JP4933704B2 - ポリカーボネート樹脂溶液の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
本発明は、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を有するポリカーボネート樹脂溶液の製造方法において、該ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液の着色防止方法に関する。さらに詳しくは、ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液の保存中に該有機溶媒溶液の経時的着色を防止する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を有するポリマーは耐熱性を向上する目的で種々合成され、位相差フィルム等各種用途に有用であることが知られている（特開平６−２５３９８号公報、特開平６−４９１８６号公報、特開平６１８４２８８号公報、特開平７−２６１３２号公報、特開平７−４８４２４号公報、特開平７−１４９８８１号公報、特開平７−２２８６６９号公報）。
【０００３】
しかしながら、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を有するポリマーが有機溶媒溶液で保存中に経時的に着色劣化を起こすことがある。この着色劣化した溶液の色はポリマーにも移行し、溶液からのポリマー回収あるいは溶液からのキャスティング成形に際して、着色したポリマーあるいは成形品しか得られず、この改善が求められている。
【０００４】
本発明の目的は、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位、殊に９，９−ビス（４−オキシ−３−メチルフェニル）フルオレン構成単位を有するポリカーボネート樹脂有機溶媒溶液の色相の経時劣化を著しく改善する工程を含むポリカーボネート樹脂溶液の製造方法を提供することにある。
【０００５】
本発明者はこの目的を達成せんとして鋭意研究を重ねた結果、前記ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液に、重金属不活性化剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤またはアルコール類が炭素数1〜３の低級アルコールを特定量添加することにより、ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液の色相の経時劣化を著しく改善することを見出し、本発明に到達した。
【０００６】
すなわち、本発明によれば、全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、下記式［１］で示される化合物成分が４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物からポリカーボネート樹脂を製造するに当たり、合成されたポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液に、該ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して、重金属不活性化剤及び／又はヒンダードフェノール系酸化防止剤を０．０００１〜５重量部配合する工程を含むことを特徴とするポリカーボネート樹脂溶液の製造方法が提供される。
【０００７】
【化３】
【０００８】
［式中、Ｒ1〜Ｒ4は夫々独立して水素原子、炭素原子数１〜９の芳香族基を含んでもよい炭化水素基又はハロゲン原子を表す。］
また、本発明によれば、全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、前記式［１］で示される化合物成分が４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物からポリカーボネート樹脂を製造するに当たり、合成されたポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液に、該有機溶媒１００重量部に対して、アルコール類が炭素数1〜３の低級アルコールを０．１〜１０重量部配合する工程を含むことを特徴とするポリカーボネート樹脂溶液の製造方法が提供される。
【０００９】
本発明において、前記式［１］で表される芳香族ジヒドロキシ成分としては、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物であり、例えば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、９，９−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（３−エチル−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−メトキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）フルオレン等が挙げられ、なかでも本発明の効果が顕著に現れることから９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレンが最も好ましい。
【００１０】
これらのフルオレン系化合物は、全芳香族ジヒドロキシ成分の４０〜９０モル％用いられる。
【００１１】
本発明において、前記式［１］で表される９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物を構成単位とするポリマーとしては、ポリカーボネート樹脂である。
【００１２】
かかるポリカーボネート樹脂の好ましい態様として、全芳香族ジヒドロキシ成分の４０〜９０モル％が前記式［１］で示される化合物成分、６０〜１０モル％が下記式［２］
【００１３】
【化４】
【００１４】
［式中、Ｒ5〜Ｒ8は夫々独立して水素原子、炭素原子数１〜９の芳香族基を含んでもよい炭化水素基又はハロゲン原子であり、Ｗは単結合、炭素原子数１〜２０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基、Ｏ、Ｓ、ＳＯ、ＳＯ2、ＣＯ又はＣＯＯ基である。］
で表される芳香族ジヒドロキシ成分からなるポリカーボネート共重合体である。
【００１５】
本発明において使用される前記式［１］で表される９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物は、通常ｏ−クレゾールとフルオレノンの反応によって得られる。
【００１６】
上記芳香族ポリカーボネート共重合体において用いられる上記式［２］で示される他の芳香族ジヒドロキシ成分としては、通常芳香族ポリカーボネートの芳香族ジヒドロキシ成分として使用されているものであればよく、例えば４，４′−ビフェノール、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン（ビスフェノールＥ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン（ビスフェノールＣ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン（ビスフェノールＺ）、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ペンタン、４，４′−（ｐ−フェニレンジイソプロピリデン）ジフェノール、α，α′−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｍ−ジイソプロピルベンゼン（ビスフェノールＭ）、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−４−イソプロピルシクロヘキサンなどが挙げられ、なかでもビスフェノールＡ、ビスフェノールＺ、ビスフェノールＣ、ビスフェノールＥ、ビスフェノールＭが好ましく、特にビスフェノールＡが好ましい。
【００１７】
芳香族ポリカーボネート樹脂は、通常の芳香族ポリカーボネート樹脂を製造するそれ自体公知の反応手段、例えば上記芳香族ジヒドロキシ成分にホスゲンや炭酸ジエステルなどのカーボネート前駆物質を反応させる方法により製造される。次にこれらの製造方法について基本的な手段を簡単に説明する。
【００１８】
界面重縮合法による反応は、通常芳香族ジヒドロキシ成分とホスゲンとの反応であり、酸結合剤および溶媒の存在下に反応を行う。酸結合剤としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物またはピリジンなどのアミン化合物が用いられる。溶媒としては、例えば塩化メチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素が用いられる。また反応促進のために例えば第三級アミンまたは第四級アンモニウム塩などの触媒を用いることもできる。その際、反応温度は通常０〜４０℃であり、反応時間は数分〜５時間である。
【００１９】
溶融法による反応は、通常芳香族ジヒドロキシ成分と炭酸ジエステルとのエステル交換反応であり、不活性ガス雰囲気下所定割合の芳香族ジヒドロキシ成分を炭酸ジエステルと加熱しながら撹拌して、生成するアルコールまたはフェノール類を留出させる方法により行われる。反応温度は生成するアルコールまたはフェノール類の沸点などにより異なるが、通常１２０〜３００℃の範囲である。反応はその初期から減圧にして生成するアルコールまたはフェノール類を留出させながら反応を完結させる。また反応を促進するために通常エステル交換反応に使用される触媒を使用することもできる。前記エステル交換反応に使用される炭酸ジエステルとしては、例えばジフェニルカーボネート、ジナフチルカーボネート、ビス（ジフェニル）カーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネートなどが挙げられる。これらのうち特にジフェニルカーボネートが好ましい。
【００２０】
芳香族ポリカーボネート樹脂は、その重合反応において、末端停止剤として通常使用される単官能フェノール類を使用することができる。殊にカーボネート前駆物質としてホスゲンを使用する反応の場合、単官能フェノール類は末端停止剤として分子量調節のために一般的に使用され、また得られた芳香族ポリカーボネート共重合体は、末端が単官能フェノール類に基づく基によって封鎖されているので、そうでないものと比べて熱安定性に優れている。
【００２１】
かかる単官能フェノール類としては、芳香族ポリカーボネート樹脂の末端停止剤として使用されるものであればよく、一般にはフェノール或いは低級アルキル置換フェノールであって、下記式［３］で表される単官能フェノール類を示すことができる。
【００２２】
【化５】
【００２３】
［式中、Ａは水素原子、炭素数１〜９の直鎖または分岐のアルキル基あるいはアリールアルキル基であり、ｒは１〜５、好ましくは１〜３の整数である。］
【００２４】
前記単官能フェノール類の具体例としては、例えばフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、ｐ−クミルフェノールおよびイソオクチルフェノールが挙げられる。
【００２５】
前記芳香族ポリカーボネート樹脂はそのポリマーを塩化メチレンに溶解した溶液での２０℃における極限粘度は０.３５〜１．０が好ましく、０.５０〜０．８０がより好ましく、０.５５〜０．８０がさらに好ましい。極限粘度がかかる範囲であると成形品、殊にフィルムの強度が十分で、また、溶融粘度および溶液粘度も適当であり、取り扱いが容易で好ましい。
【００３３】
本発明の対象とする９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を含有するポリマーとしては、ポリカーボネート樹脂が挙げられ、これらの樹脂は、製造工程の途中で溶液状態となったり、あるいはキャスティングフィルムや塗料用途等溶液状態を経て、製品化されることがある。
【００３４】
殊に、ポリカーボネート樹脂においては、耐熱性のプラセル基板や位相差フィルム等の液晶ディスプレー用フィルムに、かかる９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を含有するポリマーが好適に使用されるが、液晶ディスプレー用の色相の悪化は、色表示の色調が不鮮明となるなどの問題があり、その防止方法が望まれている。
【００３５】
本発明の９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を含有するポリマーの有機溶媒溶液は溶液状態で放置、特に暗所で放置すると経時的に着色劣化する。
【００３６】
本発明においては、全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物成分が４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物から合成されるポリマーの有機溶媒溶液に、該ポリマー１００重量部に対して、重金属不活性化剤及び／又はヒンダードフェノール系酸化防止剤を０．０００１〜５重量部配合することで該ポリマー有機溶媒溶液の着色が防止される。
【００３７】
また、本発明においては、全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物成分が４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物から合成されるポリマーの有機溶媒溶液に、該有機溶媒１００重量部に対して、アルコール類が炭素数1〜３の低級アルコールを０．１〜１０重量部配合することで該ポリマー有機溶媒溶液の着色が防止される。
【００３８】
前記重金属不活性化剤としては、構造中に不対電子を持つキレート形成能を有する化合物であり、例えば、Ｎ，Ｎ′−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン｛ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）｝、オキサリックビス（ベンジリデンヒドラジド）｛ＥａｓｔｍａｎＩｎｈｉｂｉｔｏｒＯＡＢＨ（イーストマン・コダック（株）製）｝、１，２，３−ベンゾトリアゾール、その他アデカタプスＣＤＡ−１（旭電化（株）製）、アデカタプアスＣＤＡ−６（旭電化（株）製）、Ｑｕｎｏｘ（三井東圧ファイン（株）製）、ＮａｕｇａｒｄＸＬ−１（ユニロイアル（株）製）などが挙げられる。特に、塩化メチレン等の有機溶媒に対する溶解度の高いＮ，Ｎ′−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン｛ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）｝が好ましく用いられる。
【００３９】
また、ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、具体的には、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオール−ビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、Ｎ，Ｎ−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマイド）、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンジルホスホネート−ジエチルエステル、トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、３，９−ビス｛１，１−ジメチル−２−［β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル｝−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカン等が挙げられる。特に、塩化メチレン等の有機溶媒に対する溶解度の高いオクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートが好ましい。
【００４０】
かかる重金属不活性化剤及び／又はヒンダードフェノール系酸化防止剤は、ポリマー１００重量部に対して０．０００１〜５重量部、好ましくは０．００１〜１重量部、より好ましくは０．０１〜０．５重量部配合される。０．０００１重量部未満であるとポリマー溶液の着色防止の効果がなく、５重量部を越えるとポリマー溶液の着色防止効果の向上は低く、コスト的にも不利であり好ましくない。
【００４１】
また、前記アルコール類としては、炭素数１〜３の低級アルコールが好ましく、具体的にはメタノール、エタノール、プロパノールおよびイソプロパノール等が挙げられ、なかでもメタノールおよびエタノールが好ましく用いられる。
【００４２】
かかるアルコール類は、有機溶媒１００重量部に対して０．１〜１０重量部、好ましくは０．２〜５重量部、より好ましくは０．５〜２重量部配合される。０．１重量部未満であるとポリマー溶液の着色防止の効果がなく、１０重量部を越えるとポリマー溶液の着色防止効果の向上は低く、また、ポリマーが析出するおそれがあり好ましくない。
【００４３】
さらに本発明のポリマーには、必要に応じて一価または多価アルコールの高級脂肪酸エステルを加えることもできる。
【００４４】
かかる高級脂肪酸エステルとしては、炭素原子数１〜２０の一価または多価アルコールと炭素原子数１０〜３０の飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エステルであるのが好ましい。また、かかる一価または多価アルコールと飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エステルとしては、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸モノソルビテート、ベヘニン酸モノグリセリド、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、プロピレングリコールモノステアレート、ステアリルステアレート、パルミチルパルミテート、ブチルステアレート、メチルラウレート、イソプロピルパルミテート、２−エチルヘキシルステアレートなどが挙げられ、なかでもステアリン酸モノグリセリド、ペンタエリスリトールテトラステアレートが好ましく用いられる。
【００４５】
かかるアルコールと高級脂肪酸とのエステルの配合量は、該ポリマー１００重量部に対して０．０１〜２重量部が好ましく、０．０１５〜０．５重量部がより好ましく、０．０２〜０．２重量部がさらに好ましい。配合量がこの範囲内であれば離型性に優れ、また離型剤がマイグレートし金属表面に付着することもなく好ましい。
【００４６】
本発明において、前記ポリマーに必要に応じて、リン酸、亜リン酸、ホスホン酸、亜ホスホン酸およびこれらのエステルよりなる群から選択された少なくとも１種のリン化合物を配合することができる。かかるリン化合物の配合量は、該ポリマー１００重量部に対して０．０００１〜０．０５重量部が好ましく、０．０００５〜０．０２重量部がより好ましく、０．００１〜０．０１重量部が特に好ましい。このリン化合物を配合することにより、かかるポリマーの熱安定性が向上し、成形時における分子量の低下や色相の悪化が防止される。
【００４７】
かかるリン化合物としては、リン酸、亜リン酸、ホスホン酸、亜ホスホン酸およびこれらのエステルよりなる群から選択される少なくとも１種のリン化合物である。
【００４８】
かかるリン化合物としては、例えばトリフェニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、
【００４９】
トリブチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェート、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４−ジフェニレンホスホナイト、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、ベンゼンホスホン酸ジプロピルなどが挙げられる。
【００５０】
これらのリン化合物のなかで、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４−ジフェニレンホスホナイトが好ましく使用される。
【００５１】
本発明のポリマーには、さらに光安定剤、着色剤、帯電防止剤、滑剤、充填剤などの添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で少割合添加することもできる。
【００５２】
本発明のポリマーの有機溶媒溶液、殊にポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液からは、液晶ディスプレー用フィルム等の光学フィルムが作成される。
【００５３】
ポリマーの有機溶媒溶液からフィルムを作成する方法としては、一般にはダイから溶液を押し出すキャスティング法、ドクターナイフ法等が好ましく用いられる。溶媒としては、例えば塩化メチレン、ジオキソラン、トルエン、ジオキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等の有機溶媒が好ましい。これらは一種でもよいし、二種以上の混合溶媒でもよい。液晶ディスプレー用フィルムは厚膜であり、溶液濃度は１０重量％以上、好適には２０重量％以上の高濃度溶液が好ましく用いられる。
【００５４】
ポリマーフィルムの膜厚は用途に応じて選択すればよいが、５０〜５００μｍの範囲が好ましく、８０〜３００μｍの範囲がより好ましく用いられる。この範囲内では、位相差フィルムにおいて屈折率異方性に基づく充分なリターデーションが得られ、また液晶基板用フィルム（プラセル基板）では充分に腰のある（剛直な）フィルムが得られ、また、製膜が容易であり好ましい。さらに、位相差フィルムにおいて延伸により精度よく目的のリターデーションが得られやすく好ましい。
【００５５】
本発明のポリマー溶液から得られたフィルムは、フィルム強度に優れ、耐熱性、色相も良好であり、このフィルムの両面にガスバリヤー膜、耐溶剤膜を付けたり、透明導電膜や偏光板と共に液晶基板用フィルムまたは位相差フィルム等の液晶ディスプレー用フィルムとして好適に用いられ、具体的には、ポケベル、携帯電話、ハンディーターミナル、種々の表示素子等に有利に使用することができる。また、本発明のポリマー溶液は、溶液色相の経時劣化が抑制されているため、位相差フィルム、液晶基板用フィルムなどの製造に好適に利用できる。
【００５６】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明する。なお実施例中の部は重量部であり、％は重量％である。なお、評価は下記の方法によった。
（１）ポリマー溶液の吸光度：光路長１０ｍｍの石英セルにて日立（株）日立Ｕ−２００１分光光度計を用いて測定した。
（２）極限粘度：ポリマーを塩化メチレンに溶解し２０℃の温度で測定した。
（３）ガラス転移温度（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）フィルムのｂ値：ポリマー溶液をガラス板上にキャスティングして得た厚み０．２ｍｍのフィルムを日立Ｕ−３０００分光光度計を用いて測定した。
【００５７】
［参考例１］
温度計、撹拌機、還流冷却器付き反応器にイオン交換水２４６２３部、４８％水酸化ナトリウム水溶液４１５３部を入れ、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン（以下“ビスクレゾールフルオレン”と略称することがある）４４３９．４部、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（以下“ビスフェノールＡ”と略称することがある）１１４７．８部およびハイドロサルファイト８部を溶解した後、塩化メチレン１８１８８部を加えた後撹拌下１５〜２５℃でホスゲン１９９４部を６０分を要して吹き込んだ。ホスゲン吹き込み終了後、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール３８．４部を塩化メチレン３３０部に溶解した溶液および４８％水酸化ナトリウム水溶液６９２．１部を加え、乳化後、トリエチルアミン５．８部を加えて２８〜３３℃で１時間撹拌して反応を終了した。
【００５８】
反応終了後、生成物を塩化メチレンで希釈して水洗したのち塩酸酸性にして水洗し、更に水洗を繰り返し、水相の導電率がイオン交換水と殆ど同じになったところで、塩化メチレン相を分離した。この塩化メチレン相を濃縮、脱水してポリカーボネート濃度が２０％の溶液を得た。この溶液から溶媒を除去し、乾燥してポリカーボネート共重合体を得た。得られたポリカーボネート共重合体は、ビスクレゾールフルオレンとビスフェノールＡとの構成単位の比がモル比で７０：３０であった（ポリマー収率９７％）。このポリマーの極限粘度は０．７１４、Ｔｇは２３０℃であった。また、このポリマーより得られるフィルムのｂ値は０．５５であった。
【００５９】
［実施例１〜４、比較例１］（重金属不活性化剤の配合）
参考例１で得られたポリカーボネート共重合体１０ｇを塩化メチレン５０ｍｌに溶解し、この溶液に重金属不活性化剤として、Ｎ，Ｎ′−ビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン｛ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）｝をポリカーボネート共重合体に対し２５０、５００、１０００、２０００ｐｐｍ添加した。これらの溶液の４３４ｎｍでの吸光度を光路長１０ｍｍの石英セルにて日立（株）日立Ｕ−２００１分光光度計を用いて溶解時、暗所保存１日後、２日後に測定した。また、ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４を添加しなかった溶液も比較例として同様に測定した。その結果を表１に示した。金属不活性化剤としてＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４を配合することにより、ポリカーボネート共重合体の塩化メチレン溶液の着色変化が著しく抑制された。また、暗所保存２日後の溶液からフィルムを作成し、その色相を評価したところ、実施例４のフィルムのｂ値は０．６０、比較例１のフィルムのｂ値は１．５５であった。
【００６０】
次いで、ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４をポリカーボネート共重合体に対し１０００ｐｐｍ添加し、２日間暗所保存したポリカーボネート共重合体溶液を、２０℃でＴダイより移動しているステンレス板上に流延し、徐々に温度を上げながら塩化メチレンを蒸発し、ステンレス板より剥離して更に加熱して塩化メチレンを除去して２００μｍの厚みのフィルムを得た。これらのフィルムをテンター法により２３０℃で延伸倍率２．０に一軸延伸した。これらの一軸延伸したフィルムにバリヤー層および液晶用透明電極をスパッタリングした後、粘着剤を用いて偏向板の片面に光学軸が４５度になるように接着して複合偏向板を得た。次いでこのものをＳＴＮ液晶表示装置の液晶セルと上部偏向板の間に貼り合わせて用いたところ、視野角が広く、背景色が白、表示色が黒のコントラストのよい白黒表示が得られた。また、この上部にカラーフィルターを被せ、ＲＧＢのセルを白黒のグレー濃度で発色表示させることにより、鮮明なフルカラー表示が得られた。
【００６１】
［実施例５〜８］（活性水素含有化合物の配合）
ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４を、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート｛Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）｝に代えた以外は実施例１〜４と同様の方法で測定した。その結果を表１に示した。活性水素含有化合物としてＩｒｇａｎｏｘ１０７６を配合することにより、ポリカーボネート共重合体の塩化メチレン溶液の着色変化が著しく抑制された。また、暗所保存２日後の溶液からフィルムを作成し、その色相を評価したところ、実施例８のフィルムのｂ値は０．６５と良好であった。
【００６２】
次いで、Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６をポリカーボネート共重合体に対し１０００ｐｐｍ添加し、２日間暗所保存したポリカーボネート共重合体溶液を、実施例３と同様の方法により２００μｍの厚みのフィルムを得て、延伸倍率２．０に一軸延伸した。このフィルムを実施例３と同様の方法で液晶表示させたところ、視野角の広い鮮明なフルカラー表示が得られた。
【００６３】
【表１】
【００６４】
［実施例９］（アルコール類の配合）
参考例１で得られたポリカーボネート共重合体１０ｇを、塩化メチレン６６．７ｇにメタノール０．６７ｇを配合した溶媒に溶解した。この溶液の４３４ｎｍでの吸光度を実施例１と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。
【００６５】
次いで、２日間暗所保存したポリカーボネート共重合体溶液を、実施例３と同様の方法により２００μｍの厚みのフィルムを得て、延伸倍率２．０に一軸延伸した。このフィルムを実施例３と同様の方法で液晶表示させたところ、視野角の広い鮮明なフルカラー表示が得られた。
【００６６】
［実施例１０］
実施例９において、メタノール０．６７ｇを１．３４ｇとした以外は実施例９と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。また、暗所保存２日後の溶液からフィルムを作成し、その色相を評価したところ、フィルムのｂ値は０．６３と良好であった。
【００６７】
［実施例１１］
実施例９において、メタノールをエタノールとした以外は実施例９と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。
【００６８】
［実施例１２］
実施例１０において、メタノールをエタノールとした以外は実施例９と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。また、暗所保存２日後の溶液からフィルムを作成し、その色相を評価したところ、フィルムのｂ値は０．６２と良好であった。
【００６９】
［比較例２］
実施例９において、メタノールを使用しないこと以外は実施例９と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。
【００７６】
【表２】
【００７７】
【発明の効果】
本発明のポリマーの製造方法によれば、溶液での色相の着色変化を著しく抑制する事ができ、色相の良好なポリマーが得られ、位相差フィルム、液晶基板用フィルム用途として好適に利用でき、その奏する工業的効果は格別である。
本発明は、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を有するポリカーボネート樹脂溶液の製造方法において、該ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液の着色防止方法に関する。さらに詳しくは、ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液の保存中に該有機溶媒溶液の経時的着色を防止する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を有するポリマーは耐熱性を向上する目的で種々合成され、位相差フィルム等各種用途に有用であることが知られている（特開平６−２５３９８号公報、特開平６−４９１８６号公報、特開平６１８４２８８号公報、特開平７−２６１３２号公報、特開平７−４８４２４号公報、特開平７−１４９８８１号公報、特開平７−２２８６６９号公報）。
【０００３】
しかしながら、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を有するポリマーが有機溶媒溶液で保存中に経時的に着色劣化を起こすことがある。この着色劣化した溶液の色はポリマーにも移行し、溶液からのポリマー回収あるいは溶液からのキャスティング成形に際して、着色したポリマーあるいは成形品しか得られず、この改善が求められている。
【０００４】
本発明の目的は、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位、殊に９，９−ビス（４−オキシ−３−メチルフェニル）フルオレン構成単位を有するポリカーボネート樹脂有機溶媒溶液の色相の経時劣化を著しく改善する工程を含むポリカーボネート樹脂溶液の製造方法を提供することにある。
【０００５】
本発明者はこの目的を達成せんとして鋭意研究を重ねた結果、前記ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液に、重金属不活性化剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤またはアルコール類が炭素数1〜３の低級アルコールを特定量添加することにより、ポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液の色相の経時劣化を著しく改善することを見出し、本発明に到達した。
【０００６】
すなわち、本発明によれば、全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、下記式［１］で示される化合物成分が４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物からポリカーボネート樹脂を製造するに当たり、合成されたポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液に、該ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して、重金属不活性化剤及び／又はヒンダードフェノール系酸化防止剤を０．０００１〜５重量部配合する工程を含むことを特徴とするポリカーボネート樹脂溶液の製造方法が提供される。
【０００７】
【化３】
［式中、Ｒ1〜Ｒ4は夫々独立して水素原子、炭素原子数１〜９の芳香族基を含んでもよい炭化水素基又はハロゲン原子を表す。］
また、本発明によれば、全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、前記式［１］で示される化合物成分が４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物からポリカーボネート樹脂を製造するに当たり、合成されたポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液に、該有機溶媒１００重量部に対して、アルコール類が炭素数1〜３の低級アルコールを０．１〜１０重量部配合する工程を含むことを特徴とするポリカーボネート樹脂溶液の製造方法が提供される。
【０００９】
本発明において、前記式［１］で表される芳香族ジヒドロキシ成分としては、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物であり、例えば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、９，９−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（３−エチル−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−メトキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（３−フェニル−４−ヒドロキシフェニル）フルオレン等が挙げられ、なかでも本発明の効果が顕著に現れることから９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレンが最も好ましい。
【００１０】
これらのフルオレン系化合物は、全芳香族ジヒドロキシ成分の４０〜９０モル％用いられる。
【００１１】
本発明において、前記式［１］で表される９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物を構成単位とするポリマーとしては、ポリカーボネート樹脂である。
【００１２】
かかるポリカーボネート樹脂の好ましい態様として、全芳香族ジヒドロキシ成分の４０〜９０モル％が前記式［１］で示される化合物成分、６０〜１０モル％が下記式［２］
【００１３】
【化４】
［式中、Ｒ5〜Ｒ8は夫々独立して水素原子、炭素原子数１〜９の芳香族基を含んでもよい炭化水素基又はハロゲン原子であり、Ｗは単結合、炭素原子数１〜２０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基、Ｏ、Ｓ、ＳＯ、ＳＯ2、ＣＯ又はＣＯＯ基である。］
で表される芳香族ジヒドロキシ成分からなるポリカーボネート共重合体である。
【００１５】
本発明において使用される前記式［１］で表される９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物は、通常ｏ−クレゾールとフルオレノンの反応によって得られる。
【００１６】
上記芳香族ポリカーボネート共重合体において用いられる上記式［２］で示される他の芳香族ジヒドロキシ成分としては、通常芳香族ポリカーボネートの芳香族ジヒドロキシ成分として使用されているものであればよく、例えば４，４′−ビフェノール、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン（ビスフェノールＥ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン（ビスフェノールＣ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン（ビスフェノールＺ）、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ペンタン、４，４′−（ｐ−フェニレンジイソプロピリデン）ジフェノール、α，α′−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｍ−ジイソプロピルベンゼン（ビスフェノールＭ）、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−４−イソプロピルシクロヘキサンなどが挙げられ、なかでもビスフェノールＡ、ビスフェノールＺ、ビスフェノールＣ、ビスフェノールＥ、ビスフェノールＭが好ましく、特にビスフェノールＡが好ましい。
【００１７】
芳香族ポリカーボネート樹脂は、通常の芳香族ポリカーボネート樹脂を製造するそれ自体公知の反応手段、例えば上記芳香族ジヒドロキシ成分にホスゲンや炭酸ジエステルなどのカーボネート前駆物質を反応させる方法により製造される。次にこれらの製造方法について基本的な手段を簡単に説明する。
【００１８】
界面重縮合法による反応は、通常芳香族ジヒドロキシ成分とホスゲンとの反応であり、酸結合剤および溶媒の存在下に反応を行う。酸結合剤としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物またはピリジンなどのアミン化合物が用いられる。溶媒としては、例えば塩化メチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素が用いられる。また反応促進のために例えば第三級アミンまたは第四級アンモニウム塩などの触媒を用いることもできる。その際、反応温度は通常０〜４０℃であり、反応時間は数分〜５時間である。
【００１９】
溶融法による反応は、通常芳香族ジヒドロキシ成分と炭酸ジエステルとのエステル交換反応であり、不活性ガス雰囲気下所定割合の芳香族ジヒドロキシ成分を炭酸ジエステルと加熱しながら撹拌して、生成するアルコールまたはフェノール類を留出させる方法により行われる。反応温度は生成するアルコールまたはフェノール類の沸点などにより異なるが、通常１２０〜３００℃の範囲である。反応はその初期から減圧にして生成するアルコールまたはフェノール類を留出させながら反応を完結させる。また反応を促進するために通常エステル交換反応に使用される触媒を使用することもできる。前記エステル交換反応に使用される炭酸ジエステルとしては、例えばジフェニルカーボネート、ジナフチルカーボネート、ビス（ジフェニル）カーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネートなどが挙げられる。これらのうち特にジフェニルカーボネートが好ましい。
【００２０】
芳香族ポリカーボネート樹脂は、その重合反応において、末端停止剤として通常使用される単官能フェノール類を使用することができる。殊にカーボネート前駆物質としてホスゲンを使用する反応の場合、単官能フェノール類は末端停止剤として分子量調節のために一般的に使用され、また得られた芳香族ポリカーボネート共重合体は、末端が単官能フェノール類に基づく基によって封鎖されているので、そうでないものと比べて熱安定性に優れている。
【００２１】
かかる単官能フェノール類としては、芳香族ポリカーボネート樹脂の末端停止剤として使用されるものであればよく、一般にはフェノール或いは低級アルキル置換フェノールであって、下記式［３］で表される単官能フェノール類を示すことができる。
【００２２】
【化５】
［式中、Ａは水素原子、炭素数１〜９の直鎖または分岐のアルキル基あるいはアリールアルキル基であり、ｒは１〜５、好ましくは１〜３の整数である。］
【００２４】
前記単官能フェノール類の具体例としては、例えばフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、ｐ−クミルフェノールおよびイソオクチルフェノールが挙げられる。
【００２５】
前記芳香族ポリカーボネート樹脂はそのポリマーを塩化メチレンに溶解した溶液での２０℃における極限粘度は０.３５〜１．０が好ましく、０.５０〜０．８０がより好ましく、０.５５〜０．８０がさらに好ましい。極限粘度がかかる範囲であると成形品、殊にフィルムの強度が十分で、また、溶融粘度および溶液粘度も適当であり、取り扱いが容易で好ましい。
【００３３】
本発明の対象とする９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を含有するポリマーとしては、ポリカーボネート樹脂が挙げられ、これらの樹脂は、製造工程の途中で溶液状態となったり、あるいはキャスティングフィルムや塗料用途等溶液状態を経て、製品化されることがある。
【００３４】
殊に、ポリカーボネート樹脂においては、耐熱性のプラセル基板や位相差フィルム等の液晶ディスプレー用フィルムに、かかる９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を含有するポリマーが好適に使用されるが、液晶ディスプレー用の色相の悪化は、色表示の色調が不鮮明となるなどの問題があり、その防止方法が望まれている。
【００３５】
本発明の９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物から誘導される構成単位を含有するポリマーの有機溶媒溶液は溶液状態で放置、特に暗所で放置すると経時的に着色劣化する。
【００３６】
本発明においては、全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物成分が４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物から合成されるポリマーの有機溶媒溶液に、該ポリマー１００重量部に対して、重金属不活性化剤及び／又はヒンダードフェノール系酸化防止剤を０．０００１〜５重量部配合することで該ポリマー有機溶媒溶液の着色が防止される。
【００３７】
また、本発明においては、全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、９，９−ビスヒドロキシフェニルフルオレン系化合物成分が４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物から合成されるポリマーの有機溶媒溶液に、該有機溶媒１００重量部に対して、アルコール類が炭素数1〜３の低級アルコールを０．１〜１０重量部配合することで該ポリマー有機溶媒溶液の着色が防止される。
【００３８】
前記重金属不活性化剤としては、構造中に不対電子を持つキレート形成能を有する化合物であり、例えば、Ｎ，Ｎ′−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン｛ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）｝、オキサリックビス（ベンジリデンヒドラジド）｛ＥａｓｔｍａｎＩｎｈｉｂｉｔｏｒＯＡＢＨ（イーストマン・コダック（株）製）｝、１，２，３−ベンゾトリアゾール、その他アデカタプスＣＤＡ−１（旭電化（株）製）、アデカタプアスＣＤＡ−６（旭電化（株）製）、Ｑｕｎｏｘ（三井東圧ファイン（株）製）、ＮａｕｇａｒｄＸＬ−１（ユニロイアル（株）製）などが挙げられる。特に、塩化メチレン等の有機溶媒に対する溶解度の高いＮ，Ｎ′−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン｛ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）｝が好ましく用いられる。
【００３９】
また、ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、具体的には、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオール−ビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリトール−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、Ｎ，Ｎ−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマイド）、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンジルホスホネート−ジエチルエステル、トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、３，９−ビス｛１，１−ジメチル−２−［β−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル｝−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカン等が挙げられる。特に、塩化メチレン等の有機溶媒に対する溶解度の高いオクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートが好ましい。
【００４０】
かかる重金属不活性化剤及び／又はヒンダードフェノール系酸化防止剤は、ポリマー１００重量部に対して０．０００１〜５重量部、好ましくは０．００１〜１重量部、より好ましくは０．０１〜０．５重量部配合される。０．０００１重量部未満であるとポリマー溶液の着色防止の効果がなく、５重量部を越えるとポリマー溶液の着色防止効果の向上は低く、コスト的にも不利であり好ましくない。
【００４１】
また、前記アルコール類としては、炭素数１〜３の低級アルコールが好ましく、具体的にはメタノール、エタノール、プロパノールおよびイソプロパノール等が挙げられ、なかでもメタノールおよびエタノールが好ましく用いられる。
【００４２】
かかるアルコール類は、有機溶媒１００重量部に対して０．１〜１０重量部、好ましくは０．２〜５重量部、より好ましくは０．５〜２重量部配合される。０．１重量部未満であるとポリマー溶液の着色防止の効果がなく、１０重量部を越えるとポリマー溶液の着色防止効果の向上は低く、また、ポリマーが析出するおそれがあり好ましくない。
【００４３】
さらに本発明のポリマーには、必要に応じて一価または多価アルコールの高級脂肪酸エステルを加えることもできる。
【００４４】
かかる高級脂肪酸エステルとしては、炭素原子数１〜２０の一価または多価アルコールと炭素原子数１０〜３０の飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エステルであるのが好ましい。また、かかる一価または多価アルコールと飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エステルとしては、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸モノソルビテート、ベヘニン酸モノグリセリド、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、プロピレングリコールモノステアレート、ステアリルステアレート、パルミチルパルミテート、ブチルステアレート、メチルラウレート、イソプロピルパルミテート、２−エチルヘキシルステアレートなどが挙げられ、なかでもステアリン酸モノグリセリド、ペンタエリスリトールテトラステアレートが好ましく用いられる。
【００４５】
かかるアルコールと高級脂肪酸とのエステルの配合量は、該ポリマー１００重量部に対して０．０１〜２重量部が好ましく、０．０１５〜０．５重量部がより好ましく、０．０２〜０．２重量部がさらに好ましい。配合量がこの範囲内であれば離型性に優れ、また離型剤がマイグレートし金属表面に付着することもなく好ましい。
【００４６】
本発明において、前記ポリマーに必要に応じて、リン酸、亜リン酸、ホスホン酸、亜ホスホン酸およびこれらのエステルよりなる群から選択された少なくとも１種のリン化合物を配合することができる。かかるリン化合物の配合量は、該ポリマー１００重量部に対して０．０００１〜０．０５重量部が好ましく、０．０００５〜０．０２重量部がより好ましく、０．００１〜０．０１重量部が特に好ましい。このリン化合物を配合することにより、かかるポリマーの熱安定性が向上し、成形時における分子量の低下や色相の悪化が防止される。
【００４７】
かかるリン化合物としては、リン酸、亜リン酸、ホスホン酸、亜ホスホン酸およびこれらのエステルよりなる群から選択される少なくとも１種のリン化合物である。
【００４８】
かかるリン化合物としては、例えばトリフェニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、
【００４９】
トリブチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェート、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４−ジフェニレンホスホナイト、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、ベンゼンホスホン酸ジプロピルなどが挙げられる。
【００５０】
これらのリン化合物のなかで、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４−ジフェニレンホスホナイトが好ましく使用される。
【００５１】
本発明のポリマーには、さらに光安定剤、着色剤、帯電防止剤、滑剤、充填剤などの添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で少割合添加することもできる。
【００５２】
本発明のポリマーの有機溶媒溶液、殊にポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液からは、液晶ディスプレー用フィルム等の光学フィルムが作成される。
【００５３】
ポリマーの有機溶媒溶液からフィルムを作成する方法としては、一般にはダイから溶液を押し出すキャスティング法、ドクターナイフ法等が好ましく用いられる。溶媒としては、例えば塩化メチレン、ジオキソラン、トルエン、ジオキサン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等の有機溶媒が好ましい。これらは一種でもよいし、二種以上の混合溶媒でもよい。液晶ディスプレー用フィルムは厚膜であり、溶液濃度は１０重量％以上、好適には２０重量％以上の高濃度溶液が好ましく用いられる。
【００５４】
ポリマーフィルムの膜厚は用途に応じて選択すればよいが、５０〜５００μｍの範囲が好ましく、８０〜３００μｍの範囲がより好ましく用いられる。この範囲内では、位相差フィルムにおいて屈折率異方性に基づく充分なリターデーションが得られ、また液晶基板用フィルム（プラセル基板）では充分に腰のある（剛直な）フィルムが得られ、また、製膜が容易であり好ましい。さらに、位相差フィルムにおいて延伸により精度よく目的のリターデーションが得られやすく好ましい。
【００５５】
本発明のポリマー溶液から得られたフィルムは、フィルム強度に優れ、耐熱性、色相も良好であり、このフィルムの両面にガスバリヤー膜、耐溶剤膜を付けたり、透明導電膜や偏光板と共に液晶基板用フィルムまたは位相差フィルム等の液晶ディスプレー用フィルムとして好適に用いられ、具体的には、ポケベル、携帯電話、ハンディーターミナル、種々の表示素子等に有利に使用することができる。また、本発明のポリマー溶液は、溶液色相の経時劣化が抑制されているため、位相差フィルム、液晶基板用フィルムなどの製造に好適に利用できる。
【００５６】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに説明する。なお実施例中の部は重量部であり、％は重量％である。なお、評価は下記の方法によった。
（１）ポリマー溶液の吸光度：光路長１０ｍｍの石英セルにて日立（株）日立Ｕ−２００１分光光度計を用いて測定した。
（２）極限粘度：ポリマーを塩化メチレンに溶解し２０℃の温度で測定した。
（３）ガラス転移温度（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）フィルムのｂ値：ポリマー溶液をガラス板上にキャスティングして得た厚み０．２ｍｍのフィルムを日立Ｕ−３０００分光光度計を用いて測定した。
【００５７】
［参考例１］
温度計、撹拌機、還流冷却器付き反応器にイオン交換水２４６２３部、４８％水酸化ナトリウム水溶液４１５３部を入れ、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン（以下“ビスクレゾールフルオレン”と略称することがある）４４３９．４部、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（以下“ビスフェノールＡ”と略称することがある）１１４７．８部およびハイドロサルファイト８部を溶解した後、塩化メチレン１８１８８部を加えた後撹拌下１５〜２５℃でホスゲン１９９４部を６０分を要して吹き込んだ。ホスゲン吹き込み終了後、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール３８．４部を塩化メチレン３３０部に溶解した溶液および４８％水酸化ナトリウム水溶液６９２．１部を加え、乳化後、トリエチルアミン５．８部を加えて２８〜３３℃で１時間撹拌して反応を終了した。
【００５８】
反応終了後、生成物を塩化メチレンで希釈して水洗したのち塩酸酸性にして水洗し、更に水洗を繰り返し、水相の導電率がイオン交換水と殆ど同じになったところで、塩化メチレン相を分離した。この塩化メチレン相を濃縮、脱水してポリカーボネート濃度が２０％の溶液を得た。この溶液から溶媒を除去し、乾燥してポリカーボネート共重合体を得た。得られたポリカーボネート共重合体は、ビスクレゾールフルオレンとビスフェノールＡとの構成単位の比がモル比で７０：３０であった（ポリマー収率９７％）。このポリマーの極限粘度は０．７１４、Ｔｇは２３０℃であった。また、このポリマーより得られるフィルムのｂ値は０．５５であった。
【００５９】
［実施例１〜４、比較例１］（重金属不活性化剤の配合）
参考例１で得られたポリカーボネート共重合体１０ｇを塩化メチレン５０ｍｌに溶解し、この溶液に重金属不活性化剤として、Ｎ，Ｎ′−ビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン｛ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）｝をポリカーボネート共重合体に対し２５０、５００、１０００、２０００ｐｐｍ添加した。これらの溶液の４３４ｎｍでの吸光度を光路長１０ｍｍの石英セルにて日立（株）日立Ｕ−２００１分光光度計を用いて溶解時、暗所保存１日後、２日後に測定した。また、ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４を添加しなかった溶液も比較例として同様に測定した。その結果を表１に示した。金属不活性化剤としてＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４を配合することにより、ポリカーボネート共重合体の塩化メチレン溶液の着色変化が著しく抑制された。また、暗所保存２日後の溶液からフィルムを作成し、その色相を評価したところ、実施例４のフィルムのｂ値は０．６０、比較例１のフィルムのｂ値は１．５５であった。
【００６０】
次いで、ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４をポリカーボネート共重合体に対し１０００ｐｐｍ添加し、２日間暗所保存したポリカーボネート共重合体溶液を、２０℃でＴダイより移動しているステンレス板上に流延し、徐々に温度を上げながら塩化メチレンを蒸発し、ステンレス板より剥離して更に加熱して塩化メチレンを除去して２００μｍの厚みのフィルムを得た。これらのフィルムをテンター法により２３０℃で延伸倍率２．０に一軸延伸した。これらの一軸延伸したフィルムにバリヤー層および液晶用透明電極をスパッタリングした後、粘着剤を用いて偏向板の片面に光学軸が４５度になるように接着して複合偏向板を得た。次いでこのものをＳＴＮ液晶表示装置の液晶セルと上部偏向板の間に貼り合わせて用いたところ、視野角が広く、背景色が白、表示色が黒のコントラストのよい白黒表示が得られた。また、この上部にカラーフィルターを被せ、ＲＧＢのセルを白黒のグレー濃度で発色表示させることにより、鮮明なフルカラー表示が得られた。
【００６１】
［実施例５〜８］（活性水素含有化合物の配合）
ＩｒｇａｎｏｘＭＤ１０２４を、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート｛Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）｝に代えた以外は実施例１〜４と同様の方法で測定した。その結果を表１に示した。活性水素含有化合物としてＩｒｇａｎｏｘ１０７６を配合することにより、ポリカーボネート共重合体の塩化メチレン溶液の着色変化が著しく抑制された。また、暗所保存２日後の溶液からフィルムを作成し、その色相を評価したところ、実施例８のフィルムのｂ値は０．６５と良好であった。
【００６２】
次いで、Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６をポリカーボネート共重合体に対し１０００ｐｐｍ添加し、２日間暗所保存したポリカーボネート共重合体溶液を、実施例３と同様の方法により２００μｍの厚みのフィルムを得て、延伸倍率２．０に一軸延伸した。このフィルムを実施例３と同様の方法で液晶表示させたところ、視野角の広い鮮明なフルカラー表示が得られた。
【００６３】
【表１】
［実施例９］（アルコール類の配合）
参考例１で得られたポリカーボネート共重合体１０ｇを、塩化メチレン６６．７ｇにメタノール０．６７ｇを配合した溶媒に溶解した。この溶液の４３４ｎｍでの吸光度を実施例１と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。
【００６５】
次いで、２日間暗所保存したポリカーボネート共重合体溶液を、実施例３と同様の方法により２００μｍの厚みのフィルムを得て、延伸倍率２．０に一軸延伸した。このフィルムを実施例３と同様の方法で液晶表示させたところ、視野角の広い鮮明なフルカラー表示が得られた。
【００６６】
［実施例１０］
実施例９において、メタノール０．６７ｇを１．３４ｇとした以外は実施例９と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。また、暗所保存２日後の溶液からフィルムを作成し、その色相を評価したところ、フィルムのｂ値は０．６３と良好であった。
【００６７】
［実施例１１］
実施例９において、メタノールをエタノールとした以外は実施例９と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。
【００６８】
［実施例１２］
実施例１０において、メタノールをエタノールとした以外は実施例９と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。また、暗所保存２日後の溶液からフィルムを作成し、その色相を評価したところ、フィルムのｂ値は０．６２と良好であった。
【００６９】
［比較例２］
実施例９において、メタノールを使用しないこと以外は実施例９と同様の方法で評価した。その結果を表２に示した。
【００７６】
【表２】
【発明の効果】
本発明のポリマーの製造方法によれば、溶液での色相の着色変化を著しく抑制する事ができ、色相の良好なポリマーが得られ、位相差フィルム、液晶基板用フィルム用途として好適に利用でき、その奏する工業的効果は格別である。
Claims (4)
- 全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、下記式［１］で示される化合物成分が４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物からポリカーボネート樹脂を製造するに当たり、合成されたポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液に、該ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して、構造中に不対電子を持つキレート形成能を有する化合物及び／又はヒンダードフェノール系酸化防止剤を０．０００１〜５重量部配合することを特徴とするポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液の保存中に該有機溶媒溶液の経時的着色を防止するポリカーボネート樹脂溶液の製造方法。
- 全芳香族ジヒドロキシ化合物成分中、請求項１に記載の式［１］で示される化合物成分が、４０〜９０モル％である芳香族ジヒドロキシ化合物からポリカーボネート樹脂を製造するに当たり、合成されたポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液に、該有機溶媒１００重量部に対して、炭素数1〜３の低級アルコールを０．１〜１０重量部配合する工程を含むことを特徴とするポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液の保存中に該有機溶媒溶液の経時的着色を防止するポリカーボネート樹脂溶液の製造方法。
- 前記式［１］で示される化合物成分が、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン成分である請求項１または２記載のポリカーボネート樹脂の有機溶媒溶液の保存中に該有機溶媒溶液の経時的着色を防止するポリカーボネート樹脂溶液の製造方法。
- ポリカーボネート樹脂が、全芳香族ジヒドロキシ成分の４０〜９０モル％が前記式［１］で示される化合物成分、６０〜１０モル％が下記式［２］
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