JP2017179323A - High-refractive-index polycarbonate resin and molding - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、9,9−ビスナフチルフルオレン骨格を有する新規なポリカーボネート系樹脂及びこのポリカーボネート系樹脂で形成された成形体(例えば、光学フィルム、光学レンズなどの光学用成形体)に関する。 The present invention relates to a novel polycarbonate-based resin having a 9,9-bisnaphthylfluorene skeleton and a molded body (for example, an optical molded body such as an optical film and an optical lens) formed from the polycarbonate-based resin.
光学レンズ用樹脂の高屈折率化のニーズは高く、現在は屈折率1.66台の熱可塑性樹脂が市場に出回りつつある。しかし、近年の光学機器の高度な要求に対して、更なる高屈折率化(1.66以上)が求められている。なかでも、ポリカーボネートは、透明性などの光学特性と耐衝撃性などの機械的特性とのバランスに優れるため、光学レンズとして汎用されている。一方、高屈折率樹脂としては、フルオレン骨格(9,9−ビスアリールフルオレン骨格)やナフタレン骨格を導入した樹脂が知られており、ポリカーボネートにおいても、フルオレン骨格やナフタレン骨格を導入した高屈折率なポリカーボネートが提案されている。 There is a great need for a high refractive index for resin for optical lenses, and thermoplastic resins having a refractive index of 1.66 are now on the market. However, further higher refractive index (1.66 or more) is required in response to the high demands of recent optical equipment. Among these, polycarbonate is widely used as an optical lens because of its excellent balance between optical properties such as transparency and mechanical properties such as impact resistance. On the other hand, as a high refractive index resin, a resin having a fluorene skeleton (9,9-bisarylfluorene skeleton) or a naphthalene skeleton is known. Polycarbonate also has a high refractive index having a fluorene skeleton or a naphthalene skeleton introduced. Polycarbonate has been proposed.
WO2014/073496号パンフレット(特許文献1)には、ビナフチル骨格を有するジオール成分に由来する構成単位を含むポリカーボネートが開示されている。この文献の実施例では、2,2’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−1,1’−ビナフタレンと、9,9−ビス(4−ヒドロキシエトキシ−3−フェニルフェニル)フルオレンと、ジフェニルカーボネートとを重合して得られるポリカーボネート;2,2’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−1,1’−ビナフタレンと、9,9−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]フルオレンと、ジフェニルカーボネートとを重合して得られるポリカーボネートとを重合して得られるポリカーボネートが記載されている。 WO 2014/073496 (Patent Document 1) discloses a polycarbonate containing a structural unit derived from a diol component having a binaphthyl skeleton. In the examples of this document, 2,2′-bis (2-hydroxyethoxy) -1,1′-binaphthalene, 9,9-bis (4-hydroxyethoxy-3-phenylphenyl) fluorene, diphenyl carbonate, 2,2′-bis (2-hydroxyethoxy) -1,1′-binaphthalene, 9,9-bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] fluorene, and diphenyl carbonate Polycarbonates obtained by polymerizing polycarbonates obtained by polymerizing are described.
しかし、このポリカーボネートでも、高屈折率化は十分でなく、例えば、実施例では、1.67を超える屈折率を有するポリカーボネートは製造されておらず、しかも1.66を超える屈折率を有するポリカーボネートは、ガラス転移温度と分子量とのバランスを取るのが難しく、耐熱性と成形性との両立が困難であった。 However, even with this polycarbonate, the increase in the refractive index is not sufficient. For example, in the examples, a polycarbonate having a refractive index exceeding 1.67 is not manufactured, and a polycarbonate having a refractive index exceeding 1.66 is not produced. It was difficult to balance the glass transition temperature and the molecular weight, and it was difficult to achieve both heat resistance and moldability.
WO2015/170691号パンフレット(特許文献2)には、ビナフチル骨格を有するジオール成分に由来する構成単位と、9,9−ビスフェニルフルオレン骨格を有するジオール成分に由来する構成単位とを含むポリカーボネートが開示されている。この文献の実施例では、2,2’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−1,1’−ビナフタレンと、9,9−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]フルオレンと、ジフェニルカーボネートとを重合して得られるポリカーボネート;2,2’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−1,1’−ビナフタレンと、9,9−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−フェニルフェニル]フルオレンと、ジフェニルカーボネートとを重合して得られるポリカーボネート;2,2’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−1,1’−ビナフタレンと、9,9−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]フルオレンと、ジフェニルカーボネートと、テレフタル酸ジメチルとを重合して得られるポリエステルカーボネートが記載されている。 WO2015 / 170691 pamphlet (Patent Document 2) discloses a polycarbonate containing a structural unit derived from a diol component having a binaphthyl skeleton and a structural unit derived from a diol component having a 9,9-bisphenylfluorene skeleton. ing. In the examples of this document, 2,2′-bis (2-hydroxyethoxy) -1,1′-binaphthalene, 9,9-bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] fluorene, diphenyl carbonate, 2,2′-bis (2-hydroxyethoxy) -1,1′-binaphthalene and 9,9-bis [4- (2-hydroxyethoxy) -3-phenylphenyl] fluorene And a polycarbonate obtained by polymerizing diphenyl carbonate; 2,2′-bis (2-hydroxyethoxy) -1,1′-binaphthalene and 9,9-bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] A polyester carbonate obtained by polymerizing fluorene, diphenyl carbonate and dimethyl terephthalate is described. That.
しかし、このポリカーボネートでも、高屈折率化は十分でなく、例えば、実施例では、1.67を超える屈折率を有するポリカーボネートは製造されておらず、1.66を超える屈折率を有するポリカーボネートは、ガラス転移点が低く、耐熱性も十分でない。 However, even with this polycarbonate, the increase in the refractive index is not sufficient. For example, in the examples, a polycarbonate having a refractive index exceeding 1.67 is not produced, and a polycarbonate having a refractive index exceeding 1.66 is Glass transition point is low and heat resistance is not sufficient.
すなわち、高屈折率と低複屈折と耐熱性はトレードオフの関係にある上に、さらに耐熱性も向上させるのは極めて困難であり、従来のポリカーボネートでは実現できなかった。 That is, high refractive index, low birefringence, and heat resistance are in a trade-off relationship, and it is extremely difficult to further improve heat resistance, which cannot be realized with conventional polycarbonate.
従って、本発明の目的は、耐熱性に優れ、かつ高屈折率と低複屈折とを両立できるポリカーボネート系樹脂及びこのポリカーボネート系樹脂で形成された成形体(例えば、光学フィルム、光学レンズなどの光学用成形体)を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a polycarbonate resin that is excellent in heat resistance and has both a high refractive index and a low birefringence, and a molded body formed from the polycarbonate resin (for example, optical films, optical lenses, etc.). It is to provide a molded article.
本発明の他の目的は、アッベ数が低く、高分子量であるポリカーボネート系樹脂及びこのポリカーボネート系樹脂で形成された成形体を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a polycarbonate resin having a low Abbe number and a high molecular weight, and a molded body formed from this polycarbonate resin.
本発明のさらに他の目的は、成形性及び機械的特性にも優れたポリカーボネート系樹脂及びこのポリカーボネート系樹脂で形成された成形体を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a polycarbonate resin excellent in moldability and mechanical properties and a molded body formed from the polycarbonate resin.
本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、9,9−ビスナフチルフルオレン骨格を有する新規なポリカーボネート系樹脂が、耐熱性に優れ、かつ高屈折率と低複屈折という相反する特性を両立できることを見出し、本発明を完成した。 As a result of intensive investigations to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have found that a novel polycarbonate resin having a 9,9-bisnaphthylfluorene skeleton is excellent in heat resistance and conflicts with high refractive index and low birefringence. The present invention has been completed by finding that the characteristics can be compatible.
すなわち、本発明のポリカーボネート系樹脂は、下記式(1)で表される構成単位を含む。 That is, the polycarbonate resin of the present invention includes a structural unit represented by the following formula (1).
(式中、環Z1はナフタレン環、A1はアルキレン基、R1及びR2は置換基、nは0以上の整数、mは0〜4の整数、kは0〜6の整数である)。 (In the formula, ring Z 1 is a naphthalene ring, A 1 is an alkylene group, R 1 and R 2 are substituents, n is an integer of 0 or more, m is an integer of 0 to 4, and k is an integer of 0 to 6. ).
前記式(1)で表される構成単位が、下記式(1a)で表される構成単位であってもよい。 The structural unit represented by the formula (1) may be a structural unit represented by the following formula (1a).
(式中、A1はアルキレン基、R1及びR2aは置換基、nは0以上の整数、mは0〜4の整数、k1は0〜3の整数である)。 (In the formula, A 1 is an alkylene group, R 1 and R 2a are substituents, n is an integer of 0 or more, m is an integer of 0 to 4, and k1 is an integer of 0 to 3).
前記式(1)又は(1a)において、A1はC2−3アルキレン基であり、nが1であってもよい。前記式(1)で表される構成単位は、全構成単位中30モル%以上であってもよい。本発明のポリカーボネート系樹脂は、下記式(2)で表される構成単位及び/又は下記式(3)で表される構成単位をさらに含んでいてもよい。 In the formula (1) or (1a), A 1 may be a C 2-3 alkylene group, and n may be 1. 30 mol% or more of all the structural units may be sufficient as the structural unit represented by said Formula (1). The polycarbonate resin of the present invention may further contain a structural unit represented by the following formula (2) and / or a structural unit represented by the following formula (3).
(式中、環Z1はナフタレン環、A1及びA2はアルキレン基、R1〜R3は置換基、nは0以上の整数、m及びpは0〜4の整数、kは0〜6の整数である) (In the formula, ring Z 1 is a naphthalene ring, A 1 and A 2 are alkylene groups, R 1 to R 3 are substituents, n is an integer of 0 or more, m and p are integers of 0 to 4, and k is 0 to 0. (It is an integer of 6.)
(式中、環Z1はナフタレン環、A1及びA3はアルキレン基、R1、R2及びR4は置換基、nは0以上の整数、m、q及びrは0〜4の整数、kは0〜6の整数である)。 (In the formula, ring Z 1 is a naphthalene ring, A 1 and A 3 are alkylene groups, R 1 , R 2 and R 4 are substituents, n is an integer of 0 or more, and m, q and r are integers of 0 to 4. , K is an integer from 0 to 6).
前記式(1)で表される構成単位と、前記式(2)で表される構成単位及び/又は前記式(3)で表される構成単位とのモル比は、例えば、前者/後者=90/10〜5/95程度である。本発明のポリカーボネート系樹脂は、前記式(2)で表される構成単位を繰り返し単位とするポリエステルブロック単位を含むポリエステルカーボネートであってもよい。 The molar ratio between the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (2) and / or the structural unit represented by the formula (3) is, for example, the former / the latter = It is about 90/10 to 5/95. The polycarbonate resin of the present invention may be a polyester carbonate containing a polyester block unit having the structural unit represented by the formula (2) as a repeating unit.
前記ポリカーボネート系樹脂は、下記式(5)で表される構成単位をさらに含んでいてもよい。 The said polycarbonate-type resin may further contain the structural unit represented by following formula (5).
(式中、Xは直接結合又はアルキレン基、A4はアルキレン基、R5及びR6は置換基、sは0以上の整数、tは0〜2の整数、uは0〜4の整数である)。 Wherein X is a direct bond or an alkylene group, A 4 is an alkylene group, R 5 and R 6 are substituents, s is an integer of 0 or more, t is an integer of 0 to 2, and u is an integer of 0 to 4. is there).
前記式(1)で表される構成単位と、前記式(5)で表される構成単位とのモル比は、前者/後者=80/20〜10/90程度であってもよい。 The molar ratio between the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (5) may be about the former / the latter = 80/20 to 10/90.
本発明のポリカーボネート系樹脂は、20℃、波長589nmでの屈折率が1.668〜1.700であり、20℃でのアッベ数が17〜23であり、ガラス転移点よりも10℃高い温度で3倍に延伸したフィルムにおける20℃、波長600nmでの複屈折の絶対値が0.001×10−4〜75×10−4であってもよい。本発明のポリカーボネート系樹脂は、ガラス転移点(ガラス転移温度)が160℃以上であってもよい。 The polycarbonate resin of the present invention has a refractive index of 1.668 to 1.700 at 20 ° C. and a wavelength of 589 nm, an Abbe number of 17 to 23 at 20 ° C., and a temperature 10 ° C. higher than the glass transition point. The absolute value of the birefringence at 20 ° C. and the wavelength of 600 nm in the film stretched three times by may be 0.001 × 10 −4 to 75 × 10 −4 . The polycarbonate resin of the present invention may have a glass transition point (glass transition temperature) of 160 ° C. or higher.
本発明には、前記ポリカーボネート系樹脂を含む成形体も含まれる。本発明の成形体は、光学フィルム、光学シート、光学レンズなどの光学用部材であってもよい。 The molded body containing the said polycarbonate-type resin is also contained in this invention. The molded body of the present invention may be an optical member such as an optical film, an optical sheet, or an optical lens.
なお、本明細書及び特許請求の範囲において、用語「ポリカーボネート」は、主鎖の連結基(炭化水素基に対する連結基)がカーボネート結合(炭酸エステル結合)のみからなるポリカーボネートを意味し、用語「ポリカーボネート系樹脂」は、主鎖の連結基としてカーボネート結合を含む樹脂を意味する。すなわち、用語「ポリカーボネート系樹脂」は、前記ポリカーボネートだけでなく、主鎖の連結基としてカーボネート結合に加えてカーボネート結合以外の連結基(例えば、エステル結合など)を含むポリマー(例えば、ポリエステルカーボネートなど)も含む意味で用いる。 In the present specification and claims, the term “polycarbonate” means a polycarbonate whose main chain linking group (linking group to the hydrocarbon group) consists only of carbonate bonds (carbonate ester bonds). The “system resin” means a resin containing a carbonate bond as a main chain linking group. That is, the term “polycarbonate-based resin” refers to a polymer (for example, polyester carbonate) containing not only the polycarbonate but also a linking group (for example, an ester bond) other than a carbonate bond as a linking group in the main chain. It is used in the meaning including.
本発明では、ポリカーボネート系樹脂が9,9−ビスナフチルフルオレン骨格を有するため、耐熱性に優れ、かつ高屈折率と低複屈折とを両立できる。また、アッベ数を低減でき、分子量も向上できる。さらに、特定のジカルボン酸単位を導入してポリエステルカーボネートを重合すると、高屈折率と低複屈折とを高度に両立でき、さらに成形性及び機械的特性も向上できる。 In the present invention, since the polycarbonate-based resin has a 9,9-bisnaphthylfluorene skeleton, it has excellent heat resistance and can achieve both high refractive index and low birefringence. In addition, the Abbe number can be reduced and the molecular weight can be improved. Furthermore, when polyester carbonate is polymerized by introducing a specific dicarboxylic acid unit, both high refractive index and low birefringence can be achieved at a high level, and moldability and mechanical properties can also be improved.
本発明のポリカーボネート系樹脂は、前記式(1)で表される構成単位などのカーボネート単位(又はカーボネート結合含有単位)のみで形成されたポリカーボネートであってもよく、カーボネート単位(又はポリカーボネート単位)と、カーボネート単位以外の単位(又はポリカーボネート単位以外のポリマー単位)とで形成された変性ポリカーボネートであってもよい。 The polycarbonate-based resin of the present invention may be a polycarbonate formed only with carbonate units (or carbonate bond-containing units) such as the structural unit represented by the formula (1), and the carbonate units (or polycarbonate units) and Further, it may be a modified polycarbonate formed with units other than carbonate units (or polymer units other than polycarbonate units).
[ポリカーボネート]
(式(1)で表される構成単位(第1の構成単位))
前記式(1)において、Z1のナフタレン環は、フルオレン環の9−位に対して、ナフタレン環の1−位又は2−位のいずれで置換(1−ナフチル又は2−ナフチルの関係で置換)してもよく、2−位で置換するのが好ましい。
[Polycarbonate]
(Structural unit represented by formula (1) (first structural unit))
In the formula (1), the naphthalene ring of Z 1 is substituted at the 1-position or 2-position of the naphthalene ring with respect to the 9-position of the fluorene ring (replaced by the relationship of 1-naphthyl or 2-naphthyl) And may be substituted at the 2-position.
オキシアルキレン基を構成する基A1のアルキレン基としては、例えば、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、1,2−ブタンジイル基、テトラメチレン基などのC2−6アルキレン基などが挙げられる。両側の基A1は、それぞれ同一のアルキレン基であってもよく、異なるアルキレン基であってもよい。また、nが2以上のポリオキシアルキレン基であるとき、ポリオキシアルキレン基を構成するアルキレン基は異なるアルキレン基であってもよく、通常、同一のアルキレン基であってもよい。基A1としては、光学特性の点から、C2−4アルキレン基が好ましく、エチレン基やプロピレン基などのC2−3アルキレン基(特にエチレン基)が特に好ましい。 The alkylene group of group A 1 constituting the oxyalkylene group, such as ethylene, propylene, trimethylene, 1,2-butanediyl group, a C 2-6 alkylene group such as tetramethylene group. The groups A 1 on both sides may be the same alkylene group or different alkylene groups. Further, when n is a polyoxyalkylene group having 2 or more, the alkylene groups constituting the polyoxyalkylene group may be different alkylene groups, and usually may be the same alkylene group. The group A 1 is preferably a C 2-4 alkylene group from the viewpoint of optical properties, and particularly preferably a C 2-3 alkylene group (particularly an ethylene group) such as an ethylene group or a propylene group.
オキシアルキレン基A1Oの繰り返し数(付加モル数)であるn(各基A1Oの繰り返し数)は、0以上の整数であればよいが、光学特性及び重合性の点から、例えば0〜3、好ましくは0〜2、さらに好ましくは0又は1(特に1)である。 The number of repetitions (addition mole number) of the oxyalkylene group A 1 O (n is the number of repetitions of each group A 1 O) may be an integer of 0 or more. From the viewpoint of optical properties and polymerizability, for example, 0 -3, preferably 0-2, more preferably 0 or 1 (especially 1).
9,9−ビスナフチルフルオレン骨格を連結するためのオキシアルキレン基A1O含有基は、ナフタレン環とフルオレン環との結合位置以外の位置であれば、特に限定されないが、通常、フルオレン環と1位又は2位で結合するナフチル基の5〜8−位のいずれかの位置に置換している場合が多く、例えば、フルオレン環の9−位に対して、ナフタレン環の1−位又は2−位が置換し(1−ナフチル又は2−ナフチルの関係で置換し)、この置換位置に対して、1,5−位、2,6−位などの関係で置換している場合が多く、前記式(1a)で表される2,6−位の関係で置換しているのが好ましい。 The oxyalkylene group A 1 O-containing group for connecting the 9,9-bisnaphthylfluorene skeleton is not particularly limited as long as it is a position other than the bonding position between the naphthalene ring and the fluorene ring. In many cases, the naphthyl group bonded at the position or the 2-position is substituted at any position of the 5- to 8-position. For example, the 1-position or 2-position of the naphthalene ring is compared with the 9-position of the fluorene ring. In many cases, the position is substituted (substituted in the relationship of 1-naphthyl or 2-naphthyl), and the substitution position is substituted in the relationship of 1,5-position, 2,6-position, etc. Substitution is preferably made in the 2,6-position represented by the formula (1a).
置換基R1としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t−ブチル基などの直鎖状又は分岐鎖状C1−6アルキル基など)、アリール基(例えば、フェニル基などのC6−10アリール基など)などの炭化水素基;シアノ基;ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子など)などが挙げられる。 Examples of the substituent R 1 include an alkyl group (for example, a linear or branched C 1-6 alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and a t-butyl group). , A hydrocarbon group such as an aryl group (for example, a C 6-10 aryl group such as a phenyl group); a cyano group; a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom) and the like.
これらの置換基R1は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。置換基R1としては、アルキル基[例えば、直鎖状又は分岐鎖状C1−4アルキル基(特に、メチル基などのC1−3アルキル基)]、シアノ基、ハロゲン原子が好ましく、特にアルキル基(例えば、メチル基などのC1−2アルキル基など)が好ましい。 These substituents R 1 can be used alone or in combination of two or more. As the substituent R 1 , an alkyl group [for example, a linear or branched C 1-4 alkyl group (particularly, a C 1-3 alkyl group such as a methyl group)], a cyano group, and a halogen atom are preferable. An alkyl group (for example, a C 1-2 alkyl group such as a methyl group) is preferred.
置換基R1の置換数mは、それぞれ0〜4の整数から選択でき、例えば0〜3、好ましくは0〜2、さらに好ましくは0又は1(特に0)であってもよい。なお、フルオレン骨格を形成する2つのベンゼン環において、それぞれの置換数mは、互いに同一又は異なっていてもよく、それぞれのR1の種類は、互いに同一又は異なっていてもよい。また、mが2以上である場合、同一のベンゼン環に置換する2以上のR1の種類は、互いに同一又は異なっていてもよい。また、R1の置換位置は特に制限されず、例えば、フルオレン環の2−位乃至7−位(2−位、3−位及び7−位など)であってもよい。 The substitution number m of the substituent R 1 can be selected from an integer of 0 to 4, for example, 0 to 3, preferably 0 to 2, and more preferably 0 or 1 (particularly 0). In the two benzene rings forming the fluorene skeleton, the number m of substitutions may be the same or different from each other, and the types of R 1 may be the same or different from each other. When m is 2 or more, the two or more types of R 1 substituted on the same benzene ring may be the same or different from each other. Further, the substitution position of R 1 is not particularly limited, and may be, for example, 2-position to 7-position (2-position, 3-position, 7-position, etc.) of the fluorene ring.
置換基R2(又はR2a)としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基などのC1−6アルキル基など)、シクロアルキル基(シクロへキシル基などのC5−8シクロアルキル基など)、アリール基(例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基などのC6−10アリール基など)、アラルキル基(ベンジル基、フェネチル基などのC6−10アリール−C1−4アルキル基など)などの炭化水素基;アルコキシ基(メトキシ基などのC1−6アルコキシ基など)、シクロアルコキシ基(シクロヘキシルオキシ基などのC5−10シクロアルキルオキシ基など)、アリールオキシ基(フェノキシ基などのC6−10アリールオキシ基など)、アラルキルオキシ基(ベンジルオキシ基などのC6−10アリール−C1−4アルキル基など);アルキルチオ基(メチルチオ基などのC1−6アルキルチオ基など);アシル基(アセチル基などのC1−6アシル基など);ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子など);ニトロ基;シアノ基;ジアルキルアミノ基(ジメチルアミノ基などのジC1−4アルキルアミノ基など);ジアルキルカルボニルアミノ基(ジアセチルアミノ基などのジC1−4アルキル−カルボニルアミノ基など)などが挙げられる。 Examples of the substituent R 2 (or R 2a ) include an alkyl group (for example, a C 1-6 alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, and a butyl group), a cycloalkyl group (cycloto C 5-8 cycloalkyl group such as xyl group), aryl group (for example, C 6-10 aryl group such as phenyl group, tolyl group, xylyl group, etc.), aralkyl group (C 6 such as benzyl group, phenethyl group, etc.) Hydrocarbon groups such as -10 aryl-C 1-4 alkyl groups); alkoxy groups (such as C 1-6 alkoxy groups such as methoxy groups), cycloalkoxy groups (C 5-10 cycloalkyloxy such as cyclohexyloxy groups) group, etc.), etc. C 6-10 aryloxy groups such as an aryloxy group (phenoxy group), aralkyloxy group (benzyl Carboxymethyl including C 6-10 aryl -C 1-4 alkyl group such group); a C 1-6 alkylthio group such as an alkylthio group (methylthio group); an acyl group (such as C 1-6 acyl group such as acetyl group) Halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, etc.); nitro group; cyano group; dialkylamino group ( diC1-4 alkylamino group such as dimethylamino group); dialkylcarbonylamino group (diacetyl) And di- C1-4 alkyl-carbonylamino group such as an amino group).
これらの置換基R2は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。置換基R2としては、C1−6アルキル基、C5−8シクロアルキル基、C1−4アルコキシ基が好ましく、メチル基などのC1−4アルキル基が特に好ましい。 These substituents R 2 can be used alone or in combination of two or more. As the substituent R 2 , a C 1-6 alkyl group, a C 5-8 cycloalkyl group, and a C 1-4 alkoxy group are preferable, and a C 1-4 alkyl group such as a methyl group is particularly preferable.
置換基R2の置換数k(又は置換数k1の2倍の数)は、それぞれ例えば0〜6の整数から選択でき、例えば0〜4、好ましくは0〜2、さらに好ましくは0又は1(特に0)であってもよい。なお、異なるZ1における置換数kは、互いに同一又は異なっていてもよい。また、置換数kが2以上である場合、同一のZに置換する2以上のR2の種類は、同一又は異なっていてもよい。また、R2の置換位置は特に制限されず、ナフタレン環Z1と、エーテル結合(−O−)及びフルオレン環の9−位との結合位置以外の位置に置換していればよい。 The number of substitutions k (or twice the number of substitutions k1) of the substituent R 2 can be selected from, for example, an integer of 0 to 6, for example 0 to 4, preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1 ( In particular, it may be 0). Incidentally, the substitution number k of different Z 1 may be the same or different from each other. In addition, when the number of substitutions k is 2 or more, the types of two or more R 2 substituted with the same Z may be the same or different. The substitution position of R 2 is not particularly limited, and a naphthalene ring Z 1, it is sufficient to replace the ether bond (-O-) and the position other than the coupling position of the 9-position of the fluorene ring.
(フルオレン骨格を有する他の構成単位(第2の構成単位))
ポリカーボネートは、フルオレン骨格を有する他の構成単位(カーボネート単位)をさらに含んでいてもよい。このような構成単位としては、フルオレン骨格を有する限り、特に限定されないが、光学特性や耐熱性などの点から、例えば、下記式(4)で表される構成単位が好ましい。
(Other structural unit having a fluorene skeleton (second structural unit))
The polycarbonate may further contain other structural units (carbonate units) having a fluorene skeleton. Such a structural unit is not particularly limited as long as it has a fluorene skeleton, but from the viewpoint of optical properties and heat resistance, for example, a structural unit represented by the following formula (4) is preferable.
(式中、環Z2はナフタレン環以外の芳香族炭化水素環、A1はアルキレン基、R1及びR2は置換基、nは0以上の整数、mは0〜4の整数、kは0〜6の整数である)。 (In the formula, ring Z 2 is an aromatic hydrocarbon ring other than the naphthalene ring, A 1 is an alkylene group, R 1 and R 2 are substituents, n is an integer of 0 or more, m is an integer of 0 to 4, and k is It is an integer of 0-6).
式(4)において、Z2で表される芳香族炭化水素環(アレーン環)としては、例えば、ベンゼン環などの単環式芳香族炭化水素環(単環式アレーン環)、多環式芳香族炭化水素環(多環式アレーン環)などが挙げられ、多環式芳香族炭化水素環には、例えば、縮合多環式芳香族炭化水素環(縮合多環式アレーン環)、環集合芳香族炭化水素環(環集合アレーン環)などが含まれる。 In the formula (4), examples of the aromatic hydrocarbon ring (arene ring) represented by Z 2 include a monocyclic aromatic hydrocarbon ring (monocyclic arene ring) such as a benzene ring, and a polycyclic aromatic ring. An aromatic hydrocarbon ring (polycyclic arene ring), and the like. Examples of the polycyclic aromatic hydrocarbon ring include a condensed polycyclic aromatic hydrocarbon ring (condensed polycyclic arene ring), and a ring assembly aroma. Group hydrocarbon ring (ring assembly arene ring) and the like.
縮合多環式アレーン環としては、例えば、縮合三環式アレーン環(例えば、アントラセン環、フェナントレン環など)などの縮合三乃至四環式アレーン環などが挙げられる。 Examples of the condensed polycyclic arene ring include condensed tricyclic to tetracyclic arene rings such as a condensed tricyclic arene ring (eg, anthracene ring, phenanthrene ring).
環集合アレーン環としては、ビアレーン環(例えば、ビフェニル環、ナフチルフェニル環などのビC6−16アレーン環など)、テルアレーン環(例えば、テルフェニレン環などのテルC6−18アレーン環など)などが挙げられる。 Examples of the ring-assembled arene ring include a bialene ring (for example, a bi-C 6-16 arene ring such as a biphenyl ring and a naphthylphenyl ring), a tellarene ring (for example, a ter-C 6-18 arene ring such as a terphenylene ring), and the like. Is mentioned.
これらのZ2のうち、ベンゼン環、ビフェニル環などのC6−12アレーン環が好ましく、特にベンゼン環、ビフェニル環が特に好ましい。また、2つのZ2は、互いに同一又は異なっていてもよい。 Among these Z 2 , C 6-12 arene rings such as a benzene ring and a biphenyl ring are preferable, and a benzene ring and a biphenyl ring are particularly preferable. Further, two Z 2 may be the same or different from each other.
アルキレン基A1及びオキシアルキレン基A1Oの繰り返し数n、置換基R1及びその置換数m、置換基R2及びその置換数kについては、好ましい態様も含め、前記式(1)と同一である。なお、R2の置換数及び置換位置は環Z2の種類に応じて適宜選択できる。 The repeating number n of the alkylene group A 1 and the oxyalkylene group A 1 O, the substituent R 1 and the number of substitution m thereof, the substituent R 2 and the number of substitution k thereof are the same as those in the formula (1), including preferred embodiments. It is. In addition, the substitution number and substitution position of R 2 can be appropriately selected according to the type of ring Z 2 .
式(4)で表される構成単位の割合は、カーボネート単位全体に対して70モル%以下であってもよく、好ましくは50モル%以下、さらに好ましくは30モル%以下(特に10モル%以下)である。式(4)で表される構成単位の割合が多すぎると、屈折率が低下する虞がある。屈折率を向上させる点からは、式(4)で表される構成単位は0モル%であってもよい。 The proportion of the structural unit represented by the formula (4) may be 70 mol% or less, preferably 50 mol% or less, more preferably 30 mol% or less (particularly 10 mol% or less) with respect to the entire carbonate unit. ). If the proportion of the structural unit represented by formula (4) is too large, the refractive index may be lowered. From the viewpoint of improving the refractive index, the constituent unit represented by the formula (4) may be 0 mol%.
一方、低複屈折が重要な用途では、式(4)で表される構成単位を含むのが好ましく、式(1)で表される構成単位と、式(4)で表される構成単位とのモル比は、例えば、前者/後者=100/0〜10/90、好ましくは90/10〜20/80(例えば80/20〜25/75)、さらに好ましくは70/30〜30/70(特に60/40〜40/60)程度である。 On the other hand, in applications where low birefringence is important, it is preferable to include a structural unit represented by formula (4), and a structural unit represented by formula (1) and a structural unit represented by formula (4) The molar ratio of, for example, the former / the latter = 100/0 to 10/90, preferably 90/10 to 20/80 (for example, 80/20 to 25/75), and more preferably 70/30 to 30/70 ( In particular, it is about 60/40 to 40/60).
(式(5)で表されるビ又はビスナフチル骨格を有する構成単位(第3の構成単位))
前記式(5)において、Xで表されるアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、1,2−ブタンジイル基、テトラメチレン基などの直鎖状又は分岐鎖状C1−4アルキレン基などが挙げられる。Xとしては、光学特性(例えば、高屈折率、低アッベ数、低複屈折など)の点から、直接結合、C1−2アルキレン基(例えば、メチレン基)が好ましく、特に、直接結合が好ましい。
(Structural unit having a bi- or bisnaphthyl skeleton represented by formula (5) (third structural unit))
In the formula (5), examples of the alkylene group represented by X include linear or branched chains such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a trimethylene group, a 1,2-butanediyl group, and a tetramethylene group. C 1-4 alkylene group and the like can be mentioned. X is preferably a direct bond or a C 1-2 alkylene group (for example, a methylene group) from the viewpoint of optical properties (for example, high refractive index, low Abbe number, low birefringence, etc.), and particularly preferably a direct bond. .
オキシアルキレン基を構成する基A4で表されるアルキレン基としては、例えば、前記式(1)で例示のアルキレン基A1と好ましい態様も含めて同一である。 The alkylene group represented by group A 4 constituting the oxyalkylene group, for example, the preferred embodiment illustrated in the alkylene group A 1 in the formula (1) is also the same, including.
オキシアルキレン基A4Oの繰り返し数sは、0以上の整数であればよく、例えば0〜3、好ましくは0〜2、さらに好ましくは0又は1であり、光学特性(高屈折率、低アッベ数、低複屈折など)及び耐熱性の点から、繰り返し数sが特に0であるのが好ましく、着色を抑制できる点からは、繰り返し数sが特に1であるのが好ましい。 The repeating number s of the oxyalkylene group A 4 O may be an integer of 0 or more, for example, 0 to 3, preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1, and optical properties (high refractive index, low Abbe The number of repetitions s is particularly preferably 0 from the viewpoint of the number, low birefringence, etc.) and heat resistance, and the number of repetitions s is particularly preferably 1 from the viewpoint that coloring can be suppressed.
ポリカーボネート系樹脂の主鎖を形成する基−O−(A4O)s−及び基−O−(A4O)s−CO−の置換位置は、ナフタレン環の2−位乃至4−位(又は2’−位乃至4’−位)のいずれの位置であってもよいが、複屈折を低減できる点から、2−位(又は2’−位が特に好ましい。 The substitution position of the group —O— (A 4 O) s — and the group —O— (A 4 O) s —CO— that form the main chain of the polycarbonate resin is in the 2-position to the 4-position of the naphthalene ring ( Alternatively, any position from 2′-position to 4′-position) may be used, but the 2-position (or 2′-position) is particularly preferable from the viewpoint that birefringence can be reduced.
置換基R5及びR6としては、それぞれ、例えば、前記式(1)で例示の置換基R2と好ましい態様も含めて同一である。 The substituents R 5 and R 6 are the same as those of the substituent R 2 exemplified in the formula (1), including preferred embodiments.
置換基R5の各置換数tは、それぞれ0〜2の整数から選択でき、例えば0又は1、好ましくは0であってもよい。置換基R6の各置換数uは、それぞれ0〜4の整数から選択でき、例えば0〜3、好ましくは0〜2、さらに好ましくは0又は1(特に0)であってもよい。 Each substitution number t of the substituent R 5 can be selected from an integer of 0 to 2, for example, 0 or 1, preferably 0. Each substitution number u of the substituent R 6 can be selected from an integer of 0 to 4, and may be, for example, 0 to 3, preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1 (particularly 0).
なお、ビ又はビスナフチル骨格を形成する2つの異なるナフタレン環において、各置換数t及び各置換数uは、それぞれ互いに同一又は異なっていてもよく、それぞれの基R5及びR6の種類は、置換数t、uに応じて互いに同一又は異なっていてもよい。また、同一のナフタレン環に2以上の基R5及び/又は2以上の基R6が置換する場合(tが2及び/又はuが2以上である場合)、2つの基R5の種類及び/又は2以上の基R6の種類は、それぞれ互いに同一又は異なっていてもよい。 In two different naphthalene rings forming a bi- or bisnaphthyl skeleton, the number of substitutions t and the number of substitutions u may be the same or different from each other, and the types of the groups R 5 and R 6 are substituted. They may be the same or different from each other depending on the numbers t and u. When two or more groups R 5 and / or two or more groups R 6 are substituted on the same naphthalene ring (when t is 2 and / or u is 2 or more), the types of the two groups R 5 and / Or the types of the two or more groups R 6 may be the same or different from each other.
また、基R5の置換位置は、前記基−O−(A4O)s−及び基−O−(A4O)s−CO−の置換位置以外の位置である限り、特に制限されない。基R6の置換位置も特に制限されず、ナフタレン環の5−位乃至8−位(又は5’−位乃至8’−位)のうち、任意の位置に置換されていてもよい。 Further, the substitution position of the group R 5 is not particularly limited as long as it is a position other than the substitution position of the group —O— (A 4 O) s — and the group —O— (A 4 O) s —CO—. The substitution position of the group R 6 is not particularly limited, and may be substituted at any position among the 5-position to 8-position (or 5′-position to 8′-position) of the naphthalene ring.
ポリカーボネート系樹脂は、式(5)で表される構成単位を含むことにより、高い耐熱性を維持(又は保持)しつつ、光学特性(例えば、高屈折率、低アッベ数、低複屈折など)をより一層バランスよく向上(又は改善)できる。式(1)で表される構成単位と、式(5)で表される構成単位とのモル比は、例えば、前者/後者=100/0〜5/95(例えば、90/10〜60/40)程度の範囲から選択でき、例えば、80/20〜10/90(例えば、70/30〜50/50)、好ましくは60/40〜15/85(例えば、55/45〜40/60)、さらに好ましくは50/50〜20/80(例えば、45/55〜30/70)程度であってもよく、通常、40/60〜22/78(例えば、40/60〜30/70)、好ましくは35/65〜25/75程度である。 The polycarbonate-based resin contains the structural unit represented by the formula (5), so that it maintains (or maintains) high heat resistance while maintaining optical characteristics (for example, high refractive index, low Abbe number, low birefringence, etc.). Can be improved (or improved) in a more balanced manner. The molar ratio between the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (5) is, for example, the former / the latter = 100/0 to 5/95 (for example, 90/10 to 60 / 40), for example, 80/20 to 10/90 (for example, 70/30 to 50/50), preferably 60/40 to 15/85 (for example, 55/45 to 40/60) More preferably, it may be about 50/50 to 20/80 (for example, 45/55 to 30/70), usually 40/60 to 22/78 (for example, 40/60 to 30/70), Preferably it is about 35 / 65-25 / 75.
(フルオレン骨格及び/又はビもしくはビスナフチル骨格を有さない構成単位(第4の構成単位))
ポリカーボネートは、本発明の効果を損なわない範囲であれば、カーボネート単位として、第4の構成単位(フルオレン骨格及び/又はビもしくはビスナフチル骨格を有さない構成単位)を含んでいてもよい。このような構成単位としては、ポリカーボネートとして利用される慣用の構成単位(カーボネート単位)であってもよい。
(Structural unit having no fluorene skeleton and / or bi- or bisnaphthyl skeleton (fourth structural unit))
The polycarbonate may contain a fourth structural unit (a structural unit having no fluorene skeleton and / or bi- or bisnaphthyl skeleton) as a carbonate unit as long as the effects of the present invention are not impaired. Such a structural unit may be a conventional structural unit (carbonate unit) used as a polycarbonate.
慣用の構成単位としては、ビスフェノール類由来の構成単位、例えば、ビフェノール;
ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン(ビスフェノールF)、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン(ビスフェノールAD)、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)、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン(ビスフェノールS)などのビスフェノール類などに由来する構成単位などが挙げられる。これらの単位は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
Conventional structural units include structural units derived from bisphenols, such as biphenols;
Bis (4-hydroxyphenyl) methane (bisphenol F), 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane (bisphenol AD), 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A), bis (4 And a structural unit derived from bisphenols such as -hydroxyphenyl) sulfone (bisphenol S). These units can be used alone or in combination of two or more.
第4の構成単位(フルオレン骨格及び/又はビもしくはビスナフチル骨格を有さない構成単位)の割合は、カーボネート単位全体に対して50モル%以下(例えば0.1〜50モル%)であってもよく、好ましくは30モル%以下、さらに好ましくは10モル%以下(特に5モル%以下)である。 The ratio of the fourth structural unit (structural unit having no fluorene skeleton and / or bi- or bisnaphthyl skeleton) may be 50 mol% or less (for example, 0.1 to 50 mol%) with respect to the entire carbonate unit. It is preferably 30 mol% or less, more preferably 10 mol% or less (particularly 5 mol% or less).
ポリカーボネートは、前記式(1)で表される構成単位を全構成単位中10モル%以上(例えば10〜100モル%)含んでいればよく、例えば30モル%以上、好ましくは50モル%以上(特に90モル%以上)含んでいてもよく、前記式(1)で表される構成単位単独で形成されていてもよい。 Polycarbonate should just contain 10 mol% or more (for example, 10-100 mol%) of the structural unit represented by said Formula (1) in all the structural units, for example, 30 mol% or more, Preferably it is 50 mol% or more ( (Especially 90 mol% or more) may be contained, and the structural unit represented by the formula (1) may be formed alone.
[変性ポリカーボネート]
本発明のポリカーボネート系樹脂は、前記カーボネート単位に加えて、カーボネート結合以外の連結基を有する他の構成単位を含む変性ポリカーボネートであってもよい。カーボネート結合以外の連結基としては、例えば、エーテル結合、エステル結合、アミド結合、ウレタン結合などが挙げられる。これらの連結基のうち、ポリカーボネート系樹脂の生産性などの点から、エステル結合が好ましい。エステル結合を有する他の構成単位(エステル単位)としては、エステル結合を有する限り、特に限定されないが、諸特性のバランスに優れる点から、前記式(2)で表される構成単位及び/又は前記式(3)で表される構成単位が好ましい。本発明では、嵩高い9,9−ビスナフチルフルオレン骨格を有するカーボネート単位に対して、さらにエステル単位としても、フルオレン骨格を有する特定の構成単位を組み合わせることにより、意外なことに、主骨格として嵩高いフルオレン骨格を高密度で含むにも拘わらず、成形性を向上でき、かつ光学特性(高屈折率及び低複屈折、特に低複屈折)と耐熱性とを高度に両立できる。
[Modified polycarbonate]
The polycarbonate-based resin of the present invention may be a modified polycarbonate containing another structural unit having a linking group other than a carbonate bond in addition to the carbonate unit. Examples of the linking group other than the carbonate bond include an ether bond, an ester bond, an amide bond, and a urethane bond. Among these linking groups, an ester bond is preferable from the viewpoint of the productivity of the polycarbonate resin. The other structural unit having an ester bond (ester unit) is not particularly limited as long as it has an ester bond, but from the viewpoint of excellent balance of various properties, the structural unit represented by the formula (2) and / or the above The structural unit represented by Formula (3) is preferable. In the present invention, the carbonate unit having a bulky 9,9-bisnaphthylfluorene skeleton is further combined with a specific structural unit having a fluorene skeleton as an ester unit. In spite of containing a high fluorene skeleton at high density, the moldability can be improved, and the optical properties (high refractive index and low birefringence, particularly low birefringence) and heat resistance can be highly compatible.
前記式(2)及び(3)において、環Z1、アルキレン基A1及びオキシアルキレン基A1Oの繰り返し数n、置換基R1及びその置換数m、置換基R2及びその置換数kについては、好ましい態様も含め、前記式(1)と同一である。 In the above formulas (2) and (3), ring Z 1 , alkylene group A 1 and oxyalkylene group A 1 O repeating number n, substituent R 1 and substitution number m, substituent R 2 and substitution number k Is the same as formula (1), including preferred embodiments.
前記式(2)において、基A2のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、2−エチルエチレン基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基などの直鎖状又は分岐鎖状C1−8アルキレン基などが挙げられる。基A2のアルキレン基は、置換基をさらに有していてもよい。置換基としては、例えば、アリール基(例えば、フェニル基など)、シクロアルキル基(例えば、シクロヘキシル基など)などが例示できる。 In the formula (2), examples of the alkylene group of the group A 2 include a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a propylene group, a 2-ethylethylene group, and a 2-methylpropane-1,3-diyl group. Examples thereof include a linear or branched C 1-8 alkylene group. Alkylene group A 2 may further have a substituent. Examples of the substituent include an aryl group (for example, a phenyl group) and a cycloalkyl group (for example, a cyclohexyl group).
基A2としては、直鎖状又は分岐鎖状C1−6アルキレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基などの直鎖状又は分岐鎖状C1−4アルキレン基が特に好ましく、エチレン基、プロピレン基などの直鎖状又は分岐鎖状C2−4アルキレン基である場合が多い。置換基を有するアルキレン基は、例えば、1−フェニルエチレン基、1−フェニルプロパン−1,2−ジイル基などであってもよい。 The group A 2 is preferably a linear or branched C 1-6 alkylene group, and may be a linear chain such as a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a propylene group, or a 2-methylpropane-1,3-diyl group. Or a branched C1-4 alkylene group is particularly preferable, and in many cases, it is a linear or branched C2-4 alkylene group such as an ethylene group or a propylene group. The alkylene group having a substituent may be, for example, a 1-phenylethylene group, a 1-phenylpropane-1,2-diyl group, or the like.
置換基R3としては、前記式(1)における置換基R1として例示された置換基などが例示できる。置換基R3としては、ハロゲン原子、シアノ基又はアルキル基(特にアルキル基)である場合が多い。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t−ブチル基などのC1−12アルキル基(例えば、C1−8アルキル基、特にメチル基などのC1−4アルキル基)などが例示できる。 Examples of the substituent R 3 include the substituents exemplified as the substituent R 1 in the formula (1). The substituent R 3 is often a halogen atom, a cyano group or an alkyl group (particularly an alkyl group). Examples of the alkyl group include C 1-12 alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and a t-butyl group (for example, a C 1-8 alkyl group, particularly a C group such as a methyl group). 1-4 alkyl group) and the like.
なお、pが複数(2以上)である場合、フルオレン骨格中の同一ベンゼン環内の基R3は、それぞれのベンゼン環内において、同一であってもよく、異なっていてもよい。また、フルオレン骨格を構成する2つのベンゼン環に置換する基R3は互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。また、フルオレン骨格を構成する2つのベンゼン環に対する基R3の結合位置(置換位置)は、特に限定されず、例えば、フルオレン骨格の2−位、7−位、2−位及び7−位などが例示できる。好ましい置換数pは、例えば0〜1、特に0である。なお、フルオレン骨格を構成する2つのベンゼン環において、置換数pは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。 When p is plural (two or more), the groups R 3 in the same benzene ring in the fluorene skeleton may be the same or different in each benzene ring. Further, the groups R 3 substituted on the two benzene rings constituting the fluorene skeleton may be the same or different. Further, the bonding position (substitution position) of the group R 3 with respect to the two benzene rings constituting the fluorene skeleton is not particularly limited, and examples thereof include the 2-position, 7-position, 2-position and 7-position of the fluorene skeleton. Can be illustrated. The preferred substitution number p is, for example, 0 to 1, in particular 0. In the two benzene rings constituting the fluorene skeleton, the substitution number p may be the same as or different from each other.
前記式(3)において、基A3のアルキレン基としても、前記基A2として例示されたアルキレン基など挙げられる。基A3としては、直鎖状又は分岐鎖状C1−6アルキレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基などの直鎖状又は分岐鎖状C1−4アルキレン基が特に好ましく、メチレン基、エチレン基などの直鎖状又は分岐鎖状C1−3アルキレン基である場合が多い。 In the formula (3), examples of the alkylene group of the group A 3 include the alkylene groups exemplified as the group A 2 . The group A 3 is preferably a linear or branched C 1-6 alkylene group, and is a linear chain such as a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a propylene group, or a 2-methylpropane-1,3-diyl group. Alternatively, a branched C 1-4 alkylene group is particularly preferable, and in many cases, it is a linear or branched C 1-3 alkylene group such as a methylene group or an ethylene group.
メチレン基の繰り返し数であるqは0〜4の整数から選択でき、例えば0〜2、好ましくは0又は1である。 Q which is the repeating number of the methylene group can be selected from integers of 0 to 4, and is, for example, 0 to 2, preferably 0 or 1.
置換基R4及びその置換数rは、好ましい態様も含め、前記式(2)における置換基R3及びpとそれぞれ同一である。 The substituent R 4 and the number of substitutions r thereof are the same as the substituents R 3 and p in the formula (2), including preferred embodiments.
式(1)で表される構成単位と、式(2)で表される構成単位及び/又は式(3)で表される構成単位(両構成単位を組み合わせる場合は総量)とのモル比は、例えば、前者/後者=90/10〜5/95、好ましくは80/20〜10/90(例えば70/30〜20/80)、さらに好ましくは50/50〜25/75(特に40/60〜30/70)程度である。前者の構成単位の割合が少なすぎると、屈折率が低くなる虞があり、後者の構成単位の割合が少なすぎると、複屈折が高くなったり、成形性が低下する虞がある。 The molar ratio of the structural unit represented by the formula (1) to the structural unit represented by the formula (2) and / or the structural unit represented by the formula (3) (the total amount when both structural units are combined) is For example, the former / the latter = 90/10 to 5/95, preferably 80/20 to 10/90 (for example, 70/30 to 20/80), more preferably 50/50 to 25/75 (particularly 40/60). About 30/70). If the proportion of the former structural unit is too small, the refractive index may be lowered, and if the proportion of the latter structural unit is too small, the birefringence may be increased or the moldability may be lowered.
式(2)で表される構成単位及び/又は式(3)で表される構成単位を含む変性ポリカーボネートは、通常、式(2)で表される構成単位及び/又は式(3)で表される構成単位を繰り返し単位とするポリエステルブロック単位を含むポリエステルカーボネートであり、式(2)で表される構成単位を繰り返し単位とするポリエステルブロック単位を含むポリエステルカーボネートが好ましい。 The modified polycarbonate containing the structural unit represented by the formula (2) and / or the structural unit represented by the formula (3) is usually represented by the structural unit represented by the formula (2) and / or the formula (3). Polyester carbonate containing a polyester block unit having a repeating unit as the repeating unit and a polyester block unit having the repeating unit as the repeating unit represented by formula (2) is preferable.
式(2)で表される構成単位及び/又は式(3)で表される構成単位の割合は、変性ポリカーボネート中90モル%以下であってもよく、例えば10〜90モル%、好ましくは30〜80モル%、さらに好ましくは50〜75モル%(特に60〜70モル%)程度である。これらの構成単位の割合が少なすぎると、複屈折が低くなる虞があり、多すぎると、屈折率が低下したり、成形性が低下する虞がある。 The proportion of the structural unit represented by the formula (2) and / or the structural unit represented by the formula (3) may be 90 mol% or less in the modified polycarbonate, for example, 10 to 90 mol%, preferably 30 It is about -80 mol%, More preferably, it is about 50-75 mol% (especially 60-70 mol%). If the proportion of these structural units is too small, the birefringence may be lowered. If the proportion is too large, the refractive index may be lowered or the moldability may be lowered.
変性ポリカーボネートは、他の構成単位を含んでいてもよい。他の構成単位としては、ポリカーボネートの項で例示された他のカーボネート単位[フルオレン骨格を有する他の構成単位(第2の構成単位)、式(5)で表されるビ又はビスナフチル骨格を有する構成単位(第3の構成単位)、フルオレン骨格及び/又はビもしくはビスナフチル骨格を有さない構成単位(第4の構成単位)]、慣用のエステル単位(エステル結合を含有する構成単位)などが挙げられる。 The modified polycarbonate may contain other structural units. As other structural units, other carbonate units exemplified in the section of polycarbonate [other structural units having a fluorene skeleton (second structural unit), structures having a bi- or bisnaphthyl skeleton represented by the formula (5) Unit (third structural unit), fluorene skeleton and / or structural unit having no bi- or bisnaphthyl skeleton (fourth structural unit)], conventional ester unit (structural unit containing an ester bond), and the like. .
慣用のエステル単位としては、エステル結合を有する限り特に限定されないが、例えば、エチレンテレフタレート、プロピレンテレフタレート、ブチレンテレフタレートなどのC2−4アルキレンテレフタレート単位や、エチレンナフタレート、プロピレンナフタレート、ブチレンナフタレートなどのC2−4アルキレンナフタレート単位などが挙げられる。 The conventional ester unit is not particularly limited as long as it has an ester bond. For example, C 2-4 alkylene terephthalate units such as ethylene terephthalate, propylene terephthalate, butylene terephthalate, ethylene naphthalate, propylene naphthalate, butylene naphthalate, etc. And C 2-4 alkylene naphthalate units.
他の構成単位の割合は、構成単位全体に対して30モル%以下(例えば0.1〜30モル%)であってもよく、好ましくは20モル%以下、さらに好ましくは10モル%以下(特に5モル%以下)である。 The proportion of other structural units may be 30 mol% or less (for example, 0.1 to 30 mol%), preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less (particularly, relative to the entire structural unit. 5 mol% or less).
[ポリカーボネート系樹脂の特性]
本発明のポリカーボネート系樹脂は、9,9−ビスナフチルフルオレン骨格を有する樹脂であり、具体的には、前記式(1)で表される構成単位を全構成単位中10モル%以上(特に30モル%以上)含んでいればよく、例えば15〜90モル%、好ましくは20〜80モル%、さらに好ましくは25〜75モル%(特に30〜40モル%)含んでいてもよく、前記式(1)で表される構成単位単独で形成されていてもよい。そのため、種々の特性(例えば、光学的特性、機械的特性、熱的特性など)において優れ、特に、耐熱性に優れ、かつ高屈折率と低複屈折とを両立している。さらに、9,9−ビスナフチルフルオレン骨格を有するカーボネート単位と、前記式(2)で表される構成単位及び/又は前記式(3)で表される構成単位を含むポリエステルブロック単位とを組み合わせることにより、高い屈折率、分子量、耐熱性及び低いアッベ数を維持した上、成形性を向上でき、複屈折を低減できる。
[Characteristics of polycarbonate resin]
The polycarbonate-based resin of the present invention is a resin having a 9,9-bisnaphthylfluorene skeleton. Specifically, the structural unit represented by the formula (1) is 10 mol% or more (particularly 30%) of all the structural units. For example, 15 to 90 mol%, preferably 20 to 80 mol%, more preferably 25 to 75 mol% (especially 30 to 40 mol%). The structural unit represented by 1) may be formed alone. Therefore, it is excellent in various characteristics (for example, optical characteristics, mechanical characteristics, thermal characteristics, etc.), particularly excellent in heat resistance, and has both high refractive index and low birefringence. Further, a carbonate unit having a 9,9-bisnaphthylfluorene skeleton and a structural unit represented by the formula (2) and / or a polyester block unit containing the structural unit represented by the formula (3) are combined. Therefore, while maintaining a high refractive index, molecular weight, heat resistance and a low Abbe number, the moldability can be improved and the birefringence can be reduced.
本発明のポリカーボネート系樹脂の20℃、波長589nmでの屈折率は、例えば1.660以上(例えば1.660〜1.750程度)の範囲から選択でき、例えば1.665以上(例えば1.665〜1.720程度)、好ましくは1.668以上(例えば1.670〜1.700程度)、さらに好ましくは1.670以上(例えば1.675〜1.695程度)、特に高屈折率が要求される用途では、例えば1.675以上(例えば1.680〜1.692程度)、好ましくは1.680以上(例えば1.680〜1.690程度)、さらに好ましくは1.685以上(例えば1.685〜1.691程度)であってもよい。 The refractive index of the polycarbonate resin of the present invention at 20 ° C. and a wavelength of 589 nm can be selected from the range of, for example, 1.660 or more (for example, about 1.660 to 1.750), for example, 1.665 or more (for example, 1.665). ˜1.720), preferably 1.668 or more (for example, about 1.670 to 1.700), more preferably 1.670 or more (for example, about 1.675 to 1.695), and particularly high refractive index is required. In applications to be used, for example, 1.675 or more (for example, about 1.680 to 1.692), preferably 1.680 or more (for example, about 1.680 to 1.690), and more preferably 1.675 or more (for example, 1 .685 to 1.691).
本発明のポリカーボネート系樹脂の20℃でのアッベ数は、例えば23.0以下(例えば17.0〜23.0程度)の範囲から選択でき、例えば21.0以下(例えば17.0〜21.0程度)、好ましくは20.0以下(例えば17.0〜20.0程度)、さらに好ましくは19.5以下(例えば17.0〜19.5程度)、特に19.0以下(例えば17.0〜19.0程度)であってもよく、18.5以下(例えば、17.0〜18.3程度)であってもよい。 The Abbe number at 20 ° C. of the polycarbonate resin of the present invention can be selected from a range of 23.0 or less (for example, about 17.0 to 23.0), for example, 21.0 or less (for example, 17.0 to 21.20). 0), preferably 20.0 or less (for example, about 17.0 to 20.0), more preferably 19.5 or less (for example, about 17.0 to 19.5), and particularly 19.0 or less (for example, 17. 0 to 19.0) or 18.5 or less (for example, about 17.0 to 18.3).
本発明のポリカーボネート系樹脂の20℃、波長600nmでの複屈折(ガラス転移点よりも10℃高い温度で3倍に1軸延伸したフィルムにおける複屈折)の絶対値は、例えば75×10−4以下(例えば0.001×10−4〜75×10−4程度)の範囲から選択でき、例えば、60×10−4以下(例えば0.005×10−4〜60×10−4程度)、好ましくは50×10−4以下(例えば0.01×10−4〜50×10−4程度)、さらに好ましくは40×10−4以下(例えば0.1×10−4〜40×10−4程度)、特に30×10−4以下(例えば1×10−4〜30×10−4程度)であってもよく、25×10−4以下(例えば5×10−4〜25×10−4程度)であってもよい。なお、本明細書及び特許請求の範囲では、この複屈折は、後述する実施例に記載の方法で測定できる。 The absolute value of birefringence (birefringence in a film uniaxially stretched three times at a temperature 10 ° C. higher than the glass transition point) at 20 ° C. and a wavelength of 600 nm of the polycarbonate resin of the present invention is, for example, 75 × 10 −4. Can be selected from the following range (for example, about 0.001 × 10 −4 to 75 × 10 −4 ), for example, 60 × 10 −4 or less (for example, about 0.005 × 10 −4 to 60 × 10 −4 ), Preferably it is 50 × 10 −4 or less (for example, about 0.01 × 10 −4 to 50 × 10 −4 ), more preferably 40 × 10 −4 or less (for example, 0.1 × 10 −4 to 40 × 10 −4). About 30 × 10 −4 or less (for example, about 1 × 10 −4 to 30 × 10 −4 ) or 25 × 10 −4 or less (for example 5 × 10 −4 to 25 × 10 −4). Degree). In addition, in this specification and a claim, this birefringence can be measured by the method as described in the Example mentioned later.
本発明のポリカーボネート系樹脂のガラス転移点(Tg)は高く、例えばTg130〜250℃(例えば150〜250℃)程度の範囲から選択でき、例えば160℃以上(例えば160〜230℃程度)、好ましくは165℃以上(例えば165〜220℃程度)、さらに好ましくは170℃以上(例えば170〜210℃程度)、特に180℃以上(例えば180〜200℃程度)であってもよい。 The glass transition point (Tg) of the polycarbonate resin of the present invention is high, and can be selected, for example, from a range of about Tg 130 to 250 ° C. (for example, 150 to 250 ° C.), for example, 160 ° C. or higher (for example, about 160 to 230 ° C.), preferably 165 degreeC or more (for example, about 165-220 degreeC), More preferably, 170 degreeC or more (for example, about 170-210 degreeC), Especially 180 degreeC or more (for example, about 180-200 degreeC) may be sufficient.
本発明のポリカーボネート系樹脂の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)において、ポリスチレン換算で、例えば1.5×104〜50×104程度の範囲から選択でき、例えば2×104〜30×104、好ましくは2×104〜20×104、さらに好ましくは2.5×104〜10×104程度、特に3×104〜5×104程度であってもよい。 The weight average molecular weight (Mw) of the polycarbonate-based resin of the present invention can be selected from a range of, for example, about 1.5 × 10 4 to 50 × 10 4 in terms of polystyrene in gel permeation chromatography (GPC). × 10 4 to 30 × 10 4 , preferably 2 × 10 4 to 20 × 10 4 , more preferably about 2.5 × 10 4 to 10 × 10 4 , especially about 3 × 10 4 to 5 × 10 4. May be.
[ポリカーボネート系樹脂の製造方法]
本発明のポリカーボネート系樹脂は、慣用の方法、例えば、ホスゲン法(溶剤法)やエステル交換法(溶融法)などにより、少なくとも前記式(1)で表される構成単位を形成するためのジオールを、ホスゲン又は炭酸ジエステル(ジフェニルカーボネートなど)と反応(重合又は縮合)させることにより製造できる。なお、必要に応じて、ジオール成分は、さらに、前記式(4)及び/又は(5)で表される構成単位を形成するためのジオールを含んでいてもよい。これらの方法のうち、溶媒が不要であり、ポリエステルカーボネートも容易に製造できる点から、エステル交換法が好ましい。エステル交換法では、前記ジオールに加えて、前記式(2)及び/又は(3)で表される構成単位を形成するためのジカルボン酸を同時に添加して反応させ、重合途中で減圧することにより、前記式(2)及び/又は(3)で表される構成単位を繰り返し単位とするポリエステルブロック単位を含むポリエステルカーボネートを容易に製造できる。
[Production method of polycarbonate resin]
The polycarbonate resin of the present invention contains a diol for forming at least the structural unit represented by the formula (1) by a conventional method, for example, a phosgene method (solvent method) or a transesterification method (melting method). It can be produced by reacting (polymerizing or condensing) with phosgene or a carbonic acid diester (such as diphenyl carbonate). If necessary, the diol component may further contain a diol for forming the structural unit represented by the formula (4) and / or (5). Among these methods, a transesterification method is preferable because a solvent is unnecessary and polyester carbonate can be easily produced. In the transesterification method, in addition to the diol, a dicarboxylic acid for forming the structural unit represented by the formula (2) and / or (3) is added and reacted at the same time, and the pressure is reduced during the polymerization. The polyester carbonate containing the polyester block unit which makes the structural unit represented by the said Formula (2) and / or (3) a repeating unit can be manufactured easily.
エステル交換反応は、触媒の存在下で行ってもよい。触媒としては、エステル交換反応に利用される種々の触媒、例えば、金属触媒などが使用できる。金属触媒としては、例えば、アルカリ金属(ナトリウムなど)、アルカリ土類金属(マグネシウム、カルシウム、バリウムなど)、遷移金属(マンガン、亜鉛、カドミウム、鉛、コバルト、チタンなど)、周期表第13族金属(アルミニウムなど)、周期表第14族金属(ゲルマニウムなど)、周期表第15族金属(アンチモンなど)などを含む金属化合物が用いられる。金属化合物としては、例えば、アルコキシド、有機酸塩(酢酸塩、プロピオン酸塩など)、無機酸塩(ホウ酸塩、炭酸塩など)、金属酸化物などが例示できる。これらの触媒は単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。触媒の使用量は、例えば、ジオール1モルに対して0.01×10−4〜100×10−4モル、好ましくは0.1×10−4〜40×10−4モル程度であってもよい。 The transesterification reaction may be performed in the presence of a catalyst. As the catalyst, various catalysts used for the transesterification reaction, such as a metal catalyst, can be used. Examples of the metal catalyst include alkali metals (sodium, etc.), alkaline earth metals (magnesium, calcium, barium, etc.), transition metals (manganese, zinc, cadmium, lead, cobalt, titanium, etc.), periodic table group 13 metals. A metal compound containing (such as aluminum), a periodic table group 14 metal (such as germanium), a periodic table group 15 metal (such as antimony), or the like is used. Examples of the metal compound include alkoxides, organic acid salts (such as acetates and propionates), inorganic acid salts (such as borates and carbonates), and metal oxides. These catalysts can be used alone or in combination of two or more. The amount of the catalyst used may be, for example, about 0.01 × 10 −4 to 100 × 10 −4 mol, preferably about 0.1 × 10 −4 to 40 × 10 −4 mol, relative to 1 mol of the diol. Good.
また、反応は、必要に応じて、安定剤(酸化防止剤、熱安定剤など)などの添加剤の存在下で行ってもよい。 Moreover, you may perform reaction in presence of additives, such as stabilizers (an antioxidant, a heat stabilizer, etc.) as needed.
反応は、通常、不活性ガス(窒素、ヘリウムなど)雰囲気中で行うことができる。また、反応は、減圧下(例えば1×102〜1×104Pa程度)で行うこともできる。反応温度は、重合法に応じて選択でき、例えば、エステル交換法における反応温度は、例えば150〜320℃、好ましくは200〜310℃、さらに好ましくは250〜300℃程度であってもよい。特に、炭酸ジエステルとしてジフェニルカーボネートを使用する場合、高温減圧下でフェノールを留去しながら重縮合するのが有効であり、前述のように、重合途中で減圧することによりポリエステルカーボネートも容易に製造できる。 The reaction can usually be performed in an inert gas (nitrogen, helium, etc.) atmosphere. The reaction can also be performed under reduced pressure (for example, about 1 × 10 2 to 1 × 10 4 Pa). The reaction temperature can be selected according to the polymerization method. For example, the reaction temperature in the transesterification method may be, for example, 150 to 320 ° C, preferably 200 to 310 ° C, and more preferably about 250 to 300 ° C. In particular, when diphenyl carbonate is used as the carbonic acid diester, it is effective to perform polycondensation while distilling off phenol under high temperature and reduced pressure, and as described above, polyester carbonate can be easily produced by reducing the pressure during polymerization. .
前記式(1)で表される構成単位を形成するためのモノマーとしては、例えば、9,9−ビス(6−ヒドロキシ−2−ナフチル)フルオレン、9,9−ビス(5−ヒドロキシ−1−ナフチル)フルオレンなどのビス(ヒドロキシナフチル)フルオレン;9,9−ビス[6−(2−ヒドロキシエトキシ)−2−ナフチル]フルオレン、9,9−ビス[5−(2−ヒドロキシエトキシ)−1−ナフチル]フルオレン、9,9−ビス[6−(2−ヒドロキシプロポキシ)−2−ナフチル]フルオレン、9,9−ビス[6−(2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ)−2−ナフチル]フルオレン、9,9−ビス[5−(2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ)−1−ナフチル]フルオレンなどの9,9−ビス[ヒドロキシ(ポリ)C2−4アルコキシナフチル)フルオレンなどのジオールが挙げられる。 Examples of the monomer for forming the structural unit represented by the formula (1) include 9,9-bis (6-hydroxy-2-naphthyl) fluorene, 9,9-bis (5-hydroxy-1-). Bis (hydroxynaphthyl) fluorene such as naphthyl) fluorene; 9,9-bis [6- (2-hydroxyethoxy) -2-naphthyl] fluorene, 9,9-bis [5- (2-hydroxyethoxy) -1- Naphthyl] fluorene, 9,9-bis [6- (2-hydroxypropoxy) -2-naphthyl] fluorene, 9,9-bis [6- (2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy) -2-naphthyl] fluorene 9,9-bis [hydroxy (poly) C 2-4 a, such as 9,9-bis [5- (2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy) -1-naphthyl] fluorene Diols such as lucoxynaphthyl) fluorene.
前記式(4)で表される構成単位を形成するためのモノマーとしては、例えば、9,9−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]フルオレンなどの9,9−ビス[ヒドロキシ(ポリ)C2−4アルコキシフェニル]フルオレン;9,9−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−フェニルフェニル]フルオレン、9,9−ビス[4−(2−ヒドロキシプロポキシ)−3−フェニルフェニル]フルオレンなどの9,9−ビス[ヒドロキシ(ポリ)C2−4アルコキシ−C6−10アリール−フェニル]フルオレンなどのジオールが挙げられる。 As a monomer for forming the structural unit represented by the formula (4), for example, 9,9-bis [hydroxy (poly (9)) such as 9,9-bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] fluorene. ) C 2-4 alkoxyphenyl] fluorene; 9,9-bis [4- (2-hydroxyethoxy) -3-phenylphenyl] fluorene, 9,9-bis [4- (2-hydroxypropoxy) -3-phenyl And diols such as 9,9-bis [hydroxy (poly) C 2-4 alkoxy-C 6-10 aryl-phenyl] fluorene such as phenyl] fluorene.
前記式(5)で表される構成単位を形成するためのモノマーとしては、例えば、2,2’−ジヒドロキシ−1,1’−ビナフタレン;2,2’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−1,1’−ビナフタレン、2,2’−ビス(2−ヒドロキシプロポキシ)−1,1’−ビナフタレン、2,2’−ビス[2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ]−1,1’−ビナフタレンなどの2,2’−ビス[ヒドロキシ−(ポリ)C2−4アルコキシ)−1,1’−ビナフタレンなどのジオールが挙げられる。前記式(5)で表される構成単位を形成するためのモノマーは、光学活性体であってもよく、ラセミ体であってもよい。 Examples of the monomer for forming the structural unit represented by the formula (5) include 2,2′-dihydroxy-1,1′-binaphthalene; 2,2′-bis (2-hydroxyethoxy) -1 , 1′-Binaphthalene, 2,2′-bis (2-hydroxypropoxy) -1,1′-binaphthalene, 2,2′-bis [2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy] -1,1′-binaphthalene And diols such as 2,2′-bis [hydroxy- (poly) C 2-4 alkoxy) -1,1′-binaphthalene. The monomer for forming the structural unit represented by the formula (5) may be an optically active substance or a racemate.
前記式(2)及び(3)で表される構成単位を形成するための代表的なモノマーとしては、例えば、前記式(1)で表される構成単位を形成するためのジオールと、例えば、9,9−ビス(2−カルボキシエチル)フルオレン、9,9−ビス(2−カルボキシプロピル)フルオレンなどの9,9−ビス(カルボキシC2−6アルキル)フルオレン;9−(1−カルボキシ−2−カルボキシエチル)フルオレン、9−(2−カルボキシ−3−カルボキシプロピル)フルオレンなどの9−(カルボキシ−カルボキシC2−6アルキル)フルオレンなどのジカルボン酸との組み合わせなど挙げられる。 As a typical monomer for forming the structural unit represented by the formulas (2) and (3), for example, a diol for forming the structural unit represented by the formula (1), for example, 9,9-bis (carboxy C 2-6 alkyl) fluorene such as 9,9-bis (2-carboxyethyl) fluorene, 9,9-bis (2-carboxypropyl) fluorene; 9- (1-carboxy-2 -Carboxyethyl) fluorene, combinations with dicarboxylic acids such as 9- (carboxy-carboxy C 2-6 alkyl) fluorene such as 9- (2-carboxy-3-carboxypropyl) fluorene, and the like.
前記ジカルボン酸は、エステル形成性誘導体であってもよい。エステル形成性誘導体としては、例えば、エステル[例えば、アルキルエステル[例えば、メチルエステル、エチルエステルなどの低級アルキルエステル(例えば、C1−4アルキルエステル、特にC1−2アルキルエステル)など]など]、酸ハライド(例えば、酸クロライドなど)、酸無水物などが例示できる。エステル形成性誘導体は、モノエステル(ハーフエステル)又はジエステルであってもよい。 The dicarboxylic acid may be an ester-forming derivative. Examples of ester-forming derivatives include esters [eg, alkyl esters [eg, lower alkyl esters such as methyl esters and ethyl esters (eg, C 1-4 alkyl esters, particularly C 1-2 alkyl esters), etc.], etc.]] And acid halides (for example, acid chlorides), acid anhydrides and the like. The ester-forming derivative may be a monoester (half ester) or a diester.
[成形体]
本発明の成形体は、前記ポリカーボネート系樹脂を含み、優れた光学的特性(高屈折率、低複屈折など)、機械的特性、高耐熱性を有しているため、光学フィルム、光学レンズ、光学シートなどの光学用部材として利用できる。形体の形状は、特に限定されず、例えば、二次元的構造(例えば、フィルム状、シート状、板状など)、三次元的構造(例えば、凹又は凸レンズ状、管状、棒状、チューブ状、中空状など)などが挙げられる。
[Molded body]
The molded article of the present invention contains the polycarbonate resin, and has excellent optical properties (high refractive index, low birefringence, etc.), mechanical properties, and high heat resistance, so an optical film, an optical lens, It can be used as an optical member such as an optical sheet. The shape of the shape is not particularly limited, and for example, a two-dimensional structure (for example, a film shape, a sheet shape, a plate shape, etc.), a three-dimensional structure (for example, a concave or convex lens shape, a tubular shape, a rod shape, a tube shape, a hollow shape) Etc.).
本発明の成形体は、各種添加剤[例えば、充填剤又は補強剤、着色剤(例えば、染顔料など)、導電剤、難燃剤、可塑剤、滑剤、安定剤(例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤など)、離型剤、帯電防止剤、分散剤、流動調整剤、レベリング剤、消泡剤、表面改質剤、低応力化剤(例えば、シリコーンオイル、シリコーンゴム、各種プラスチック粉末、各種エンジニアリングプラスチック粉末など)、炭素材など]を含んでいてもよい。これらの添加剤は、単独で又は2種以上組み合わせて使用してもよい。 The molded article of the present invention has various additives [for example, fillers or reinforcing agents, colorants (for example, dyes and pigments), conductive agents, flame retardants, plasticizers, lubricants, stabilizers (for example, antioxidants, ultraviolet rays). Absorbents, heat stabilizers, etc.), mold release agents, antistatic agents, dispersants, flow regulators, leveling agents, antifoaming agents, surface modifiers, low stress agents (eg silicone oil, silicone rubber, various types) Plastic powder, various engineering plastic powders, carbon materials, etc.]. These additives may be used alone or in combination of two or more.
成形体は、例えば、射出成形法、射出圧縮成形法、押出成形法、トランスファー成形法、ブロー成形法、加圧成形法、キャスティング成形法などを利用して製造することができる。 The molded body can be manufactured using, for example, an injection molding method, an injection compression molding method, an extrusion molding method, a transfer molding method, a blow molding method, a pressure molding method, a casting molding method, and the like.
特に、本発明のポリカーボネート系樹脂は、種々の光学的特性に優れているため、フィルム(特に光学フィルム)を形成するのに有用である。そのため、本発明には、前記ポリカーボネート系樹脂で形成されたフィルム(光学フィルム)も含まれる。 In particular, the polycarbonate-based resin of the present invention is useful for forming a film (particularly an optical film) because it is excellent in various optical properties. Therefore, the present invention also includes a film (optical film) formed of the polycarbonate resin.
このようなフィルムの厚み(平均厚み)は1〜1000μm程度の範囲から用途に応じて選択でき、例えば1〜200μm、好ましくは5〜150μm、さらに好ましくは10〜120μm程度であってもよい。 The thickness (average thickness) of such a film can be selected from the range of about 1 to 1000 μm depending on the application, and may be, for example, 1 to 200 μm, preferably 5 to 150 μm, and more preferably about 10 to 120 μm.
このようなフィルム(光学フィルム)は、前記ポリカーボネート系樹脂を、慣用の成膜方法、キャスティング法(溶剤キャスト法)、溶融押出法、カレンダー法などを用いて成膜(又は成形)することにより製造できる。 Such a film (optical film) is manufactured by forming (or molding) the polycarbonate resin using a conventional film forming method, a casting method (solvent casting method), a melt extrusion method, a calendar method, or the like. it can.
フィルムは、延伸フィルムであってもよい。本発明のフィルムは、延伸フィルムであっても、低複屈折を維持できる。なお、このような延伸フィルムは、一軸延伸フィルム又は二軸延伸フィルムのいずれであってもよい。 The film may be a stretched film. Even if the film of the present invention is a stretched film, low birefringence can be maintained. Such a stretched film may be either a uniaxially stretched film or a biaxially stretched film.
延伸倍率は、一軸延伸又は二軸延伸において各方向にそれぞれ1.1〜10倍(好ましくは1.2〜8倍、さらに好ましくは1.5〜6倍)程度であってもよく、通常1.1〜2.5倍(好ましくは1.2〜2.3倍、さらに好ましくは1.5〜2.2倍)程度であってもよい。なお、二軸延伸の場合、等延伸(例えば、縦横両方向に1.5〜5倍延伸)であっても、偏延伸(例えば、縦方向に1.1〜4倍、横方向に2〜6倍延伸)であってもよい。また、一軸延伸の場合、縦延伸(例えば、縦方向に2.5〜8倍延伸)であっても横延伸(例えば、横方向に1.2〜5倍延伸)であってもよい。 The stretching ratio may be about 1.1 to 10 times (preferably 1.2 to 8 times, more preferably 1.5 to 6 times) in each direction in uniaxial stretching or biaxial stretching. It may be about 1 to 2.5 times (preferably 1.2 to 2.3 times, more preferably 1.5 to 2.2 times). In the case of biaxial stretching, even stretching (for example, stretching 1.5 to 5 times in both longitudinal and transverse directions) is uneven stretching (for example, 1.1 to 4 times in the longitudinal direction and 2 to 6 in the lateral direction). Double stretching). In the case of uniaxial stretching, the stretching may be longitudinal stretching (for example, 2.5 to 8 times stretching in the longitudinal direction) or lateral stretching (for example, 1.2 to 5 times stretching in the transverse direction).
延伸フィルムの厚み(平均厚み)は、例えば1〜150μm、好ましくは3〜120μm、さらに好ましくは5〜100μm程度であってもよい。 The stretched film may have a thickness (average thickness) of, for example, 1 to 150 μm, preferably 3 to 120 μm, and more preferably about 5 to 100 μm.
なお、このような延伸フィルムは、成膜後のフィルム(又は未延伸フィルム)に、延伸処理を施すことにより得ることができる。延伸方法は、特に制限が無く、一軸延伸の場合、湿式延伸法又は乾式延伸法のいずれであってもよく、二軸延伸の場合、テンター法(フラット法ともいわれる)であってもチューブ法であってもよいが、延伸厚みの均一性に優れるテンター法が好ましい。 Such a stretched film can be obtained by subjecting a film after film formation (or an unstretched film) to a stretching treatment. The stretching method is not particularly limited. In the case of uniaxial stretching, either a wet stretching method or a dry stretching method may be used. In the case of biaxial stretching, a tenter method (also called a flat method) may be used. However, a tenter method that is excellent in uniformity of stretch thickness is preferable.
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、用いた原料の略号及び詳細を以下に示す。また、樹脂又はフィルムの特性の測定や評価は以下の方法によって行った。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples. The abbreviations and details of the raw materials used are shown below. Moreover, the measurement and evaluation of the characteristic of resin or a film were performed with the following method.
[原料]
BNEF:9,9−ビス[6−(2−ヒドロキシエトキシ)−2−ナフチル]フルオレン(後述する合成例1によって合成)
BOPPEF:9,9−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3−フェニルフェニル]フルオレン、大阪ガスケミカル(株)製
BPEF:9,9−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]フルオレン、大阪ガスケミカル(株)製
FDPM:9,9−ビス(2−メトキシカルボニルエチル)フルオレン(フルオレン−9,9−プロピオン酸のジメチルエステル)、特開2005−89422号公報の実施例1のアクリル酸t−ブチルをアクリル酸メチル37.9g(0.44モル)に変更した以外は同様にして合成
DPC:ジフェニルカーボネート
BINOL:2,2’−ジヒドロキシ−1,1’−ビナフタレン、東京化成工業(株)製
BINOL−2EO:2,2’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−1,1’−ビナフタレン(後述する合成例2によって合成)。
[material]
BNEF: 9,9-bis [6- (2-hydroxyethoxy) -2-naphthyl] fluorene (synthesized according to Synthesis Example 1 described later)
BOPPEF: 9,9-bis [4- (2-hydroxyethoxy) -3-phenylphenyl] fluorene, Osaka Gas Chemical Co., Ltd. BPEF: 9,9-bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] fluorene FDPM manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd .: 9,9-bis (2-methoxycarbonylethyl) fluorene (dimethyl ester of fluorene-9,9-propionic acid), acrylic of Example 1 of JP-A-2005-89422 Synthesis was performed in the same manner except that t-butyl acid was changed to 37.9 g (0.44 mol) of methyl acrylate. DPC: Diphenyl carbonate BINOL: 2,2′-dihydroxy-1,1′-binaphthalene, Tokyo Chemical Industry ( BINOL-2EO: 2,2′-bis (2-hydroxyethoxy) -1,1′-binaphthalene Synthesis Synthesis Example 2 below).
[分子量]
試料をクロロホルムに溶解し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(東ソー(株)製「HLC−8120GPC」)を用いて、ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)を求めた。
[Molecular weight]
The sample was dissolved in chloroform, and the weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene was determined using gel permeation chromatography (“HLC-8120GPC” manufactured by Tosoh Corporation).
[ガラス転移点(Tg)]
示差走査熱量計(セイコーインスツル(株)製「DSC 6220」)を用いて、アルミパンに試料を入れ、30℃から200℃の範囲でガラス転移点(Tg)を測定した。
[Glass transition point (Tg)]
Using a differential scanning calorimeter (“DSC 6220” manufactured by Seiko Instruments Inc.), a sample was put in an aluminum pan, and the glass transition point (Tg) was measured in the range of 30 ° C. to 200 ° C.
[屈折率(nD)]
試料を200〜240℃で熱プレスすることによって、厚みが200〜300μmのフィルムを成形した。このフィルムを縦20〜30mm×横10mmの短冊状に切り出し、試験片を得た。得られた試験体について、多波長アッベ屈折計((株)アタゴ製「DR−M2/1500」)を用いて、測定温度20℃で、接触液にジヨードメタンを使用して、589nm(D線)の屈折率nDを測定した。
[Refractive index (nD)]
A film having a thickness of 200 to 300 μm was formed by hot pressing the sample at 200 to 240 ° C. This film was cut into a strip shape having a length of 20 to 30 mm and a width of 10 mm to obtain a test piece. About the obtained test body, using a multiwavelength Abbe refractometer ("DR-M2 / 1500" manufactured by Atago Co., Ltd.), using a diiodomethane as a contact liquid at a measurement temperature of 20 ° C, 589 nm (D line) The refractive index nD of was measured.
[アッベ数]
多波長アッベ屈折計((株)アタゴ製「DR−M4(循環式恒温水槽60−C3)」)を用いて、測定温度20℃で、接触液にジヨードメタンを使用して、測定波長486nm(F線)、589nm(D線)、656nm(C線)の屈折率nF、nD、nCを其々、測定し、以下の式によって算出した。
[Abbe number]
Using a multi-wavelength Abbe refractometer ("DR-M4 (Circulation type constant temperature water bath 60-C3)" manufactured by Atago Co., Ltd.), using a diiodomethane as a contact liquid at a measurement temperature of 20 ° C, a measurement wavelength of 486 nm (F Line), refractive indexes nF, nD, and nC of 589 nm (D line) and 656 nm (C line) were measured and calculated by the following formulas.
アッベ数=(nD−1)/(nF−nC)。 Abbe number = (nD-1) / (nF-nC).
[複屈折(又は3倍複屈折)]
試料を200〜240℃で熱プレスすることによって、厚みが200〜600μmのフィルムを成形した。このフィルムを10mm×50mmの短冊状に切り出し、Tg+10℃の温度条件下、25mm/分で延伸倍率が3倍となるように一軸延伸して試験片を得た。延伸した試験片を、位相差フィルム・光学材料検査装置(大塚電子(株)製「RETS−100」)を用いて、測定温度20℃、測定波長600nmの条件下、平行ニコル回転法(回転検光子法)にてリタデーションを測定し、その値を測定部位の厚みで除することで算出した。
[Birefringence (or triple birefringence)]
A film having a thickness of 200 to 600 μm was formed by hot pressing the sample at 200 to 240 ° C. This film was cut into a strip of 10 mm × 50 mm, and uniaxially stretched at 25 mm / min and a stretching ratio of 3 times under a temperature condition of Tg + 10 ° C. to obtain a test piece. Using the retardation film / optical material inspection device ("RETS-100" manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), the stretched test piece was subjected to the parallel Nicol rotation method (rotation test) under the conditions of a measurement temperature of 20 ° C and a measurement wavelength of 600 nm. The retardation was measured by the photon method, and the value was calculated by dividing the value by the thickness of the measurement site.
[BNEFの合成(合成例1)]
1Lのセパラブルフラスコに、9−フルオレノン45g(0.25モル、大阪ガスケミカル(株)製)、エチレングリコールモノ(2−ナフチル)エーテル188g(1モル)、3−メルカプトプロピオン酸1gを投入した後に、60℃まで加温して完全に溶解させた。その後、硫酸54gを徐々に投入して、60℃を維持しつつ5時間攪拌したところ、HPLC(高速液体クロマトグラフィー)にて9−フルオレノンの転化率が99%以上であることを確認できた。得られた反応液に48%苛性ソーダ水を投入して中和した後、キシレン400gを添加して蒸留水にて数回洗浄し、冷却することで結晶を析出させた。さらに、ろ過して乾燥したところ、87g(収率67%)の結晶として、目的とする9,9−ビス[6−(2−ヒドロキシエトキシ)−2−ナフチル]フルオレン(BNEF)を得た。得られた結晶のHPLC純度を測定したところ、純度が98.3%であった。なお、得られたサンプルは、1H−NMR及びマススペクトルにより、9,9−ビス[6−(2−ヒドロキシエトキシ)−2−ナフチル]フルオレン(BNEF)であることを確認した。
[Synthesis of BNEF (Synthesis Example 1)]
A 1-L separable flask was charged with 45 g of 9-fluorenone (0.25 mol, manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd.), 188 g (1 mol) of ethylene glycol mono (2-naphthyl) ether, and 1 g of 3-mercaptopropionic acid. Later, it was heated to 60 ° C. and completely dissolved. Thereafter, 54 g of sulfuric acid was gradually added and stirred for 5 hours while maintaining 60 ° C., and it was confirmed by HPLC (High Performance Liquid Chromatography) that the conversion of 9-fluorenone was 99% or more. After 48% caustic soda water was added to the obtained reaction solution for neutralization, 400 g of xylene was added, washed several times with distilled water, and cooled to precipitate crystals. Furthermore, when filtered and dried, the desired 9,9-bis [6- (2-hydroxyethoxy) -2-naphthyl] fluorene (BNEF) was obtained as 87 g (yield 67%) of crystals. When the HPLC purity of the obtained crystal was measured, the purity was 98.3%. The obtained sample was confirmed to be 9,9-bis [6- (2-hydroxyethoxy) -2-naphthyl] fluorene (BNEF) by 1 H-NMR and mass spectrum.
[BINOL−2EOの合成(合成例2)]
1Lのセパラブルフラスコに、BINOL 89g(0.31モル、東京化成工業(株)製)、炭酸カリウム86g(0.62モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)295gを投入し、100℃まで加温した後、DMF 112gに炭酸エチレン110gを溶解した溶液を徐々に投入して、100℃を維持しつつ2時間攪拌した。HPLC(高速液体クロマトグラフィー)にてBINOLの転化率が99%以上であることを確認できた。得られた反応液に蒸留水800gと酢酸エチル900gを添加して、蒸留水にて数回洗浄し、減圧濃縮後、酢酸エチル/エタノール混合溶媒にて再結晶を行った。析出物をろ過して乾燥したところ、67g(収率58%)の結晶として、目的とする2,2’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−1,1’−ビナフタレン(BINOL−2EO)を得た。得られた結晶のHPLC純度を測定したところ、純度が94.8%であった。なお、得られたサンプルは、1H−NMR及びマススペクトルにより、2,2’−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−1,1’−ビナフタレン(BINOL−2EO)であることを確認した。
[Synthesis of BINOL-2EO (Synthesis Example 2)]
A 1 L separable flask was charged with 89 g of BINOL (0.31 mol, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), 86 g (0.62 mol) of potassium carbonate, and 295 g of N, N-dimethylformamide (DMF), and 100 ° C. Then, a solution prepared by dissolving 110 g of ethylene carbonate in 112 g of DMF was gradually added, and the mixture was stirred for 2 hours while maintaining 100 ° C. It was confirmed by HPLC (high performance liquid chromatography) that the conversion rate of BINOL was 99% or more. Distilled water (800 g) and ethyl acetate (900 g) were added to the resulting reaction solution, washed several times with distilled water, concentrated under reduced pressure, and recrystallized with an ethyl acetate / ethanol mixed solvent. When the precipitate was filtered and dried, the desired 2,2′-bis (2-hydroxyethoxy) -1,1′-binaphthalene (BINOL-2EO) was obtained as 67 g (yield 58%) of crystals. It was. When the HPLC purity of the obtained crystal was measured, the purity was 94.8%. The obtained sample was confirmed to be 2,2′-bis (2-hydroxyethoxy) -1,1′-binaphthalene (BINOL-2EO) by 1 H-NMR and mass spectrum.
[実施例1]
反応器に、BNEF 1モル、DPC 1.05モル、エステル交換触媒としてチタニウムテトライソプロポキシド2×10−4モルを仕込み、攪拌しながら徐々に加熱溶融し、250℃に昇温した後、10kPaまで段階的に減圧を行った。270℃、0.13kPa以下に到達するまで徐々に昇温、減圧しながらフェノールを除去した。所定の攪拌トルクに到達後、内容物を反応器から取り出し、ポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの100モル%がBNEF由来であった。
[Example 1]
A reactor was charged with 1 mol of BNEF, 1.05 mol of DPC, and 2 × 10 −4 mol of titanium tetraisopropoxide as a transesterification catalyst, gradually heated and melted with stirring, heated to 250 ° C., and then 10 kPa The pressure was reduced step by step. Phenol was removed while gradually raising the temperature and reducing the pressure until reaching 270 ° C. and 0.13 kPa or less. After reaching a predetermined stirring torque, the contents were taken out of the reactor to obtain polycarbonate pellets. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 100 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF.
[実施例2]
反応器に、BNEF 0.8モル、FDPM 0.2モル、DPC 0.63モル、エステル交換触媒としてチタニウムテトライソプロポキシド2×10−4モルを仕込み、攪拌しながら徐々に加熱溶融し、250℃に昇温した後、10kPaまで段階的に減圧を行った。270℃、0.13kPa以下に到達するまで徐々に昇温、減圧しながらフェノールを除去した。所定の攪拌トルクに到達後、内容物を反応器から取り出し、ポリエステルカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリエステルカーボネートに導入されたモノマーの80モル%がBNEF由来であり、20モル%がFDPM由来であった。
[Example 2]
A reactor was charged with 0.8 mol of BNEF, 0.2 mol of FDPM, 0.63 mol of DPC, and 2 × 10 −4 mol of titanium tetraisopropoxide as a transesterification catalyst. After raising the temperature to ° C., the pressure was reduced stepwise up to 10 kPa. Phenol was removed while gradually raising the temperature and reducing the pressure until reaching 270 ° C. and 0.13 kPa or less. After reaching a predetermined stirring torque, the contents were taken out of the reactor to obtain polyester carbonate pellets. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 80 mol% of the monomer introduced into the polyester carbonate was derived from BNEF, and 20 mol% was derived from FDPM.
[実施例3]
原料の仕込み量を、BNEF 0.6モル、FDPM 0.4モル、DPC 0.21モルに変更する以外は実施例2と同様にしてポリエステルカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリエステルカーボネートに導入されたモノマーの60モル%がBNEF由来であり、40モル%がFDPM由来であった。
[Example 3]
Polyester carbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 2 except that the amount of raw materials charged was changed to 0.6 mol of BNEF, 0.4 mol of FDPM, and 0.21 mol of DPC. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 60 mol% of the monomer introduced into the polyester carbonate was derived from BNEF, and 40 mol% was derived from FDPM.
[実施例4]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.5モル、BOPPEF 0.5モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの50モル%がBNEF由来であり、50モル%がBOPPEF由来であった。
[Example 4]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.5 mol of BNEF and 0.5 mol of BOPPEF were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 50 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 50 mol% was derived from BOPPEF.
[実施例5]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.5モル、BPEF 0.5モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの50モル%がBNEF由来であり、50モル%がBPEF由来であった。
[Example 5]
A polycarbonate pellet was obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.5 mol of BNEF and 0.5 mol of BPEF were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 50 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 50 mol% was derived from BPEF.
[比較例1]
BNEF 1モルに代えて、BOPPEF 1モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの100モル%がBOPPEF由来であった。
[Comparative Example 1]
A polycarbonate pellet was obtained in the same manner as in Example 1 except that 1 mol of BOPPEF was used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 100 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BOPPEF.
[比較例2]
BNEF 1モルに代えて、BOPPEF 0.5モル、BPEF 0.5モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの50モル%がBOPPEF由来であり、50モル%がBPEF由来であった。
[Comparative Example 2]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1, except that 0.5 mol of BOPPEF and 0.5 mol of BPEF were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 50 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BOPPEF, and 50 mol% was derived from BPEF.
[比較例3]
BNEF 1モルに代えて、BPEF 1モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの100モル%がBPEF由来であった。
[Comparative Example 3]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 1 mol of BPEF was used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 100 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BPEF.
[実施例6]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.55モル、BINOL 0.45モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの55モル%がBNEF由来であり、45モル%がBINOL由来であった。
[Example 6]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.55 mol of BNEF and 0.45 mol of BINOL were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 55 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 45 mol% was derived from BINOL.
[実施例7]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.45モル、BINOL 0.55モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの45モル%がBNEF由来であり、55モル%がBINOL由来であった。
[Example 7]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.45 mol of BNEF and 0.55 mol of BINOL were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 45 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 55 mol% was derived from BINOL.
[実施例8]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.4モル、BINOL 0.6モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの40モル%がBNEF由来であり、60モル%がBINOL由来であった。
[Example 8]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.4 mol of BNEF and 0.6 mol of BINOL were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 40 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 60 mol% was derived from BINOL.
[実施例9]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.35モル、BINOL 0.65モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの35モル%がBNEF由来であり、65モル%がBINOL由来であった。
[Example 9]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.35 mol of BNEF and 0.65 mol of BINOL were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 35 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 65 mol% was derived from BINOL.
[実施例10]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.3モル、BINOL 0.7モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの30モル%がBNEF由来であり、70モル%がBINOL由来であった。
[Example 10]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.3 mol of BNEF and 0.7 mol of BINOL were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 30 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 70 mol% was derived from BINOL.
[実施例11]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.7モル、BINOL−2EO 0.3モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの70モル%がBNEF由来であり、30モル%がBINOL−2EO由来であった。
[Example 11]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.7 mol of BNEF and 0.3 mol of BINOL-2EO were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 70 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 30 mol% was derived from BINOL-2EO.
[実施例12]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.55モル、BINOL−2EO 0.45モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの55モル%がBNEF由来であり、45モル%がBINOL−2EO由来であった。
[Example 12]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.55 mol of BNEF and 0.45 mol of BINOL-2EO were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 55 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 45 mol% was derived from BINOL-2EO.
[実施例13]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.5モル、BINOL−2EO 0.5モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの50モル%がBNEF由来であり、50モル%がBINOL−2EO由来であった。
[Example 13]
Instead of 1 mol of BNEF, polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.5 mol of BNEF and 0.5 mol of BINOL-2EO were used. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 50 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 50 mol% was derived from BINOL-2EO.
[実施例14]
BNEF 1モルに代えて、BNEF 0.3モル、BINOL−2EO 0.7モルを使用する以外は実施例1と同様にしてポリカーボネートのペレットを得た。得られたペレットを1H−NMRで分析したところ、ポリカーボネートに導入されたモノマーの30モル%がBNEF由来であり、70モル%がBINOL−2EO由来であった。
[Example 14]
Polycarbonate pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.3 mol of BNEF and 0.7 mol of BINOL-2EO were used instead of 1 mol of BNEF. When the obtained pellet was analyzed by 1 H-NMR, 30 mol% of the monomer introduced into the polycarbonate was derived from BNEF, and 70 mol% was derived from BINOL-2EO.
実施例及び比較例で得られたポリカーボネート及びポリエステルカーボネートの重量平均分子量Mw、ガラス転移点Tg、屈折率、アッベ数、3倍複屈折を表1及び表2に示す。 Tables 1 and 2 show the weight average molecular weight Mw, glass transition point Tg, refractive index, Abbe number, and triple birefringence of the polycarbonates and polyester carbonates obtained in Examples and Comparative Examples.
表1及び表2から明らかなように、実施例では、高い耐熱性と、高い屈折率と、低いアッベ数と、低い複屈折とを充足できた。特に、実施例2及び3では、高度に充足できていた。これに対して、比較例では、屈折率が1.66未満であった。 As is apparent from Tables 1 and 2, in the examples, high heat resistance, high refractive index, low Abbe number, and low birefringence could be satisfied. In particular, Examples 2 and 3 were highly satisfactory. On the other hand, in the comparative example, the refractive index was less than 1.66.
本発明のポリカーボネート系樹脂は、高屈折率、低複屈折、高透明性などの優れた光学的特性を有しており、さらに耐熱性や機械的特性などの各種特性にも優れている。そのため、本発明のポリカーボネート系樹脂(又はその樹脂組成物)は、光学レンズ、光学フィルム、光学シート、ピックアップレンズ、プリズム、ホログラム、液晶用フィルム、有機EL用フィルムなどに好適に利用できる。また、本発明のポリカーボネート系樹脂(又はその樹脂組成物)は、塗料、帯電防止剤、インキ、接着剤、粘着剤、樹脂充填材、帯電トレイ、導電シート、保護膜(例えば、電子機器、液晶部材などの保護膜など)、電気・電子材料(例えば、キャリア輸送剤、発光体、有機感光体、感熱記録材料、ホログラム記録材料など)、電気・電子部品又は機器(例えば、光ディスク、インクジェットプリンタ、デジタルペーパ、有機半導体レーザ、色素増感型太陽電池、EMIシールドフィルム、フォトクロミック材料、有機EL素子、カラーフィルタなど)用樹脂、機械部品又は機器(例えば、自動車、航空・宇宙材料、センサ、摺動部材など)用の樹脂などに好適に利用できる。 The polycarbonate-based resin of the present invention has excellent optical properties such as high refractive index, low birefringence, and high transparency, and is also excellent in various properties such as heat resistance and mechanical properties. Therefore, the polycarbonate-based resin (or resin composition thereof) of the present invention can be suitably used for optical lenses, optical films, optical sheets, pickup lenses, prisms, holograms, liquid crystal films, organic EL films, and the like. In addition, the polycarbonate-based resin (or resin composition thereof) of the present invention includes paint, antistatic agent, ink, adhesive, pressure-sensitive adhesive, resin filler, charging tray, conductive sheet, protective film (for example, electronic equipment, liquid crystal Protective films for members, etc.), electrical / electronic materials (for example, carrier transport agents, light emitters, organic photoreceptors, thermal recording materials, hologram recording materials, etc.), electrical / electronic components or equipment (for example, optical disks, inkjet printers, Resins for digital paper, organic semiconductor lasers, dye-sensitized solar cells, EMI shield films, photochromic materials, organic EL elements, color filters, etc.), mechanical parts or equipment (for example, automobiles, aerospace materials, sensors, sliding) It can be suitably used for a resin for a member.
特に、本発明のポリカーボネート系樹脂は、光学的特性に優れているため、光学用途の成形体(光学用成形体)を構成するのに有用である。このような前記ポリカーボネート系樹脂で構成された光学用成形体としては、例えば、光学フィルム、光学レンズ、光学シートなどが挙げられる。 In particular, since the polycarbonate-based resin of the present invention is excellent in optical characteristics, it is useful for forming a molded article for optical use (optical molded article). Examples of the molded article for optics composed of the polycarbonate-based resin include an optical film, an optical lens, and an optical sheet.
光学フィルムとしては、偏光フィルム(及びそれを構成する偏光素子と偏光板保護フィルム)、位相差フィルム、配向膜(配向フィルム)、視野角拡大(補償)フィルム、拡散板(フィルム)、プリズムシート、導光板、輝度向上フィルム、近赤外吸収フィルム、反射フィルム、反射防止(AR)フィルム、反射低減(LR)フィルム、アンチグレア(AG)フィルム、透明導電(ITO)フィルム、異方導電性フィルム(ACF)、電磁波遮蔽(EMI)フィルム、電極基板用フィルム、カラーフィルタ基板用フィルム、バリアフィルム、カラーフィルタ層、ブラックマトリクス層、光学フィルム同士の接着層もしくは離型層などが挙げられる。とりわけ、本発明のフィルムは、機器のディスプレイに用いる光学フィルムとして有用である。このような本発明の光学フィルムを備えたディスプレイ用部材(又はディスプレイ)としては、具体的には、パーソナル・コンピュータのモニタ、テレビジョン、情報端末(例えば、スマートフォンなどの携帯電話、タブレット端末など)、ゲーム機、カー・ナビゲーションシステム、タッチパネルなどFPD装置(例えば、LCD、PDPなど)などが挙げられる。 As an optical film, a polarizing film (and a polarizing element and a polarizing plate protective film constituting it), a retardation film, an alignment film (alignment film), a viewing angle expansion (compensation) film, a diffusion plate (film), a prism sheet, Light guide plate, brightness enhancement film, near infrared absorption film, reflection film, antireflection (AR) film, reflection reduction (LR) film, antiglare (AG) film, transparent conductive (ITO) film, anisotropic conductive film (ACF) ), Electromagnetic wave shielding (EMI) film, film for electrode substrate, film for color filter substrate, barrier film, color filter layer, black matrix layer, adhesive layer or release layer between optical films. In particular, the film of the present invention is useful as an optical film for use in an apparatus display. Specific examples of the display member (or display) including the optical film of the present invention include personal computer monitors, televisions, and information terminals (for example, mobile phones such as smartphones, tablet terminals, etc.). FPD devices (for example, LCD, PDP, etc.) such as game machines, car navigation systems, and touch panels.
光学レンズとしては、例えば、カメラ用レンズなどの低アッベ数が要求されるレンズ[例えば、カメラ機能を有する小型機器(又はモバイル機器、例えば、携帯電話、デジタルカメラなど)に搭載されるレンズなど]などが挙げられる。 As an optical lens, for example, a lens that requires a low Abbe number such as a camera lens [for example, a lens mounted on a small device having a camera function (or a mobile device such as a mobile phone, a digital camera, or the like)] Etc.
Claims (14)
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