Molded piece b value: Measured using a color difference meter SE2000 from Nippon Denshoku Co., Ltd., and an average value of 20 measured values was defined as a molded piece b value.
(10) Aluminum deposition cloudiness: Aluminum after depositing 100 nm aluminum film thickness on a 50 × 90 × 2 mm sample plate with a vacuum deposition apparatus manufactured by Daia Vacuum Engineering Co., Ltd. and leaving it in an atmosphere at 160 ° C. for 24 hours. The change of the film was observed. When the clouded aluminum film was found to be cloudy, it was rated as x.
[0077]
[Production of carbon monoxide]
Carbon monoxide used in Examples and Comparative Examples of the present invention was produced by the following method.
(1) Carbon monoxide for Examples: After contacting the gas obtained by reacting coke and oxygen with a conversion catalyst (activated carbon impregnated with Cu salt, Cr salt, V salt), contact with caustic soda aqueous solution, Subsequently, it was contacted with activated alumina to obtain carbon monoxide having a sulfur compound content of 2.2 ppm.
(2) Carbon monoxide for comparative example: A gas obtained by reacting coke and oxygen was brought into contact with an aqueous caustic soda solution and then brought into contact with activated alumina to obtain 100 ppm of a sulfur compound.
[0078]
[Production of phosgene]
(1) Phosgene for Examples: 10 ° C. cold water is passed through the shell side of a multi-tubular reactor having a function of removing reaction heat, and a mixture of 15 kg of activated carbon and 3 mm diameter glass balls is filled into the tube side. The first reaction tank, the second reaction tank filled with a mixture of 20 kg of activated carbon and a glass ball with a diameter of 3 mm, and the multitubular reaction were passed through the 10 ° C. cooling water to the shell side of the multitubular reaction tank. Cooling water of 10 ° C. is passed through the shell side of the tank, the third reaction tank is filled with a mixture of 30 kg of activated carbon and 3 mm diameter glass balls on the tube side, and 10 ° C. cooling water is supplied to the shell side of the multitubular reaction tank. A fourth reaction tank filled with 40 kg of activated carbon on the tube side, a fifth reaction tank filled with 50 kg of activated carbon on the tube side (same volume of 5 units), and a -25 ° C. brine passed through the fifth reaction tank. A liquid condenser and a weight measuring device are attached. The liquefied phosgene reservoir provided, connect these devices in series, CO / Cl to the first reaction vessel 2 So that the molar ratio of 1.030 is 1.030 Nm of CO containing 2.2 ppm of sulfur compound. 3 / H and Cl 2 Gas 10.00Nm 3 / H was aerated to obtain phosgene. The sulfur compound content in the phosgene was 1 ppm, and the carbon tetrachloride content was 3 ppm.
(2) Phosgene for comparative example: -25 ° C after a reaction vessel in which cold water of 10 ° C was passed through the shell side of a multitubular reactor having a function of removing reaction heat, and 50 kg of activated carbon was charged on the tube side. A condenser liquefied phosgene storage tank equipped with a condenser and a weight measuring apparatus was provided, and these apparatuses were connected in series, and CO / Cl was supplied to the reaction tank. 2 So that the molar ratio of 1.030 is 1.030 Nm of CO containing 2.2 ppm of sulfur compound. 3 / H and Cl 2 Gas 10.00Nm 3 / H was aerated to obtain phosgene. The sulfur compound content in the phosgene was 45 ppm, and the carbon tetrachloride content was 150 ppm.
[0079]
[Example 1]
A reactor equipped with a thermometer, a stirrer, and a reflux condenser was charged with 24623 parts of ion-exchanged water and 4153 parts of a 48% aqueous sodium hydroxide solution, and 9,9-bis (4-hydroxy) having a b value of 3.0 in an ethanol solution. 1936.9 parts of -3-methylphenyl) fluorene (hereinafter sometimes abbreviated as “biscresol fluorene”), 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (hereinafter sometimes abbreviated as “bisphenol A”) ) After 2726 parts and 8 parts of hydrosulfite were dissolved, 18188 parts of methylene chloride were added, and then 1994 parts of phosgene for the above examples were blown in at 15 to 25 ° C. with stirring for 60 minutes. After the completion of phosgene blowing, a solution prepared by dissolving 102.5 parts of p-tert-butylphenol in 330 parts of methylene chloride and 692.1 parts of 48% aqueous sodium hydroxide solution were added, and after emulsification, 5.8 parts of triethylamine was added and 28 to 28 The reaction was terminated by stirring at 33 ° C. for 1 hour. After completion of the reaction, the product is diluted with methylene chloride, washed with water, acidified with hydrochloric acid, washed with water, and when the conductivity of the aqueous phase is almost the same as that of ion-exchanged water, the methylene chloride phase is concentrated and dehydrated to remove polycarbonate. A solution with a concentration of 20% was obtained. The polycarbonate obtained by removing the solvent from this solution had a molar ratio of biscresol fluorene to bisphenol A of 30:70 (polymer yield 97%). This polymer had a specific viscosity of 0.337 and Tg of 190 ° C. To 100 parts of this polymer, 0.05 part of tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate 0.01 And 0.03 part of pentaerythritol tetrastearate are mixed, and melt extrusion is carried out by maintaining an extruder temperature of 280 to 320 ° C., a die temperature of 290 to 330 ° C. and a vacuum degree of the vent part of 27 kPa with an extruder with a vent. Pelletized. The sulfur content in the pellets was 50 ppb or less as sulfur atoms, and the carbon tetrachloride content was 0.01 ppm. The pellets were dried at 120 ° C. for 4 hours, and then injection molded into 50 × 90 × 2 mm test pieces. This product had a total light transmittance of 89% and a b value of 1.3. When aluminum was vapor-deposited on this and heat-treated, and the surface condition was visually evaluated, there was no cloudiness. The results are shown in Table 1.
[0080]
[Example 2]
The ratio of biscresol fluorene to bisphenol A in a molar ratio was 50:50 in the same manner as in Example 1 except that the amount of biscresol fluorene used in Example 1 was 3171.4 parts and the amount of bisphenol A used was 1913 parts. As a result, 5300 parts (yield 96%) of the polymer was obtained. This polymer had a specific viscosity of 0.320 and Tg of 205 ° C. The polymer was pelletized in the same manner as in Example 1, and the results of molding evaluation are shown in Table 1.
[0081]
[Example 3]
In the same apparatus as in Example 1, 35315 parts of ion-exchanged water and 3920 parts of 48% sodium hydroxide were added, and α, α′-bis (4-hydroxyphenyl) -m-diisopropylbenzene (abbreviated as bisphenol M) 2954.9. Then, 3228.1 parts of biscresol fluorene and 14 parts of hydrosulfite were dissolved, 12775 parts of methylene chloride was added, and 1946 parts of phosgene for examples were blown in at 15 to 20 ° C. with stirring for 45 minutes. After the completion of phosgene blowing, 108.5 parts of p-tert-butylphenol and 710.5 parts of 48% aqueous sodium hydroxide solution were added to emulsify, 4.55 parts of triethylamine was added, and the reaction was stirred for 1 hour at 28 to 33 ° C. Ended. This was treated in the same manner as in Example 1 to obtain a polymer having a molar ratio of bisphenol M to biscresol fluorene units of 50:50 (yield 98%). This product had a specific viscosity of 0.250 and Tg of 180 ° C. The results of evaluating this polymer in the same manner as in Example 1 are shown in Table 1.
[0082]
[Comparative Example 1]
Table 1 shows the results evaluated in the same manner as in Example 1 except that the phosgene of Example 1 was changed to phosgene for comparative examples.
[0083]
[Comparative Example 2]
Table 1 shows the results evaluated in the same manner as in Example 2 except that the phosgene of Example 2 was changed to phosgene for comparative examples.
[0084]
[Comparative Example 3]
Table 1 shows the results of evaluation in the same manner as in Example 3 except that the phosgene of Example 3 was changed to phosgene for comparative examples.
[0085]
[Table 1]
[0086]
【The invention's effect】
The aromatic polycarbonate resin of the present invention has high optical transparency, excellent heat resistance and rigidity, excellent hue, and excellent metal corrosion resistance. It is suitable for prisms, optical fibers, optical films, liquid crystal displays, backlight type light diffusion plates for liquid crystal televisions, or light guide plates used in scanners, and the industrial effects brought about by the present invention are particularly remarkable.