JP5440500B2 - ポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを用いた光学材料 - Google Patents

ポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを用いた光学材料 Download PDF

Info

Publication number
JP5440500B2
JP5440500B2 JP2010521607A JP2010521607A JP5440500B2 JP 5440500 B2 JP5440500 B2 JP 5440500B2 JP 2010521607 A JP2010521607 A JP 2010521607A JP 2010521607 A JP2010521607 A JP 2010521607A JP 5440500 B2 JP5440500 B2 JP 5440500B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polycarbonate resin
resin composition
carbonate
composition according
polycarbonate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010521607A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2010010703A1 (ja
Inventor
宣之 加藤
敏明 山田
周 吉田
潤 萩原
和明 金子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Gas Chemical Co Inc filed Critical Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority to JP2010521607A priority Critical patent/JP5440500B2/ja
Publication of JPWO2010010703A1 publication Critical patent/JPWO2010010703A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5440500B2 publication Critical patent/JP5440500B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/02Aliphatic polycarbonates
    • C08G64/0208Aliphatic polycarbonates saturated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/02Aliphatic polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/16Aliphatic-aromatic or araliphatic polycarbonates
    • C08G64/1608Aliphatic-aromatic or araliphatic polycarbonates saturated
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Description

本発明は、耐環境性及び低複屈折性に優れるポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを利用したレンズ、フィルムおよびシート等の光学材料に関する。
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)からなるポリカーボネート樹脂は、その優れた透明性、耐熱性、低吸水性、耐薬品性、力学特性および寸法安定性から、CDあるいはDVDの基板、光学フィルム、光学シート、各種レンズあるいはプリズム等の光学材料用途に幅広く利用されている。しかし、該樹脂は複屈折が大きいため、低複屈折性を要求される分野では利用が難しい。
そのため、低複屈折性を要求される分野ではアクリル樹脂、非晶性ポリオレフィンあるいは特殊な構造を有するポリカーボネート樹脂が使用されている。しかし、アクリル樹脂は、吸水率が高く、寸法安定性が悪い、あるいは耐薬品性が悪いという難点があり、非晶質ポリオレフィンは、耐衝撃性が悪い、耐薬品性が悪い、高価である等の難点がある。また、アクリル樹脂、非晶質ポリオレフィンは、必ずしもその成形体が十分な低複屈折性を有しておらず、更なる低複屈折性を要求される分野ではこれらの樹脂は利用できない。
特殊な構造を有するポリカーボネート樹脂としては、例えば9,9−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)フルオレンとトリシクロ[5.2.1.02.6]デカンジメタノールから誘導される共重合ポリカーボネート樹脂がある(特許文献1参照)。この樹脂からなる射出成形体は、優れた低複屈折性を示すが製造途中に着色しやすいという難点がある。
また、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンからなるポリカーボネート樹脂があるが(特許文献2参照)、複屈折が小さいものの流動性、耐薬品性および環境安定性が不十分であり、また光弾性係数が十分小さいとはいえず、更には高価である。さらに、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンとビスフェノール類からなるポリカーボネート樹脂があるが(例えば特許文献3)、複屈折が小さいものの流動性、耐薬品性および耐環境安定性が不十分であり、また光弾性係数が十分小さいとはいえない。
そこで、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンと脂肪族ジオール類からなる共重合ポリカーボネート樹脂が提案されている(特許文献4参照)。該樹脂は、優れた低複屈折性、優れた流動性及び低い光弾性係数を示すものの耐環境特性が十分でない。
さらに、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンと脂肪族ジオール類からなる共重合ポリカーボネート樹脂とビスフェノールAからなるポリカーボネート樹脂のブレンド材料が提案されている(特許文献5)。この材料は、優れた耐薬品性、耐油性及び低複屈折性を示すが、耐環境特性は十分でない。そこで、安価で耐環境特性に優れた低複屈折ポリカーボネート樹脂が求められている。
特開2000−169573号公報 特開平10−101787号公報 特開平10−101786号公報 特開2004−67990号公報 特開2004−359900号公報
本発明は、安価で、優れた耐環境性、及び低複屈折性を有する透明なポリカーボネート樹脂組成物を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討を重ねた結果、一般式(1)で表されるジヒドロキシ化合物を炭酸ジエステルによりカーボネート結合させてなるポリカーボネート樹脂(A)と、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンを炭酸ジエステルまたはホスゲンによりカーボネート結合させてなるポリカーボネート樹脂(B)とを含有するポリカーボネート樹脂組成物により、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。
Figure 0005440500
(式中R1及びR2は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を示す。)
本発明は、所定のポリカーボネート樹脂(A)と所定のポリカーボネート樹脂(B)とを含有するポリカーボネート樹脂組成物に関する。
ポリカーボネート樹脂(A)は、一般式(1)で表されるジヒドロキシ化合物を炭酸ジエステルによりカーボネート結合させてなるポリカーボネート樹脂である。具体的には、一般式(1)で表されるジヒドロキシ化合物を、炭酸ジエステル及び触媒の存在下、公知の溶融重縮合法により製造することができる。製造方法については、後述する。
Figure 0005440500
式中R1及びR2は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を示す。
一般式(1)で表される化合物の例には、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)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−メチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3,5−ジメチルフェニル)フルオレンが含まれる。中でも、R1及びR2の双方が水素原子である、即ち、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンが好適に使用される。ポリカーボネート樹脂(A)はランダム、ブロック及び交互共重合構造のいずれの構造であってもよい。
ポリカーボネート樹脂(A)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は20,000〜300,000であり、好ましくは35,000〜150,000である。Mwが20,000より小さいと、ブレンド樹脂組成物が脆くなるため好ましくない。Mwが300,000より大きいと、溶融粘度が高くなりブレンドの条件が厳しくなるため好ましくなく、更には樹脂組成物の射出成形条件が厳しくなり成形体にシルバーが生じるため好ましくない。
なお、ポリカーボネート樹脂(A)は、一般式(1)で表されるジヒドロキシ化合物、及び炭酸ジエステル化合物の単位のみを含み、実質的に他のモノマー由来の単位を含まない。
本発明に用いるポリカーボネート樹脂(B)は、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンを炭酸ジエステルまたはホスゲンによりカーボネート結合させてなるポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂(B)は、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)を公知の溶融重縮合法または界面重合法により得ることができる。製造方法については、後述する。ポリカーボネート樹脂(B)は、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンからなるホモポリマーが好適に用いられるが、ビスフェノールA以外のビスフェノール類を、物性を損なわない範囲で少量共重合してもよい。ポリカーボネート樹脂(B)は市販品から選択されてもよく、その例には、“ユーピロンH−4000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MW:33000)、“ユーピロンS−3000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MW:45000)、及び“ユーピロンE−2000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MW:60000)が含まれる。
ポリカーボネート樹脂(B)のポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は15,000〜250,000であり、好ましくは20,000〜110,000である。Mwが15,000より小さいと、ブレンド樹脂組成物が脆くなるため好ましくない。Mwが250,000より大きいと、溶融粘度が高くなりブレンドの条件が厳しくなるため好ましくなく、更には樹脂組成物の射出成形条件が厳しくなり成形体にシルバーが生じるため好ましくない。
ポリカーボネート樹脂(A)と(B)は、(100×(A))/((A)+(B))=1〜99%の重量比率でブレンドするのが好ましく、より好ましくは10〜90%、更に好ましくは20〜80%である。該ブレンド比率が1重量%より小さくなると、樹脂組成物が十分な低複屈折性を示さなくなるため好ましくない。また、該ブレンド比率が99重量%より大きくなると、ブレンド樹脂組成物の耐薬品性及び耐環境特性が不十分となるため好ましくない。また、低複屈折性の観点では、ポリカーボネート樹脂(A)の割合が、ポリカーボネート樹脂(B)の割合よりも高いのが好ましく、即ち、低複屈折性の観点では、(100×(A))/((A)+(B))が、50%以上であるのが好ましく、50%を超えるのがより好ましい。耐薬品性や耐環境性も考慮すると50〜80%であるのがさらに好ましく、50〜70%であるのがよりさらに好ましい。
なお、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂(A)及び(B)をそれぞれ2種類以上含有していてもよい。その場合は、式(100×(A))/((A)+(B))中の(A)及び(B)はそれぞれ、2種類以上のポリカーボネート樹脂(A)及び(B)のそれぞれの合計の重量を意味する。
ポリカーボネート樹脂(A)と(B)とのポリスチレン換算重量平均分子量差(ΔMw)は、0〜120,000であることが好ましく、より好ましくは0〜80,000である。ΔMwが120,000を(A)と(B)の粘度差が著しく大きくなるため相溶性が悪くなってブレンド樹脂組成物の透明性が低下するため好ましくない。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物の好ましいガラス転移温度(Tg)は95〜180℃であり、より好ましくは105〜170℃である。Tgが95℃より低いと、使用温度範囲が狭くなるため好ましくない。また、180℃を超えると成形条件が厳しくなるため好ましくない。
次に、ポリカーボネート樹脂(A)の製造方法例について詳述する。
ポリカーボネート樹脂(A)は、一般式(1)で表されるジヒドロキシ化合物を、炭酸ジエステル及び触媒の存在下、公知の溶融重縮合法により製造することができる。
触媒としては、塩基性化合物触媒、エステル交換触媒またはその双方からなる混合触媒を用いることができる。
炭酸ジエステルとしては、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス(クロロフェニル)カーボネート、m−クレジルカーボネート、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、ジシクロヘキシルカーボネート等が挙げられる。これらの中でも特にジフェニルカーボネートが好ましい。ジフェニルカーボネートは、一般式(1)のジヒドロキシ化合物の1モルに対して、0.90〜1.15モルの比率で用いられることが好ましく、更に好ましくは0.95〜1.05モルの比率である。
塩基性化合物触媒としては、特に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、含窒素化合物等があげられる。具体例として、アルカリ金属およびアルカリ土類金属化合物等の有機酸塩、無機塩、酸化物、水酸化物、水素化物あるいはアルコキシド、4級アンモニウムヒドロキシドおよびそれらの塩、アミン類等が用いられ、これらの化合物は単独もしくは組み合わせて用いることができる。
アルカリ金属化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム、水酸化リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸セシウム、酢酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸セシウム、ステアリン酸リチウム、水素化ホウ素ナトリウム、フェニル化ホウ素ナトリウム、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸セシウム、安息香酸リチウム、リン酸水素2ナトリウム、リン酸水素2カリウム、リン酸水素2リチウム、フェニルリン酸2ナトリウム、ビスフェノールAの2ナトリウム塩、2カリウム塩、2セシウム塩、2リチウム塩、フェノールのナトリウム塩、カリウム塩、セシウム塩、リチウム塩等が用いられる。
アルカリ土類金属化合物としては、具体的には、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、炭酸水素マグネシウム、炭酸水素カルシウム、炭酸水素ストロンチウム、炭酸水素バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム、酢酸ストロンチウム、酢酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、安息香酸カルシウム、フェニルリン酸マグネシウム等が用いられる。
含窒素化合物としては、具体的には、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、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド等のアルキル、アリール、基等を有する4級アンモニウムヒドロキシド類、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリフェニルアミン等の3級アミン類、ジエチルアミン、ジブチルアミン等の2級アミン類、プロピルアミン、ブチルアミン等の1級アミン類、2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、ベンゾイミダゾール等のイミダゾール類、あるいは、アンモニア、テトラメチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルアンモニウムテトラフェニルボレート等の塩基あるいは塩基性塩等が用いられる。
エステル交換触媒としては、亜鉛、スズ、ジルコニウム、鉛の塩が好ましく用いられ、これらは単独もしくは組み合わせて用いることができる。具体的には、酢酸亜鉛、安息香酸亜鉛、2−エチルヘキサン酸亜鉛、塩化スズ(II)、塩化スズ(IV)、酢酸スズ(II)、酢酸スズ(IV)、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズオキサイド、ジブチルスズジメトキシド、ジルコニウムアセチルアセトナート、オキシ酢酸ジルコニウム、ジルコニウムテトラブトキシド、酢酸鉛(II)、酢酸鉛(IV)等が用いられる。これらの触媒は、ジヒドロキシ化合物の合計1モルに対して、10-9〜10-3モルの比率で、好ましくは10-7〜10-4モルの比率で用いられる。
溶融重縮合法は、前記の原料、および触媒を用いて、加熱下に常圧または減圧下にエステル交換反応により副生成物を除去しながら溶融重縮合を行うものである。反応は、一般には二段以上の多段工程で実施される。
具体的には、第一段目の反応を120〜220℃、好ましくは160〜200℃の温度で0.1〜5時間、好ましくは0.5〜3時間、常圧〜200Torrの圧力で反応させる。次いで、1〜3時間かけて温度を最終温度である230〜260℃まで徐々に上昇させると共に圧力を徐々に最終圧力である1Torr以下まで減圧し、反応を継続する。最後に1Torr以下の減圧下、230〜260℃の温度で重縮合反応を進め、所定の粘度に達したところで窒素により復圧し、反応を終了する。1Torr以下の反応時間は0.1〜2時間であり、全体の反応時間は1〜6時間、通常2〜5時間である。
このような反応は、連続式で行ってもよくまたバッチ式で行ってもよい。用いられる反応装置は、錨型攪拌翼、マックスブレンド攪拌翼、ヘリカルリボン型攪拌翼等を装備した縦型であっても、パドル翼、格子翼、メガネ翼等を装備した横型であってもスクリューを装備した押出機型であってもよく、また、これらを重合物の粘度を勘案して適宜組み合わせて使用してもよい。
重合反応終了後、熱安定性および加水分解安定性を保持するために、触媒を除去もしくは失活させる。一般的には、公知の酸性物質の添加による触媒の失活を行う方法が好適に実施される。これらの物質としては、具体的には、p−トルエンスルホン酸等の芳香族スルホン酸類、p−トルエンスルホン酸ブチル、p−トルエンスルホン酸ヘキシル等の芳香族スルホン酸エステル類、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芳香族スルホン酸塩類、ステアリン酸クロライド、塩化ベンゾイル、p−トルエンスルホン酸クロライド等の有機ハロゲン化物、ジメチル硫酸等のアルキル硫酸、塩化ベンジル等の有機ハロゲン化物等が好適に用いられる。
触媒失活後、ポリマー中の低沸点化合物を0.1〜1Torrの圧力、200〜350℃の温度で脱揮除去する工程を設けても良く、このためには、パドル翼、格子翼、メガネ翼等、表面更新能の優れた攪拌翼を備えた横型装置、あるいは薄膜蒸発器が好適に用いられる。
次に、ポリカーボネート樹脂(B)の製造方法について説明する。
ポリカーボネート樹脂(B)の製造方法の一例は、ジヒドロキシ化合物と炭酸ジエステルとを塩基性化合物触媒の存在下、溶融重縮合させる方法である。この製造法は、ポリカーボネート樹脂(A)の製造方法に準じるものであるが、但し、ポリカーボネート樹脂(B)の製造には、遷移金属系のエステル交換触媒を用いないのが好ましい。
ポリカーボネート樹脂(B)の製造方法の他の例は、ジヒドロキシ化合物を溶媒および末端停止剤および酸結合剤の存在下、ホスゲンと反応させる界面重合させる方法である。この製造方法では、通常、酸結合剤の水溶液にジヒドロキシ化合物および末端停止剤を溶解し、有機溶媒の存在下に反応させる。
酸結合剤としては、例えばピリジンあるいは水酸化ナトリウムあるいは水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物が好適に用いられる。また、溶媒としては、例えば塩化メチレン、クロロホルム、クロロベンゼン、キシレンなどが好適に使用される。さらに、重合反応を促進するために、触媒としてトリエチルアミンなどの第三級アミンあるいはテトラn−ブチルアンモニウムブロマイド等の第四級アンモニウム塩等が使用される。
また、重合度の調節に用いられる末端停止剤としては、フェノール、p−tert-ブチルフェノール、p−クミルフェノール、長鎖アルキル置換フェノール等の一官能ヒドロキシ化合物が使用される。さらに、所望に応じて亜硫酸ナトリウム、ハイドロサルファイトナトリウム等の酸化防止剤を少量添加してもよい。
反応は、通常0〜150℃、好ましくは5〜40℃の範囲で行われる。反応時間は反応温度によって左右されるが、通常0.5分〜10時間、好ましくは1分〜2時間である。また、反応中は反応系のpHを10以上に保持することが望ましい。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物の製造方法は、特に制限はなく、例えば、
〔1〕ポリカーボネート樹脂(A)と(B)のそれぞれの固体を混合し、混練機により混練する方法、
〔2〕溶融状態の(A)に、固体の(B)を添加して混練する方法、
〔3〕溶融状態の(B)に、固体の(A)を添加して混練する方法、
〔4〕溶融状態の(A)と(B)の樹脂を混合して混練する方法、
のいずれの方法によって製造することもできる。混練は、連続式、バッチ式のどちらでもよい。混練機は、連続式ならば押出し機が好適であり、バッチ式ならばラボプラストミル、ニーダー好適に使用される。なお、溶融重縮合法によって製造したポリカーボネート樹脂を用いる場合には、混練時のエステル交換反応を避ける見地から、触媒失活後に混練を行うことが望ましい。
また、本発明のポリカーボネート樹脂組成物の製造方法として、ポリカーボネート樹脂(A)と(B)を溶媒に溶解させ、鋳型に注ぎ込んだ後溶媒を蒸発させる方法がある。溶媒としては、メチレンクロライド、クロロホルム、クレゾールなどが使用される。この方法では、同時に添加剤を溶解添加することが可能である。
さらに本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、酸化防止剤、離型剤、紫外線吸収剤、流動性改質剤、強化剤、結晶核剤、染料、帯電防止剤あるいは抗菌剤等を必要に応じて添加してもよい。これらの添加剤は、混練を行う前にポリカーボネート樹脂(A)及び(B)の各々、もしくはどちらか一方に事前に添加しておいてもよいし、ブレンド混練り時に同時に添加して練りこんでも、混合後に練りこんでもよい。
但し、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂(A)及び(B)以外のポリカーボネート類を実質的に含有しないのが好ましい。
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、低複屈折性であるので、レンズ、光学フィルム、および光学シート等の光学材料の原料として適する。レンズ等の光学材料には、低屈折性であることともに、高い透明性が要求される。実際には、光透過率が5%以上変化(低下)してしまうと、実用不可となる。特に、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、耐環境性にも優れていて、高温(例えば85℃)・高湿(例えば85RH%)の環境下に長時間放置しても、光透過率の低下が5%以下を達成可能である。
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に何らの制限を受けるものではない。なお、測定値は、以下の方法あるいは装置を用いて測定した。
1)ガラス転移温度(Tg):示差熱走査熱量分析計(DSC)により測定した。
2)屈折率:ポリカーボネート樹脂を3mm厚×8mm×8mmの直方体にプレス成形し、ATAGO(株)製屈折率計により測定した。
3)恒温恒湿性試験:恒温恒湿装置ISUZU λ204Rを用いて、85℃85%3000時間処理した後の光線透過率(日本電色工業(株)製MODEL1001DPにより測定)を処理前の光線透過率と比較した。
4)複屈折:プレス円板を偏光軸が互いに直交する二枚の偏光板の間に入れ、全光線透過率を測定した。測定される透過率が低い、即ち光漏れがないほど、試料が低複屈折であり、好ましい。
参考例1(ポリカーボネート樹脂(A)の製造)
9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン13.22kg(30.10モル)、ジフェニルカーボネート6.14kg(28.7モル)、および炭酸水素ナトリウム0.0152g(1.81×10-4モル)を攪拌機および留出装置付きの50リットル反応器に入れ、窒素雰囲気760Torrの下1時間かけて215℃に加熱し撹拌した。その後、15分かけて減圧度を150Torrに調整し、215℃、150Torrの条件下で20分間保持しエステル交換反応を行った。さらに37.5℃/hrの速度で240℃まで昇温し、240℃、150Torrで10分間保持した。その後、10分かけて120Torrに調整し、240℃、120Torrで70分間保持した。その後、10分かけて100Torrに調整し、240℃、100Torrで10分間保持した。更に40分かけて1Torr以下とし、240℃、1Torr以下の条件下で10分間撹拌下重合反応を行った。反応終了後、反応器内に窒素を吹き込み加圧にし、生成したポリカーボネート樹脂をペレタイズしながら抜き出した。得られたポリカーボネート樹脂(A)のMwは24500、Tgは154℃であった。
参考例2(ポリカーボネート樹脂(C)の製造)
9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン 10.11kg(23.05モル)、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカンジメタノール 4.524kg(23.05モル)、ジフェニルカーボネート 10.22kg(47.71モル)、および炭酸水素ナトリウム0.01321g(1.572×10-4モル)を攪拌機および留出装置付きの50リットル反応器に入れ、窒素雰囲気760Torrの下1時間かけて215℃に加熱し撹拌した。
その後、15分かけて減圧度を150Torrに調整し、215℃、150Torrの条件下で20分間保持しエステル交換反応を行った。さらに37.5℃/hrの速度で240℃まで昇温し、240℃、150Torrで10分間保持した。その後、10分かけて120Torrに調整し、240℃、120Torrで70分間保持した。その後、10分かけて100Torrに調整し、240℃、100Torrで10分間保持した。更に40分かけて1Torr以下とし、240℃、1Torr以下の条件下で25分間撹拌下重合反応を行った。反応終了後、反応器内に窒素を吹き込み加圧にし、生成したポリカーボネート樹脂をペレタイズしながら抜き出した。得られたポリカーボネート樹脂(C)のMwは87,000、Tgは121℃であった。
実施例1
参考例1で製造したペレット7kgと、ビスフェノールAからなるポリカーボネート樹脂(B)“ユーピロンH−4000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MW:33000)のペレット3kgとをよく振り混ぜ、押出し機により260℃で混練りしてペレタイズしブレンドペレット7.8kgを得た。該ペレットのTgは150℃であり変曲点は発見されなかった。該ペレットをプレス成形して直径50mm及び厚さ3mmの円板を得た。円板は透明であった。評価結果を表1に示す。
実施例2
参考例1で製造したペレット5kgと、ビスフェノールAからなるポリカーボネート樹脂(B)“ユーピロンH−4000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MW:33000)のペレット5kgとをよく振り混ぜ、押出し機により260℃で混練りしてペレタイズし、ブレンドペレット7.8kgを得た。該ペレットのTgは149℃であり変曲点は発見されなかった。該ペレットをプレス成形して直径50mm及び厚さ3mmの円板を得た。円板は透明であった。評価結果を表1に示す。
実施例3
参考例1で製造したペレット3kgと、ビスフェノールAからなるポリカーボネート樹脂(B)“ユーピロンH−4000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MW:33000)のペレット7kgとをよく振り混ぜ、押出し機により260℃で混練りしてペレタイズし、ブレンドペレット7.8kgを得た。該ペレットのTgは148℃であり変曲点は発見されなかった。該ペレットをプレス成形して直径50mm及び厚さ3mmの円板を得た。円板は透明であった。評価結果を表1に示す。
実施例4
参考例1で製造したペレット7kgと、ビスフェノールAからなるポリカーボネート樹脂(B)“ユーピロンH−4000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MW:33000)のペレット1.5kgおよび、ビスフェノールAからなるポリカーボネート樹脂(B)“ユーピロンS−3000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MW:45000)とをよく振り混ぜ、押出し機により260℃で混練りしてペレタイズし、ブレンドペレット7.8kgを得た。該ペレットのTgは151℃であり変曲点は発見されなかった。該ペレットをプレス成形して直径50mm及び厚さ3mmの円板を得た。円板は透明であった。評価結果を表1に示す。
実施例5
参考例1で製造したペレット8kgと、ビスフェノールAからなるポリカーボネート樹脂“ユーピロンH−4000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製)のペレット2kgとをよく振り混ぜ、押出し機により260℃で混練りしてペレタイズし、ブレンドペレット7.8kgを得た。該ペレットのTgは152℃であった。該ペレットをプレス成形して直径50mm及び厚さ3mmの円板を得た。円板は透明であった。評価結果を表1に示す。複屈折の観点では、他の実施例と同様に優れていたが、恒温恒湿試験において光線透過率の低下が6%と大きかった。
実施例6
参考例1で製造したペレット2kgと、ビスフェノールAからなるポリカーボネート樹脂“ユーピロンH−4000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製)のペレット8kgとをよく振り混ぜ、押出し機により260℃で混練りしてペレタイズし、ブレンドペレット7.8kgを得た。該ペレットのTgは146℃であった。該ペレットをプレス成形して直径50mm及び厚さ3mmの円板を得た。円板は透明であった。評価結果を表1に示す。恒温恒湿試験の光線透過率の観点では、他の実施例と同様優れていたが、複屈折評価において、5.0%と光漏れが大きく複屈折が大きかった。
比較例1
ポリカーボネートAからなるポリカーボネート樹脂“ユーピロンH−4000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製、MW:33000)のペレットをプレス成形して直径50mm厚さ3mmの円板を得た。円板は透明であった。評価結果を表1に示す。
比較例2
参考例1で作製したペレットをプレス成形して直径50mm厚さ3mmの円板を得た。円板は透明であった。評価結果を表1に示す。
比較例3
参考例2で製造したペレット7kgと、ビスフェノールAからなるポリカーボネート樹脂“ユーピロンH−4000”(商品名:三菱エンジニアリングプラスチックス社製)のペレット3kgとをよく振り混ぜ、押出し機により260℃で混練りしてペレタイズし、ブレンドペレット7.8kgを得た。該ペレットのTgは127℃であった。該ペレットをプレス成形して直径50mm及び厚さ3mmの円板を得た。円板は透明であった。評価結果を表1に示す。
Figure 0005440500
Figure 0005440500
上記結果から、本発明の実施例の樹脂組成物は、低複屈折であり、また恒温恒湿試験前後の光透過率の変動が小さく、耐環境性に優れることが理解できる。

Claims (12)

  1. 一般式(1)で表されるジヒドロキシ化合物を炭酸ジエステルによりカーボネート結合させてなるポリカーボネート樹脂(A)と、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンを炭酸ジエステルまたはホスゲンによりカーボネート結合させてなるポリカーボネート樹脂(B)とを含有するポリカーボネート樹脂組成物。
    Figure 0005440500
    (式中R1及びR2は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を示す。)
  2. 1及びR2が水素原子である請求項1に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  3. ポリカーボネート樹脂(A)及び(B)の重量比率(100×(A))/((A)+(B))が、10〜90%である請求項1又は2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  4. ポリカーボネート樹脂(A)及び(B)の重量比率(100×(A))/((A)+(B))が、20〜80%である請求項1又は2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  5. ポリカーボネート樹脂(A)及び(B)の重量比率(100×(A))/((A)+(B))が、50〜80%である請求項1又は2に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  6. 炭酸ジエステルが、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス(クロロフェニル)カーボネート、m−クレジルカーボネート、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、又はジシクロヘキシルカーボネートである請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  7. 炭酸ジエステルが、ジフェニルカーボネートである請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  8. ポリカーボネート樹脂(A)のポリスチレン換算平均分子量(Mw)が20,000〜300,000であり、ポリカーボネート樹脂(B)のポリスチレン換算平均分子量(Mw)が15,000〜250,000である請求項1〜7のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  9. ポリカーボネート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)のポリスチレン換算平均分子量(Mw)の差ΔMwが、0〜120,000である請求項1〜8のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  10. ポリカーボネート樹脂(A)とポリカーボネート樹脂(B)のポリスチレン換算平均分子量(Mw)の差ΔMwが、0〜80,000である請求項1〜8のいずれか1項に記載のポリカーボネート樹脂組成物。
  11. 請求項1〜10のいずれか1項に記載のポリカ−ボネート樹脂組成物からなる光学材料。
  12. 請求項1〜10のいずれか1項に記載のポリカ−ボネート樹脂組成物からなるレンズ。
JP2010521607A 2008-07-25 2009-07-23 ポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを用いた光学材料 Active JP5440500B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010521607A JP5440500B2 (ja) 2008-07-25 2009-07-23 ポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを用いた光学材料

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008192664 2008-07-25
JP2008192664 2008-07-25
PCT/JP2009/003456 WO2010010703A1 (ja) 2008-07-25 2009-07-23 ポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを用いた光学材料
JP2010521607A JP5440500B2 (ja) 2008-07-25 2009-07-23 ポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを用いた光学材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2010010703A1 JPWO2010010703A1 (ja) 2012-01-05
JP5440500B2 true JP5440500B2 (ja) 2014-03-12

Family

ID=41570172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010521607A Active JP5440500B2 (ja) 2008-07-25 2009-07-23 ポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを用いた光学材料

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20110201762A1 (ja)
EP (1) EP2308928B1 (ja)
JP (1) JP5440500B2 (ja)
KR (1) KR101600119B1 (ja)
CN (1) CN102105535A (ja)
ES (1) ES2470342T3 (ja)
TW (1) TWI468433B (ja)
WO (1) WO2010010703A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101968772B1 (ko) * 2011-02-17 2019-04-12 미쯔비시 케미컬 주식회사 폴리카보네이트 수지 조성물
KR101447269B1 (ko) * 2011-11-21 2014-10-06 제일모직주식회사 폴리카보네이트, 그 제조방법 및 이를 포함하는 광학필름
KR101574837B1 (ko) 2012-12-27 2015-12-04 제일모직주식회사 필름용 폴리카보네이트 수지, 그 제조방법 및 이를 포함하는 필름
KR102169539B1 (ko) * 2014-05-02 2020-10-23 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 폴리카보네이트 수지 조성물, 그리고 그것을 사용한 광학 재료 및 광학 렌즈
KR20170091683A (ko) * 2014-12-04 2017-08-09 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 폴리에스터 수지를 포함하는 기능성 시트 및 그것을 이용한 렌즈
JP6464030B2 (ja) * 2015-05-26 2019-02-06 帝人株式会社 ポリカーボネート樹脂組成物および光学フィルム
US10913848B2 (en) 2017-03-31 2021-02-09 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Polycarbonate resin composition and optical lens using same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5486577A (en) * 1995-03-21 1996-01-23 The Dow Chemical Company Blends of diaryl fluorene carbonate polymers with bisphenol A carbonate polymers
JPH10324796A (ja) * 1997-05-23 1998-12-08 Mitsubishi Chem Corp 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる光学製品部材
JP2002309015A (ja) * 2001-04-18 2002-10-23 Teijin Chem Ltd 光学フィルム
JP2004359900A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Mitsubishi Gas Chem Co Inc ポリカーボネート樹脂組成物
JP2007057916A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 光学レンズ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2182098A1 (en) * 1994-08-22 1996-02-29 Michael K. Laughner Filled carbonate polymer blend compositions
JPH10101786A (ja) 1996-09-30 1998-04-21 Teijin Ltd ポリカーボネート共重合体およびその製造方法
JPH10101787A (ja) 1996-09-30 1998-04-21 Teijin Ltd ポリカーボネートおよびその製造方法
JP4178350B2 (ja) 1998-09-29 2008-11-12 三菱瓦斯化学株式会社 新規なポリカーボネート樹脂
JP4196326B2 (ja) 2002-06-12 2008-12-17 三菱瓦斯化学株式会社 ポリカーボネート共重合体
ATE425226T1 (de) * 2004-07-15 2009-03-15 Teijin Chemicals Ltd Harzzusammensetzung und formkörper daraus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5486577A (en) * 1995-03-21 1996-01-23 The Dow Chemical Company Blends of diaryl fluorene carbonate polymers with bisphenol A carbonate polymers
JPH10324796A (ja) * 1997-05-23 1998-12-08 Mitsubishi Chem Corp 芳香族ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる光学製品部材
JP2002309015A (ja) * 2001-04-18 2002-10-23 Teijin Chem Ltd 光学フィルム
JP2004359900A (ja) * 2003-06-06 2004-12-24 Mitsubishi Gas Chem Co Inc ポリカーボネート樹脂組成物
JP2007057916A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 光学レンズ

Also Published As

Publication number Publication date
EP2308928A1 (en) 2011-04-13
US20110201762A1 (en) 2011-08-18
WO2010010703A1 (ja) 2010-01-28
TW201008981A (en) 2010-03-01
ES2470342T3 (es) 2014-06-23
EP2308928A4 (en) 2013-01-23
KR20110030629A (ko) 2011-03-23
KR101600119B1 (ko) 2016-03-04
JPWO2010010703A1 (ja) 2012-01-05
TWI468433B (zh) 2015-01-11
EP2308928B1 (en) 2014-03-05
CN102105535A (zh) 2011-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4281998B2 (ja) ポリカーボネート樹脂組成物
JP5332696B2 (ja) ポリカーボネート樹脂組成物及びその製造方法
JP4196326B2 (ja) ポリカーボネート共重合体
JP5440500B2 (ja) ポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを用いた光学材料
JP4178350B2 (ja) 新規なポリカーボネート樹脂
JP2010132782A (ja) ポリカーボネート共重合体、その製造方法、及びその用途
JP4577815B2 (ja) 光ディスクの透明保護層用フィルム
JP5682562B2 (ja) ポリカーボネート樹脂組成物
JP5682559B2 (ja) ポリカーボネート樹脂組成物
JP5287704B2 (ja) ポリカーボネート樹脂組成物
JP5593865B2 (ja) ポリカーボネート樹脂の製造方法
JP4577814B2 (ja) 防眩性製品
JP2005025149A (ja) 偏光板
JP4513949B2 (ja) ポリカーボネート樹脂
CN115160551A (zh) 一种聚碳酸酯树脂及其制备方法,一种光学树脂

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20110121

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120607

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131119

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131202

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5440500

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151