JP4451574B2 - 脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明性、耐衝撃性に優れ、屈折率とアッベ数のバランスを良好に保ち、複屈折率が低減される等の光学的特性が優れ、流動性が良好である脂肪族−芳香族ポリカーボネート樹脂を安定して製造する方法に関するものである。この製造方法で得られるポリカーボネート樹脂は、各種レンズ、プリズム、光カード、光ファイバー、光ディスク基板、光学フィルム等の光学材料に好適に利用できるものである。
【０００２】
【従来の技術】
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（通称ビスフェノールＡ）にホスゲンやジフェニルカーボネート等のカーボネート前駆体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、耐熱性に優れ、また特に耐衝撃性等の機械特性に優れた性質を有することからプラスチック光学材料として光ディスク基板、各種レンズ、プリズム、光ファイバーなどに用いられている。しかしながら、該ポリカーボネート樹脂では、光弾性定数が大きく、溶融流動性が比較的悪いために成形品の複屈折が大きくなってしまう事、また屈折率は１．５８５と高いがアッベ数が３０と低いため、特にレンズ用途としては色収差の問題が出やすい事などの欠点を有する。
【０００３】
このようなポリカーボネート樹脂の欠点を解決するために、芳香族ジヒドロキシ化合物と脂肪族ジオール化合物との共重合ポリカーボネート樹脂がいくつか提案されている（特開平１−６６２３４号公報、特開平１０−１２０７７７号公報、特開平１１−２２８６８３号公報、特開平１１−３４９６７６号公報、特開２０００−６３５０６号公報）。これらの技術では、屈折率、アッベ数が未だ低かったり、成形性、熱安定性等が不十分で満足する成形品が得られない等の問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、透明性、耐衝撃性に優れ、屈折率とアッベ数のバランスを良好に保ち、複屈折率が低減される等の光学的特性が優れ、流動性が良好である脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂を安定して製造する方法を提供することにある。
【０００５】
本発明者らは先に特定の構造を有する脂肪族ジオール化合物と芳香族ジヒドロキシ化合物とから誘導される構成単位を有する共重合ポリカーボネート樹脂を用いたプラスチックレンズを提案した（特願２０００−２４９４４０号参照）。
【０００６】
本発明は、さらに鋭意研究した結果、得られる脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂の品質がばらつくことがあり、その要因の一つとして、重合反応に使用される脂肪族ジオール化合物の構造異性体比率（トランス体／シス体）のバラツキに着目し、脂肪族ジオール化合物を予め溶融してから重合反応に使用することで得られるポリカーボネート樹脂の品質が安定することを見出し、本発明に到達した。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明によれば、下記一般式［１］
【０００８】
【化５】

【０００９】
で表される脂肪族ジオール化合物および下記一般式［２］
【００１０】
【化６】

【００１１】
［上記式［２］において、Ｒ₁及びＲ₂はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、炭素数６〜２０のシクロアルキル基、炭素数６〜２０のシクロアルコキシ基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数７〜２０のアラルキル基、炭素数６〜１０のアリールオキシ基、炭素数７〜２０のアラルキルオキシ基であって、ｍ及びｎは夫々０〜４の整数であり、Ｗは
【００１２】
【化７】

【００１３】
好ましくは
【００１４】
【化８】

【００１５】
であり、ここにＲ₃、Ｒ₄は同一又は異なり、水素原子または炭素原子数１〜１０の炭化水素基を表わし、Ｒ₅及びＲ₆はそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜３のアルキル基、ｐは４〜７の整数、Ｒ₇及びＲ₈はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子又は炭素原子数１〜３のアルキル基である。］
で表わされる芳香族ジヒドロキシ化合物より共重合ポリカーボネート樹脂を製造するにあたり、前記脂肪族ジオール化合物と前記芳香族ジヒドロキシ化合物との割合がモル比で１０〜９０：９０〜１０の範囲であり、且つ予め溶融した脂肪族ジオール化合物を使用して、重合反応を行うことを特徴とする脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法が提供される。
【００１６】
本発明の前記一般式［１］で表わされる脂肪族ジオール化合物としては、１，２−シクロヘキサンジメタノール、１，３−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノールが挙げられる。中でも、１，４−シクロヘキサンジメタノールが好ましい。また、これらは単独または二種以上組み合わせて用いてもよい。
【００１７】
本発明で使用される脂肪族ジオール化合物は、トランス体とシス体との混合物であり、この構造の違いにより、トランス体とシス体との混合比率が異なると得られるポリカーボネート樹脂の耐熱性や流動性等の物性が変化する。かかるトランス体とシス体とは融点および結晶性が異なり、保存状態によってはトランス体とシス体が不均一な混合状態となり、反応毎に構造異性体比率にバラツキが生じてしまい、得られるポリカーボネート樹脂の品質も安定しない。
【００１８】
本発明では、脂肪族ジオール化合物を予め溶融状態にして重合反応に使用することにより、安定した品質のポリカーボネート樹脂を得ることができる。
【００１９】
また、前記一般式［２］で表わされる芳香族ジヒドロキシ化合物としては、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、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（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−イソプロピル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オクタン、２，２−ビス（３−ブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジクロロ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−シクロヘキシル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（３−シクロヘキシル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジフェニルメタン、９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホキシド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）スルホキシド、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）スルフィド、ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）スルホキシド、ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、１，３−ビス｛２−（４−ヒドロキシフェニル）−２−プロピル｝ベンゼン、１，４−ビス｛２−（４−ヒドロキシフェニル）−２−プロピル｝ベンゼン等が挙げられる。
【００２０】
なかでも、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジブロモ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、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、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）スルホン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、１，３−ビス｛２−（４−ヒドロキシフェニル）−２−プロピル｝ベンゼン、１，４−ビス｛２−（４−ヒドロキシフェニル）−２−プロピル｝ベンゼンが好ましく、殊に２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン［通称ビスフェノールＡ］、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、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、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレンが好ましい。また、これらは単独または二種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２１】
また、第三成分として上記一般式［１］で表わされる脂肪族ジオール化合物に、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５・５）ウンデカン、トリシクロ［５．２．１．０^2,6］デカンジメタノール、デカリンジメタノールなどの脂肪族ジオール化合物を、脂肪族ジオール化合物成分中好ましくは１０モル％以下併用してもよい。
【００２２】
本発明の脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法において、前記脂肪族ジオール化合物と芳香族ジヒドロキシ化合物との割合は、モル比で１０〜９０：９０〜１０であり、２０〜８０：８０〜２０が好ましく、２０〜７０：８０〜３０がより好ましく、３０〜７０：７０〜３０が最も好ましい。脂肪族ジオール化合物のモル比が９０％を超えると耐熱性の低下および屈折率の低下をきたすことがあり、１０％未満ではアッベ数が低下し、屈折率とアッベ数のバランスが悪くなり、また流動性の低下をきたすことがあり、光学材料としては好ましくない。
【００２３】
また、本発明の共重合ポリカーボネート樹脂は、共重合状態を制限するものではなく、ランダム、ブロック、交互共重合状態のどれでもよく、またそれらの混合状態でもよい。
【００２４】
本発明の脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂を製造する方法としては、芳香族ジヒドロキシ化合物及び脂肪族ジオール化合物と炭酸ジエステルとを加熱溶融下エステル交換反応をさせる方法（溶融法）、または酸結合剤の存在下に、芳香族ジヒドロキシ化合物及び脂肪族ジオール化合物とホスゲンとの反応を行う方法（溶液法）が好ましく採用され、特に溶融法が好ましく採用される。
【００２５】
該溶液法では、酸結合剤としてピリジン、キノリン、イソキノリン、ジメチルアニリン等の芳香族第三級アミンがあげられ、殊に、ピリジンが好適なものとして用いられる。これらは単独または有機溶媒を用い希釈して反応が行われる。
【００２６】
該有機溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素、ジクロロメタン、クロロホルム、ジクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素が用いられ、特にジクロロメタン、クロロホルム、ジクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素が好ましく、殊にジクロロメタンがもっとも好ましい。
【００２７】
該酸結合剤の使用量は、通常ホスゲンに対して、２〜１００モル当量用いられ、好ましくは、２〜５０モル当量用いられる。反応温度は通常０〜１００℃で、好ましくは、０〜４０℃で行われる。反応時間は通常数分〜数日間、好ましくは、１０分間〜５時間行われる。
【００２８】
また、末端停止剤として単官能フェノール類を使用することができる。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、また得られたポリカーボネート樹脂は、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。かかる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。また、他の単官能フェノール類としては、長鎖のアルキル基あるいは脂肪族ポリエステル基を置換基として有するフェノール類または安息香酸クロライド類、もしくは長鎖のアルキルカルボン酸クロライド類を使用することができる。
【００２９】
これらの末端停止剤は、得られたポリカーボネート樹脂の全末端に対して少くとも５モル％、好ましくは少くとも１０モル％末端に導入されることが望ましく、また、末端停止剤は単独でまたは２種以上混合して使用してもよい。
【００３０】
また、溶融法では、炭酸ジエステルとしては、置換してもよい炭素数６〜１２のアリール基、アラルキル基あるいは炭素数１〜４のアルキル基などのエステルが挙げられる。具体的にはジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート、フェニルトリルカーボネート、ジクロロフェニルカーボネート、ジ（２−メトキシカルボニルフェニル）カーボネート、フェニル−２−メトキシカルボニルフェニルカーボネート、ジナフチルカーボネート等のジアリールカーボネートあるいはジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等のジアルキルカーボネート等が用いられる。これらの中でもジフェニルカーボネートが好ましい。
【００３１】
炭酸ジエステルは、脂肪族ジオール化合物と芳香族ジヒドロキシ化合物の合計１モルに対して０．９７〜１．２０モルの割合で用いられることが好ましく、特に好ましくは１．００〜１．１０モルの割合である。
【００３２】
また、重合速度を速めるために重合触媒を用いることができ、かかる重合触媒としては、例えば水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、二価フェノールのリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属化合物、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属化合物、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルアミン、トリエチルアミン等の含窒素塩基性化合物、アルカリ金属やアルカリ土類金属のアルコキシド類、アルカリ金属やアルカリ土類金属の有機酸塩類、亜鉛化合物類、ホウ素化合物類、アルミニウム化合物類、珪素化合物類、ゲルマニウム化合物類、有機スズ化合物類、鉛化合物類、オスミウム化合物類、アンチモン化合物類マンガン化合物類、チタン化合物類、ジルコニウム化合物類などの通常エステル化反応、エステル交換反応に使用される触媒を用いることができる。なかでも好ましくはアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物である。触媒は単独で使用してもよいし、２種以上組み合わせて使用してもよい。これらの重合触媒の使用量は、原料の芳香族ジヒドロキシ化合物と脂肪族ジオール化合物との合計１モルに対し、好ましくは１×１０^-9〜１×１０^-2当量、より好ましくは１×１０^-8〜５×１０^-3当量の範囲で選ばれる。また、必要に応じて分子量調節剤、酸化防止剤等を加えてもよい。
【００３３】
本発明の共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法においては、例えば予め溶融槽などで脂肪族ジオール化合物を不活性ガスの存在下、完全に均一溶融させ、構造異性体比率（トランス体／シス体）を一定にした後、反応槽に反応必要量を供給する。
【００３４】
不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスあるいはアルゴン、ヘリウム等の希ガス類が用いられる。
【００３５】
脂肪族ジオール化合物を溶融させる際の温度は、使用する化合物の融点により異なるが、例えば１，４−シクロヘキサンジメタノールの場合、５０〜２５０℃が好ましく、更に好ましくは６０〜１５０℃、最も好ましくは６５〜１００℃である。
【００３６】
脂肪族ジオール化合物を溶融する際、攪拌してもしなくともよいが、攪拌した場合の方がより構造異性体比率が均一になりやすいため望ましい。
【００３７】
本発明において好適に採用される共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法としては、反応槽に、溶融させた脂肪族ジオール化合物、芳香族ジヒドロキシ化合物、炭酸ジエステル及び触媒を供給し、次いで温度１２０〜１８０℃で加熱しながら溶融混合する。その後、６６．５〜０．６７ｋＰａ、好ましくは２６．６〜１．３３ｋＰａの範囲まで減圧を行い、反応温度を１５０〜３５０℃、好ましくは１５０〜３００℃の範囲で昇温し、生成するアルコールまたはフェノールを留出させてエステル交換反応を進行させる。その際還流をさせながら反応を行っても良く、その還流比は、反応槽に戻す流量：系外に出す流量が、好ましくは９０：１０〜０：１００であり、より好ましくは８０：２０〜１０：９０であり、さらに好ましくは７０：３０〜３０：７０である。反応槽に戻す流量比が９０％以下であれば、反応効率が良好で、ポリカーボネート樹脂の熱劣化などがなく好ましい。
【００３８】
最終的には、１３３Ｐａ以下まで減圧し、２００℃〜３５０℃の温度でアルコールまたはフェノールの留出を容易にし反応を完結させる。反応時間は通常２〜１０時間程度である。このような反応は、連続式でも良くまたバッチ式で行ってもよい。上記の反応を行うに際して用いられる反応装置は、槽型、管型、塔型または押し出し機型であってもよい。
【００３９】
また、反応後期に触媒失活剤を添加することもできる。使用する触媒失活剤としては、公知の触媒失活剤が有効に使用されるが、この中でもスルホン酸のアンモニウム塩、ホスホニウム塩が好ましく、更にドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩等のドデシルベンゼンスルホン酸の上記塩類やパラトルエンスルホン酸テトラブチルアンモニウム塩等のパラトルエンスルホン酸の上記塩類が好ましい。またスルホン酸のエステルとしてベンゼンスルホン酸メチル、ベンゼンスルホン酸エチル、ベンゼンスルホン酸ブチル、ベンゼンスルホン酸オクチル、ベンゼンスルホン酸フェニル、パラトルエンスルホン酸メチル、パラトルエンスルホン酸エチル、パラトルエンスルホン酸ブチル、パラトルエンスルホン酸オクチル、パラトルエンスルホン酸フェニル等が好ましく用いられ、その中でも、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩が最も好ましく使用される。
【００４０】
これらの触媒失活剤の使用量はアルカリ金属化合物および／またはアルカリ土類金属化合物より選ばれた少なくとも１種の重合触媒を用いた場合、その触媒１モル当たり好ましくは０．５〜５０モルの割合で、より好ましくは０．５〜１０モルの割合で、更に好ましくは０．８〜５モルの割合で使用することができる。さらに必要に応じて分子量調節剤、酸化防止剤等を加えてもよい。
【００４１】
本発明の製造方法で得られる共重合ポリカーボネート樹脂は、ジクロロメタン中、２０℃、０．７ｇ／１００ｍｌの濃度で測定した比粘度が、好ましくは０．２５〜０．８、より好ましくは０．３〜０．７、さらに好ましくは０．３５〜０．６５である。かかる範囲の比粘度であると、耐衝撃性が十分であり、光学用成形品材料として好適である。
【００４２】
本発明の製造方法で得られる共重合ポリカーボネート樹脂には、成形時における分子量の低下や色相の悪化を防止するために、さらにリン系熱安定剤を使用することができる。かかる熱安定剤としては、亜リン酸、リン酸、亜ホスホン酸、ホスホン酸およびこれらのエステル等が挙げられる。
【００４３】
具体的には、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、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）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、
【００４４】
トリブチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、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、
【００４５】
テトラキス（２，４−ジ−ｉｓｏ−プロピルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｎ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｉｓｏ−プロピルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｎ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，３’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−ビフェニルホスホナイト、
【００４６】
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等が挙げられ、なかでもトリス（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’−ビフェニレンジホスホナイトおよびビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−ビフェニルホスホナイトが好ましい。
【００４７】
これらの熱安定剤は、１種もしくは２種以上を混合して用いてもよい。かかる熱安定剤の使用量は、該共重合ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して０．００１〜０．１５重量部が好ましい。
【００４８】
本発明の製造方法で得られる共重合ポリカーボネート樹脂には、成形時の金型からの離型性を付与する目的等で脂肪酸エステル化合物を使用することができる。
【００４９】
かかる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。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、ステアリン酸ジグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド、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、ペンタエリスリトールテトラペラルゴネート、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、ビフェニルビフェネ−ト、ソルビタンモノステアレート、２−エチルヘキシルステアレート等が挙げられ、なかでも、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド、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。かかる脂肪酸エステルの使用量は、該共重合ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して０．００１〜０．５重量部が好ましい。
【００５０】
耐候性の向上及び有害な紫外線をカットする目的で、本発明の共重合ポリカーボネート樹脂には更に紫外線吸収剤を配合する事ができる。かかる紫外線吸収剤としては、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンに代表されるベンゾフェノン系紫外線吸収剤、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−ヘキシルオキシフェノールに代表されるトリアジン系紫外線吸収剤、２−（２H−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−メチルフェノール、２−（２H−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−ｔｅｒｔ−オクチルフェノール、２−（２H−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール、２−（２H−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ペンチルフェノール、２−（５−クロロ−２H−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２−（５−クロロ−２H−ベンゾトリアゾール−２−イル）−２，４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール及び２，２’−メチレンビス［６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール］等に代表されるベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が例示され、これらは単独で用いても、二種以上併用してもよい。
【００５１】
また、本発明の共重合ポリカーボネート樹脂には更にポリカーボネート樹脂や紫外線吸収剤に基づくレンズの黄色味を打ち消すためにブルーイング剤を配合することができる。ブルーイング剤としてはポリカーボネート樹脂に使用されるものであれば、特に支障なく使用することができる。一般的にはアンスラキノン系染料が入手容易であり好ましい。また、各種染顔料等を添加することにより、各種着色レンズを成形することもできる。
【００５２】
本発明の製造方法で得られる共重合ポリカーボネート樹脂は、レンズ、光ディスク基板、光ファイバー、光学フィルム、光カード、プリズムなどのプラスチック光学用成形品材料として好ましく用いられ、特にプラスチックレンズ材料として好ましく用いられる。
【００５３】
上記レンズとしては、眼鏡レンズ、カメラレンズ、顕微鏡レンズ、プロジェクターレンズ、フレネルレンズ、ピックアップレンズ等の各種レンズが挙げられる。なかでも、屈折率、アッベ数のバランスが良好な点から眼鏡レンズ用途に特に好適である。
【００５４】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を更に説明する。なお、実施例中の部及び％は重量部及び重量％である。また比粘度、屈折率、アッベ数、ガラス転移温度、流動性及び光弾性定数は下記の方法で測定した。
（１）比粘度
塩化メチレンを溶媒として、０．７ｇ／１００ｍｌの濃度で測定した。尚、測定温度を２０℃とした。
（２）屈折率およびアッベ数
ポリカーボネート樹脂のキャスティングフィルム（厚み１００μｍ）を作成し、アタゴ（株）製アッベ屈折計によりジヨードメタンを接触液として２５℃で測定した。
（３）ガラス転移温度（Ｔｇ）
ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン（株）社製２９１０型ＤＳＣを用いて測定した。
（４）流動性（Ｑ値）
島津製作所（株）製フローテスターＣＦＴ−５００Ｃにより直径１０ｍｍ、長さ２０ｍｍのシリンダーを用いて温度２４０℃、荷重１００ｋｇで直径１．０ｍｍのノズルから１秒間に流出する体積を測定した。
（５）光弾性定数
理研機器（株）製の光弾性測定装置ＰＡ−１５０により厚さ１００μｍのキャストフィルムを用いて測定した。
（６）１，４−シクロヘキサンジメタノールのトランス体とシス体の比率（モル比）
¹Ｈ−ＮＭＲ（ＪＥＯＬ製 ＪＮＭ−ＡＬ４００）を用いて測定した。
【００５５】
［実施例１］
容器に入った１，４−シクロヘキサンジメタノール（以下、ＣＨＤＭと称することがある）をすべて溶融槽に入れ、窒素雰囲気下、７０℃で均一溶融した。この溶融したＣＨＤＭから計量器により７２．０重量部計量し、攪拌装置、蒸留器及び減圧装置を備えた反応槽に仕込んだ。その後、ビスフェノールＡ（以下、ＢＰＡと称することがある）１１４重量部、ジフェニルカーボネートを２２０重量部及びテトラメチルアンモニウムヒドロキシドを０．１８重量部、水酸化ナトリウム８×１０^-4重量部を反応槽に仕込み、窒素置換した後、１４０℃で溶融した。３０分攪拌後、内温を１８０℃に昇温しつつ徐々に減圧し１３．３ｋＰａで３０分間反応させ、生成するフェノールを溜去した。次に同圧に維持しながら昇温し続け、１９０℃で３０分間、２００℃で４０分間反応を行い留出ＰｈＯＨ量が１２４重量部（６５％留出、理論量：１９１重量部）になったところで温度を更に昇温し、２１０℃で３０分間、２２０℃で３０分間、さらに２４０℃で３０分間フェノールを溜去せしめ反応させた。その後、ゆっくりと減圧し２４０℃で１３３Ｐａ以下とした。フル真空到達後４時間攪拌下で反応せしめた。失活剤として、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩を８×１０^-4重量部添加後、２４０℃、１３．３ｋＰａで２０分間攪拌した後、反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながらペレタイザーでカットしてペレットとした。
【００５６】
また、別途前記溶融槽中の溶融したＣＨＤＭを使用して、さらに２回繰り返して上記と同様な方法により重合を行い、ペレット化した。得られた３種の共重合ポリカーボネート樹脂ペレットを用いて評価した結果を表１に示した。
【００５７】
また、得られた３種のペレットをそれぞれ眼鏡用凹レンズ金型を使用し、射出圧縮成形によりレンズを作成した。これらのレンズは透明性に優れ外観も良好であった。
【００５８】
［比較例１］
実施例１で使用したＣＨＤＭと同一ロットで同一組成のＣＨＤＭを予め溶融せずに、蝋状固体のまま容器の上部から取り出し、これを計量して反応槽に仕込んだ以外は実施例１と同様な操作を行いポリカーボネート樹脂ペレットを得た。
【００５９】
また、別途、同容器の上部から取り出したＣＨＤＭを用いて、さらに２回繰り返して実施例１と同様な方法により重合を行い、ペレット化した。得られた３種の共重合ポリカーボネート樹脂ペレットを用いて評価した結果を表１に示した。
【００６０】
【表１】

【００６１】
【発明の効果】
本発明の製造方法で得られる共重合ポリカーボネート樹脂は、安定した品質でバラツキが少なく、透明性、耐衝撃性に優れ、屈折率とアッベ数のバランスを良好に保ち、複屈折率が低減される等の光学的特性が優れ、流動性が良好であるため、各種レンズ、プリズム、光カード、光ファイバー、光ディスク基板等の光学材料に好適に利用できるものである。

Claims (5)

1. 下記一般式［１］
   

   

   で表される脂肪族ジオール化合物および下記一般式［２］
   

   

   ［上記式［２］において、Ｒ₁及びＲ₂はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基、炭素数６〜２０のシクロアルキル基、炭素数６〜２０のシクロアルコキシ基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数７〜２０のアラルキル基、炭素数６〜１０のアリールオキシ基、炭素数７〜２０のアラルキルオキシ基であって、ｍ及びｎは夫々０〜４の整数であり、Ｗは、
   

   

   であり、ここにＲ₃、Ｒ₄は同一又は異なり、水素原子または炭素原子数１〜１０の炭化水素基を表わし、Ｒ₅及びＲ₆はそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜３のアルキル基、ｐは４〜７の整数、Ｒ₇及びＲ₈はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子又は炭素原子数１〜３のアルキル基である。］
   で表わされる芳香族ジヒドロキシ化合物より共重合ポリカーボネート樹脂を製造するにあたり、前記脂肪族ジオール化合物と前記芳香族ジヒドロキシ化合物との割合がモル比で１０〜９０：９０〜１０の範囲であり、且つ予め溶融した脂肪族ジオール化合物を使用して、重合反応を行うことを特徴とする脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法。
2. 前記重合反応は、脂肪族ジオール化合物、芳香族ジヒドロキシ化合物および炭酸ジエステルとを加熱下溶融重合させる反応である請求項１記載の脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法。
3. 前記一般式［１］が、１，４−シクロヘキサンジメタノールである請求項１記載の脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法。
4. 前記一般式［２］において、Ｗは
   

   

   ［ここで、Ｒ₃、Ｒ₄、Ｒ₅、Ｒ₆、Ｒ₇及びＲ₈の定義は、上記式［２］の定義と同じである。］
   で表わされる芳香族ジヒドロキシ化合物である請求項１記載の脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法。
5. 前記一般式［２］が、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンである請求項１記載の脂肪族−芳香族共重合ポリカーボネート樹脂の製造方法。