JP6062591B2 - 光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物及びそれからなる成形品 - Google Patents

Description

本発明は、ポリカーボネート樹脂本来の特性、すなわち耐熱性、機械的強度等を損なうことなく、色相ならびに輝度が良好で、耐加水分解性に優れる光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物及びそれからなる成形品に関する。

例えば特許文献１に開示されているように、液晶表示装置に組み込まれている面状光源装置には、光学部品である導光板が備えられている。

導光板の材料として、従来、ポリメチルメタクリレート（以下、ＰＭＭＡという）が用いられてきたが、耐熱性が高く、かつ機械的強度も高いという点で、ＰＭＭＡからポリカーボネート樹脂への置換が進められている。

ポリカーボネート樹脂は、ＰＭＭＡと比較して、機械的性質、熱的性質、電気的性質には優れるが、光線透過率にやや劣る。したがって、ポリカーボネート樹脂製の導光板を使用した面状光源装置は、ＰＭＭＡ製の導光板を使用したものと比べて輝度が低いという問題があった。

そこで、例えば特許文献２〜６に開示されているように、ＰＭＭＡと同等以上の光線透過率を得て、導光板の輝度を向上させるべく、ポリカーボネート樹脂と他の材料とを併用した樹脂組成物が各種提案されている。

しかしながら、特許文献２〜６に開示の樹脂組成物は、近年の導光板の材料としての要求（高温高湿度条件下で長時間晒された場合でも積算透過率の低下、色相変化が少なく、長期信頼性の高いこと）を充分に満足し得るものではない。

特開平１０−０５５７１２号公報 特開平０９−０２０８６０号公報 特開平１１−１５８３６４号公報 特開２００１−２１５３３６号公報 特開２００４−０５１７００号公報 国際公開第２０１１／０８３６３５号公報

本発明は、ポリカーボネート樹脂が本来有する耐熱性、機械的強度等の特性が損なわれることがなく、高温で成形加工した場合でも光線透過率と色相に優れ、さらに耐加水分解性にも優れる光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物及びそれからなる成形品を提供する。

本発明者らは、かかる課題を解決するために鋭意検討を行った結果、ポリカーボネート樹脂に特定のポリエーテル、およびスピロ環骨格を有する特定の亜リン酸エステル系化合物を除く亜リン酸エステル系化合物を特定量含有させることにより、高温で成形加工した場合でも色相ならびに輝度が良好で、耐加水分解性にも優れる樹脂組成物が得られること
を見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）と、ポリエーテル誘導体（Ｂ）と、亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）とを含有してなるポリカーボネート樹脂組成物であって、
ポリエーテル誘導体（Ｂ）が、下記一般式（２−１）で表されるテトラメチレングリコール誘導体であり、
亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）が、下記一般式（５−２）及び（３）で表される化合物であり、
ポリエーテル誘導体（Ｂ）の量が、該ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．１〜２．０重量部であり、該亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）の量が、該ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．０１〜２．５重量部であることを特徴とする、光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物。
一般式（２−１）：
ＨＯ−（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）ｍ（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）ｎ−Ｈ
（２−１）（式中、ｍ及びｎは、それぞれ独立して、３〜６０の整数を示し、ｍ＋ｎは、８〜９０の整数を示す。）
一般式（５−２）：

（式中、Ｒ^１１〜Ｒ^１８は、それぞれ独立に、炭素数１〜３のアルキル基またはアルケニル基を示す。Ｒ^１１とＲ^１２、Ｒ^１３とＲ^１４、Ｒ^１５とＲ^１６、Ｒ^１７とＲ^１８とは、互いに結合して環を形成していても良い。Ｒ^１９〜Ｒ^２２は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基を示す。ｄ〜ｇは、それぞれ独立して、０〜５の整数である。Ｘ^１〜Ｘ^４は、それぞれ独立に、単結合または炭素原子を示す。Ｘ^１〜Ｘ^４が単結合である場合、Ｒ^１１〜Ｒ^２２のうち、当該単結合に繋がった官能基は一般式（５−２）から除外される）
一般式（３）：

（式中、Ｒ ^１ は、炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ａは、０〜３の整数を示す）

本発明における光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂が本来有する耐熱性、機械的強度等の特性が損なわれることがなく、高温で成形された場合でも光線透過率や色相に優れ、さらに得られる成形体の耐加水分解性にも優れるものである。よって、例えば厚さ０．３ｍｍ程度の薄型の導光板であっても、色相が変化して外観が低下することや、高温成形を経て樹脂そのものが劣化することが少なく、高温高湿度条件下で長時間さらされた場合でも積算透過率低下、色相変化の少ない、長期信頼性の高い製品を得ることが可能となり、極めて工業的利用価値が高い。

以下、実施の形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、発明者らは当業者が本発明を充分に理解するために以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

本発明にかかる光学部品用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）と、特定のポリエーテル誘導体（Ｂ）と、特定の亜リン酸エステル系化合物以外の亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）とを含有したものである。

ポリカーボネート樹脂（Ａ）は、種々のジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応させるホスゲン法、又はジヒドロキシジアリール化合物とジフェニルカーボネート等の炭酸エステルとを反応させるエステル交換法によって得られる重合体である。代表例としては、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）から製造されたポリカーボネート樹脂が挙げられる。

前記ジヒドロキシジアリール化合物としては、ビスフェノールＡの他に、例えば、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、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、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３
−第三ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３、５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパン等のビス（ヒドロキシアリール）アルカン類；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン等のビス（ヒドロキシアリール）シクロアルカン類；４，４´−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４´−ジヒドロキシ−３，３´−ジメチルジフェニルエーテル等のジヒドロキシジアリールエーテル類；４，４´−ジヒドロキシジフェニルスルフィド等のジヒドロキシジアリールスルフィド類；４，４´−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、４，４´−ジヒドロキシ−３，３´−ジメチルジフェニルスルホキシド等のジヒドロキシジアリールスルホキシド類；４，４´−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４´−ジヒドロキシ−３，３´−ジメチルジフェニルスルホン等のジヒドロキシジアリールスルホン類が挙げられ、これらは単独で又は２種類以上を混合して使用される。これらの他にも、ピペラジン、ジピペリジルハイドロキノン、レゾルシン、４，４´−ジヒドロキシジフェニル等を混合して使用してもよい。

さらに、前記ジヒドロキシジアリール化合物と、例えば以下に示す３価以上のフェノール化合物とを混合して使用してもよい。

前記３価以上のフェノール化合物としては、例えば、フロログルシン、４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプテン、２，４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプタン、１，３，５−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ベンゾール、１，１，１−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−エタン及び２，２−ビス−［４，４−（４，４´−ジヒドロキシジフェニル）−シクロヘキシル］−プロパン等が挙げられる。

ポリカーボネート樹脂（Ａ）の粘度平均分子量は、１００００〜１０００００、さらには１２０００〜３００００であることが好ましい。なお、このようなポリカーボネート樹脂（Ａ）を製造する際には、分子量調節剤、触媒等を必要に応じて使用することができる。

本発明にて使用されるポリエーテル誘導体（Ｂ）は、例えば、ポリオキシアルキレングリコールから誘導される炭素数が３以上の単独エーテル重合体でも共重合体（ブロックまたはランダム共重合体の何れでもよい）でもよいが、例えば、下記一般式（１）で表される共重合体が好ましく用いられる。
一般式（１）：
ＲＯ−（Ｘ−Ｏ）ｍ（Ｙ−Ｏ）ｎ−Ｒ’ （１）
（式中、ＲおよびＲ’は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜３０のアルキル基を示し、Ｘは、炭素数２〜４のアルキレン基を、Ｙは、炭素数３〜５の分岐アルキレン基を、ｍ及びｎは、それぞれ独立して、３〜６０の整数を示し、ｍ＋ｎは、８〜９０の整数を示す。）

また、このようなポリエーテル誘導体の中でもとりわけ、テトラメチレングリコール誘導体が好適であり、さらに下記一般式（２−１）で表されるポリオキシテトラメチレン−ポリオキシプロピレン−グリコールが好適である。
一般式（２−１）：
ＨＯ−（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）ｍ（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）ｎ−Ｈ
（２−１）（式中、ｍ及びｎは、それぞれ独立して、３〜６０の整数を示し、ｍ＋ｎは、８〜９０の整数を示す。）

上記テトラメチレングリコール誘導体としては、ポリオキシテトラメチレン−ポリオキシプロピレン−グリコールの他にも、ポリオキシテトラメチレン−ポリオキシブチレン−グリコール、テトラメチレングリコールユニットと２-メチルテトラメチレングリコール
ユニットからなる変性テトラメチレングリコール誘導体（例えば、ＨＯ−（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_２２（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２Ｏ）_５−Ｈ等）等が好適である。商業的に入手可能なポリエーテル誘導体として、ポリオキシテトラメチレン−ポリオキシプロピレン−グリコールとしては、例えば、日油（株）製の、ポリセリンＤＣＢ−２０００（重量平均分子量２０００）、ポリセリンＤＣＢ−１０００（重量平均分子量１０００）等（「ポリセリン」は登録商標）、ポリオキシテトラメチレン−ポリオキシブチレン−グリコールとして、日油（株）製の、ポリセリンＤＣＤ−２０００（重量平均分子量２０００）、変性テトラメチレングリコール誘導体として、保土谷化学工業（株）製のＰＴＧ−Ｌ１０００、ＰＴＧ−Ｌ２０００、又はＰＴＧ−Ｌ３０００等が挙げられる。その中でも、特に、ポリセリンＤＣＢ−２０００、ポリセリンＤＣＢ−１０００等が好適に使用され得る。

また、上記一般式（２−１）以外のポリエーテル誘導体としては、下記一般式（２−２）または一般式（２−３）で表されるポリエーテル誘導体を好適に使用できる。

一般式（２−２）：
Ｃ_４Ｈ_９Ｏ−（ＣＨ_２ＣＨ_２）ｍ（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）ｎ−Ｈ （２−２）（式中、ｍ及びｎは、それぞれ独立して、３〜６０の整数を示し、ｍ＋ｎは、８〜９０の整数を示す。）

一般式（２−２）で表されるポリエーテル誘導体としては、エチレングリコールユニットとプロピレングリコールユニットからなる変性グリコール（例えば、Ｃ_４Ｈ_９Ｏ−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_２１（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）_１４−ＨやＣ_４Ｈ_９Ｏ−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_３０（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）_３０−Ｈ等）が好適であり、例えば、ユニルーブ６０ＭＢ−２６Ｉ（重量平均分子量１７００）やユニルーブ５０ＭＢ−７２（重量平均分子量３０００）等が商業的に入手可能である。

一般式（２−３）：
ＨＯ−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）ｍ（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）ｎ−Ｈ （２−３）
（式中、ｍ及びｎは、それぞれ独立して、３〜６０の整数を示し、ｍ＋ｎは、８〜９０の整数を示す。）

一般式（２−３）で表されるポリエーテル誘導体としては、エチレングリコールユニットとプロピレングリコールユニットからなる変性グリコール（例えば、ＨＯ−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_１７（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）_１７−Ｈが好適であり、例えば、ユニルーブ５０ＤＥ−２５（重量平均分子量１７５０）等が商業的に入手可能である。

本発明にて使用されるポリエーテル誘導体（Ｂ）の重量平均分子量は、１０００〜４０００、さらには２０００〜３０００であることが好ましい。ポリエーテル誘導体の重量平均分子量が１０００未満の場合は、光線透過率の充分な向上効果が望めない恐れがあり、逆に重量平均分子量が４０００を超える場合も、曇化率が上昇して光線透過率が低下する恐れがある。

ポリエーテル誘導体（Ｂ）の量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．１〜２．０重量部であり、さらに０．５〜１．８重量部であることが好ましい。ポリエーテル誘導体の量が０．１重量部未満の場合は、光線透過率及び耐加水分解性の向上
効果が不充分である。逆にポリエーテル誘導体の量が２．０重量部を超える場合は、曇化率が上昇して光線透過率が低下してしまう。

これまで、炭素数が少ないポリオキシアルキレングリコール単独重合体を添加してポリカーボネート樹脂の光線透過率を向上させることが試みられてきたが、該ポリオキシアルキレングリコール単独重合体は、耐熱性が不充分であるので、該ポリオキシアルキレングリコールを配合したポリカーボネート樹脂組成物を高温で成形すると、成形品の輝度や光線透過率が低下してしまう。これに対して、前記一般式（１）で表される特定のポリエーテル誘導体（Ｂ）は、２官能性のランダム共重合体であり、耐熱性が高く、該一般式（１）で表される特定のポリエーテル誘導体（Ｂ）を配合したポリカーボネート樹脂組成物を高温で成形した成形品は、輝度や光線透過率が高い。

また、一般式（１）で表されるポリエーテル誘導体（Ｂ）は、適度な親油性を有することから、ポリカーボネート樹脂（Ａ）との相溶性にも優れるので、該ポリエーテル誘導体（Ｂ）を配合したポリカーボネート樹脂組成物から得られる成形品の透明性も向上する。

さらに、一般式（１）で表されるポリエーテル誘導体（Ｂ）を配合することにより、ポリカーボネート樹脂組成物を成形する際に、せん断熱が必要以上に発生するのを抑制することができるほか、ポリカーボネート樹脂組成物に離型性を付与することもできるので、例えばポリエーテルガノシロキサン化合物といった離型剤を別途添加しなくてもよい。

一般式（１）において、ＲおよびＲ’は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１〜３０のアルキル基を示し、Ｘは、炭素数２〜４のアルキレン基を、Ｙは、炭素数３〜５の分岐アルキレン基を、ｍ及びｎは、それぞれ独立して、３〜６０の整数を示し、ｍ＋ｎは、８〜９０の整数を示す。）

本発明におけるポリカーボネート樹脂組成物には、前記一般式（１）で表される特定のポリエーテル誘導体（Ｂ）と共に、下記式で表される、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイトを除く亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）が配合されている。このように、特定のポリエーテル誘導体（Ｂ）と、下記式で表される亜リン酸エステル系化合物を除く亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）とを同時に配合することにより、ポリカーボネート樹脂（Ａ）が本来有する耐熱性、機械的強度等の特性が損なわれることがなく、光線透過率や色相、さらには耐加水分解性が向上した光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物が得られる。

本発明者らは、鋭意研究を行った結果、亜リン酸エステル系化合物の中でもビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイトを使用すると、高温成形した場合に得られる成形品を高温高湿度条件下にて長期間暴露したときに当該成形品の耐加水分解性が著しく低下することを新規に知見しており、この点に鑑み当該化合物をリン酸エステル系化合物（Ｃ）から除いている。

前記亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）としては、例えば、一般式（３）で表される化合物が特に好適である。（式中、Ｒ^１は、炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ａは、０〜
３の整数を示す）

前記一般式（３）において、Ｒ^１は、炭素数１〜２０のアルキル基であるが、さらには、炭素数１〜１０のアルキル基であることが好ましい。

一般式（３）で表される化合物としては、例えば、トリフェニルフォスファイト、トリクレジルフォスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト、トリスノニルフェニルフォスファイト等が挙げられる。これらの中でも、特にトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイトが好適であり、例えば、ＢＡＳＦ社製のイルガフォス１６８（「イルガフォス」はビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアの登録商標）として商業的に入手可能である。

前記亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）としては、前記一般式（３）で表される化合物の他にも、例えば、下記一般式（４）で表される化合物が挙げられる。
一般式（４）：

（式中、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^５及びＲ^６は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数５〜８のシクロアルキル基、炭素数６〜１２のアルキルシクロアルキル基、炭素数７〜１２のアラルキル基又はフェニル基を示す。Ｒ^４は、水素原子又は炭素数１〜８のアルキル基を示す。Ｘは、単結合、硫黄原子又は式：−ＣＨＲ^７−（ここで、Ｒ^７は、水素原子、炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数５〜８のシクロアルキル基を示す）で表される基を示す。Ａは、炭素数１〜８のアルキレン基又は式：＊−ＣＯＲ^８−（ここで、Ｒ^８は、単結合又は炭素数１〜８のアルキレン基を示し、＊は、酸素側の結合手であることを示す）で表される基を示す。Ｙ及びＺは、いずれか一方がヒドロキシル基、炭素数１〜８のアルコキシ基又は炭素数７〜１２のアラルキルオキシ基を示し、もう一方が水素原子又は炭素数１〜８のアルキル基を示す.）

一般式（４）において、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^５及びＲ^６は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数５〜８のシクロアルキル基、炭素数６〜１２のアルキルシクロアルキル基、炭素数７〜１２のアラルキル基又はフェニル基を示す。

ここで、炭素数１〜８のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル
基、ｔ−ペンチル基、ｉ−オクチル基、ｔ−オクチル基、２−エチルヘキシル基等が挙げられる。炭素数５〜８のシクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等が挙げられる。炭素数６〜１２のアルキルシクロアルキル基としては、例えば、１−メチルシクロペンチル基、１−メチルシクロヘキシル基、１−メチル−４−ｉ−プロピルシクロヘキシル基等が挙げられる。炭素数７〜１２のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、α−メチルベンジル基、α，α−ジメチルベンジル基等が挙げられる。

前記Ｒ^２、Ｒ^３及びＲ^５は、それぞれ独立して、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数５〜８のシクロアルキル基又は炭素数６〜１２のアルキルシクロアルキル基であることが好ましい。特に、Ｒ^２及びＲ^５は、それぞれ独立して、ｔ−ブチル基、ｔ−ペンチル基、ｔ−オクチル基等のｔ−アルキル基、シクロヘキシル基又は１−メチルシクロヘキシル基であることが好ましい。特に、Ｒ^３は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｔ−ペンチル基等の炭素数１〜５のアルキル基であることが好ましく、メチル基、ｔ−ブチル基又はｔ−ペンチル基であることがさらに好ましい。

前記Ｒ^６は、水素原子、炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数５〜８のシクロアルキル基であることが好ましく、水素原子、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｔ−ペンチル基等の炭素数１〜５のアルキル基であることがさらに好ましい。

一般式（４）において、Ｒ^４は、水素原子又は炭素数１〜８のアルキル基を示す。炭素数１〜８のアルキル基としては、例えば、前記Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^５及びＲ^６の説明にて例示したアルキル基が挙げられる。特に、Ｒ^４は、水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基であることが好ましく、水素原子又はメチル基であることがさらに好ましい。

一般式（４）において、Ｘは、単結合、硫黄原子又は式：−ＣＨＲ^７−で表される基を示す。ここで、式：−ＣＨＲ^７−中のＲ^７は、水素原子、炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数５〜８のシクロアルキル基を示す。炭素数１〜８のアルキル基及び炭素数５〜８のシクロアルキル基としては、例えば、それぞれ前記Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^５及びＲ^６の説明にて例示したアルキル基及びシクロアルキル基が挙げられる。特に、Ｘは、単結合、メチレン基、又はメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基等で置換されたメチレン基であることが好ましく、単結合であることがさらに好ましい。

一般式（４）において、Ａは、炭素数１〜８のアルキレン基又は式：＊−ＣＯＲ^８−で表される基を示す。炭素数１〜８の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、ブチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、２，２−ジメチル−１，３−プロピレン基等が挙げられ、好ましくはプロピレン基である。また、式：＊−ＣＯＲ^８−におけるＲ^８は、単結合又は炭素数１〜８のアルキレン基を示す。Ｒ^８を示す炭素数１〜８のアルキレン基としては、例えば、前記Ａの説明にて例示したアルキレン基が挙げられる。Ｒ^８は、単結合又はエチレン基であることが好ましい。また、式：＊−ＣＯＲ^８−における＊は、酸素側の結合手であり、カルボニル基がフォスファイト基の酸素原子と結合していることを示す。

一般式（４）において、Ｙ及びＺは、いずれか一方がヒドロキシル基、炭素数１〜８のアルコキシ基又は炭素数７〜１２のアラルキルオキシ基を示し、もう一方が水素原子又は炭素数１〜８のアルキル基を示す。炭素数１〜８のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基等が挙げられる
。炭素数７〜１２のアラルキルオキシ基としては、例えば、ベンジルオキシ基、α−メチルベンジルオキシ基、α，α−ジメチルベンジルオキシ基等が挙げられる。炭素数１〜８のアルキル基としては、例えば、前記Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^５及びＲ^６の説明にて例示したアルキル基が挙げられる。

一般式（４）で表される化合物としては、例えば、２，４，８，１０−テトラ−ｔ−ブチル−６−〔３−（３−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）プロポキシ〕ジベンゾ〔ｄ，ｆ〕〔１，３，２〕ジオキサホスフェピン、６−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロポキシ］−２，４，８，１０−テトラ−ｔ−ブチルジベンゾ［ｄ，ｆ］［１，３，２］ジオキサホスフェピン、６−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロポキシ］−４，８−ジ−ｔ−ブチル−２，１０−ジメチル−１２Ｈ−ジベンゾ［ｄ，ｇ］［１，３，２］ジオキサホスホシン、６−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ］−４，８−ジ−ｔ−ブチル−２，１０−ジメチル−１２Ｈ−ジベンゾ［ｄ，ｇ］［１，３，２］ジオキサホスホシン等が挙げられる。これらの中でも、特に光学特性が求められる分野に、得られるポリカーボネート樹脂組成物を用いる場合には、２，４，８，１０−テトラ−ｔ−ブチル−６−〔３−（３−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）プロポキシ〕ジベンゾ〔ｄ，ｆ〕〔１，３，２〕ジオキサホスフェピンが好適であり、例えば、住友化学（株）製のスミライザーＧＰ（「スミライザー」は登録商標）として商業的に入手可能である。

本発明にて使用される亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）としては、一般式（５−１）で表される、スピロ環骨格を有する亜リン酸エステル系化合物を利用できる。ただし、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイトは除くものとする。当該化合物を使用すると、前記特定のエーテル誘導体と作用する結果、樹脂組成物の耐加水分解性を低下させる虞が高いためである。
一般式（５−１）：

（式中、Ｒ^９及びＲ^１０は、それぞれ独立して、炭素数１〜２０のアルキル基又はアルキル基で置換されていてもよいアリール基を示し、ｂ及びｃは、それぞれ独立して、０〜３の整数を示す）

一般式（５−１）で表される化合物の具体例としては、例えばビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイト、フェニルビスフェノールＡペンタエリスリトールジフォスファイト等が挙げられる。ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイトは、ＡＤＥＫＡ社製、商品名「アデカスタブＰＥＰ−２４Ｇ」として商業的に入手可能である。

また、亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）として、一般式（５−２）で表される、スピロ環骨格を有する亜リン酸エステル系化合物も利用できる。
一般式（５−２）：

（式中、Ｒ^１１〜Ｒ^１８は、それぞれ独立に、炭素数１〜３のアルキル基またはアルケニル基を示す。Ｒ^１１とＲ^１２、Ｒ^１３とＲ^１４、Ｒ^１５とＲ^１６、Ｒ^１７とＲ^１８とは、互いに結合して環を形成していても良い。Ｒ^１９〜Ｒ^２２は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基を示す。ｄ〜ｇは、それぞれ独立して、０〜５の整数である。Ｘ^１〜Ｘ^４は、それぞれ独立に、単結合または炭素原子を示す。Ｘ^１〜Ｘ^４が単結合である場合、Ｒ^１１〜Ｒ^２２のうち、当該単結合に繋がった官能基は一般式（５−２）から除外される）

一般式（５−２）で表される化合物の具体例としては、例えばビス（２，４−ジクミルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイトが挙げられる。これは、Ｄｏｖｅｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製、商品名「Ｄｏｖｅｒｐｈｏｓ（登録商標） Ｓ−９２２８」、ＡＤＥＫＡ社製、商品名「アデカスタブＰＥＰ−４５」（ビス（２，４−ジクミルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイト）として商業的に入手可能である。

本発明にて使用される亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）の量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．０１〜２．５重量部であり、０．０１〜０．５重量部、さらに０．０５〜０．１重量部であることが好ましい。亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）の量が０．０１重量部未満の場合は、光線透過率及び色相の向上効果が不充分である。逆に亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）の量が２．５重量部を超える場合も、光線透過率及び色相の向上効果が不充分である。

なお、亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）として前記一般式（３）で表される化合物を用いる場合、その量はポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．０１〜１．０重量部であることが、光線透過率及び色相の向上効果がより大きいという点で好ましい。

また、亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）として前記一般式（４）で表される化合物を用いる場合、その量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．０５〜２．０重量部であることが、光線透過率及び色相の向上効果がより大きいという点で好ましい。

本発明においては、本発明のポリカーボネート樹脂組成物から射出成形された試験片（全長１６８ｍｍ×厚さ４ｍｍ）について、８５℃、９０％ＲＨ条件の恒温恒湿槽に１０００時間放置する加水分解試験を実施し、波長３８０〜７８０ｎｍの領域における積算透過率の該加水分解試験前後の変化量が２０００未満であり、かつ黄色度の試験前後の変化量が１０未満であることが好ましい。Δ積算透過率が２０００以上であると、所望の透明度が得られない。また、Δ黄色度（△ＹＩ）が１０以上であっても透明度は得られない。

さらに、本発明にて使用されるポリカーボネート樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、例えば、熱安定剤、酸化防止剤、着色剤、離型剤、軟化剤、帯電防止剤、衝撃性改良剤等の各種添加剤、ポリカーボネート樹脂（Ａ）以外のポリマー等が適宜配合
されていてもよい。

ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法には特に限定がなく、ポリカーボネート樹脂（Ａ）、ポリエーテル（Ｂ）及び亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）、並びに必要に応じて前記各種添加剤やポリカーボネート樹脂（Ａ）以外のポリマー等について、各成分の種類及び量を適宜調整し、これらを、例えばタンブラー、リボンブレンダー等の公知の混合機にて混合する方法や、押出機にて溶融混練する方法が挙げられる。

本発明の光学部品用成形品は、前記のごとく得られる光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなるものである。

光学部品用成形品の製造方法には特に限定がなく、例えば、公知の射出成形法、圧縮成形法等によりポリカーボネート樹脂組成物を成形する方法が挙げられる。

前記のごとく得られる光学部品用成形品は、例えば、導光板、面発光体材料、導光フィルム、車両用ライトガイド、銘板等として好適である。

以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態を説明した。しかしながら、本発明における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。

以下に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。なお、特にことわりがない限り、「部」及び「％」はそれぞれ重量基準である。

原料として以下のものを使用した。
１．ポリカーボネート樹脂（Ａ）
ビスフェノールＡと塩化カルボニルとから合成されたポリカーボネート樹脂
カリバー２００−８０
（商品名、住化スタイロンポリカーボネート（株）製、「カリバー」はスタイロン ユーロップ ゲーエムベーハーの登録商標、粘度平均分子量：１５０００、以下「ＰＣ」という）

２．ポリエーテル誘導体（Ｂ）
ポリオキシテトラメチレンポリオキシプロピレングリコール（ランダムタイプ）
ポリセリンＤＣＢ−２０００
（商品名、日油（株）製、重量平均分子量：２０００、以下「化合物Ｂ」という）

３．亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）
３−１．以下の式で表される、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト

イルガフォス１６８
（商品名、ＢＡＳＦ社製、以下「化合物Ｃ１」という）

３−２．以下の式で表される、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイト（ＩＵＰＡＣ名：３，９−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノキシ）−２，４，８，１０−テトラオキサ−３，９−ジホスファスピロ［５，５］ウンデカン）

アデカスタブＰＥＰ−３６（商品名、ＡＤＥＫＡ製、以下「化合物Ｃ２」という）

３−３．以下の式で表される、ビス（２，４−ジクミルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイト（ＩＵＰＡＣ名：３，９−ビス［２，４−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェノキシ］−２，４，８，１０−テトラオキサ−３，９−ジホスファスピロ［５．５］ウンデカン）

Ｄｏｖｅｒｐｈｏｓ Ｓ−９２２８（商品名、Ｄｏｖｅｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製、以下「化合物Ｃ３」という）

実施態様
実施例１、参考例１〜３、比較例１及び２
前記各原料を、表１に示す割合にて一括してタンブラーに投入し、１０分間乾式混合した後、二軸押出機（（株）日本製鋼所製、ＴＥＸ３０α）を用いて、溶融温度２２０℃にて溶融混練し、ポリカーボネート樹脂組成物のペレットを得た。

得られたペレットを用い、以下の方法にしたがって、各評価用試験片を作製して評価に供した。その結果を表１に示す。

（試験片の作製方法）
得られたペレットを１２０℃で４時間以上乾燥した後、射出成形機（ファナック（株）製、ＲＯＢＯＳＨＯＴ Ｓ２０００ｉ１００Ａ）を用い、成形温度３６０℃、金型温度８０℃にて、ＪＩＳ Ｋ ７１３９「プラスチック−試験片」にて規定の多目的試験片Ａ型（全長１６８ｍｍ×厚さ４ｍｍ）を作製した。この試験片の端面を切削し、切削端面について、樹脂板端面鏡面機（メガロテクニカ（株）製、プラビューティーＰＢ−５００）を用いて鏡面加工した。

（積算透過率の評価方法）
分光光度計（（株）日立製作所製、ＵＨ４１５０）に長光路測定付属装置を設置し、光
源として５０Ｗハロゲンランプを用いて、光源前マスク５．６ｍｍ×２．８ｍｍ、試料前マスク６．０ｍｍ×２．８ｍｍを使用した状態で、波長３８０〜７８０ｎｍの領域で１ｎｍ毎の、試験片各々の分光透過率を、試験片の全長方向について測定した。測定した分光透過率を積算し、十の位を四捨五入することにより、各々の積算透過率を求めた。なお、積算透過率が３００００以上を良好（表中、○で示す）、３００００未満を不良（表中、×で示す）とした。

（黄色度の評価方法）
前記積算透過率の評価方法において測定した分光透過率に基づき、標準光源Ｄ６５を用い、１０度視野にて各々の黄色度（以下、ＹＩ）を求めた。なお、ＹＩが２０以下を良好（表中、○で示す）、２０を超えると不良（表中、×で示す）とした。

（成形品の耐加水分解性の評価）
上記で作製した試験片を恒温恒湿槽（ＡＤＶＡＮＴＥＣ社製恒温恒湿器ＡＧ-３２７）
の中に設置し、８５℃、９０％ＲＨ条件下で１０００時間、加水分解試験を行った。試験前後の試験片の積算透過率および黄色度（以下、ＹＩ）を測定し、Δ積算透過率（積算透過率の差）およびΔＹＩ（ＹＩの差）を求めた。Δ積算透過率およびΔＹＩとは、試験前後の積算透過率および黄色度の変化の程度を表し、Δ積算透過率および△ＹＩが小さい程、透過率の低下および変色が少なく、耐加水分解性に優れている。Δ積算透過率の評価基準としては、Δ積算透過率の値が２０００未満であるものを良好（○）、２０００以上であるものを不合格（×）とした。△ＹＩの評価基準としては、△ＹＩの値が１０．０未満であるものを合格（○）、１０．０以上であるものを不良（×）とした。

実施例１及び参考例１〜３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）に、特定のポリエーテル誘導体（Ｂ）と、亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）とが、各々特定の割合で配合されたものである。

実施例１及び参考例１〜３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）が本来有する耐熱性が損なわれることがなく、しかも成形温度３６０℃と高温で成形加工した場合でも光線透過率に優れている。そして、このようなポリカーボネート樹脂組成物を成形した成形品は、高温で成形加工した場合でも黄色度が小さく色相に優れている。

なお、これら実施例１及び参考例１〜３のポリカーボネート樹脂組成物には、亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）として、特に、一般式（３）または式（５−２）で表される化合物が配合されているので、亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）と特定のポリエーテル（Ｂ）との相乗効果により、可視領域での光線透過率、高温で成形加工した場合の光線透過率及び高温で成形加工した場合の色相の向上効果がより大きい。

また、これら実施例１及び参考例１〜３のポリカーボネート樹脂組成物には、一般式（５−１）で表される亜リン酸エステル系化合物（Ｃ２）を含まないため、加水分解試験後においても光線透過率の低下および黄色度の変化が小さく、耐加水分解性に優れている。

これに対して、比較例１のポリカーボネート樹脂組成物は、特定のポリエーテル（Ｂ）の量が少ないので、積算透過率が低く、かつ、黄色度が大きい。比較例１のポリカーボネート樹脂組成物は、可視領域での光線透過率が低く、高温で成形加工した場合の光線透過率も低い。そして、このようなポリカーボネート樹脂組成物を成形した成形品は、高温で成形加工した場合の色相にも劣る。

比較例２のポリカーボネート樹脂組成物は、亜リン酸エステル系エステル化合物（Ｃ１）に加え亜リン酸エステル系化合物（Ｃ２）を含むもので、加水分解試験後の積算透過率が低下し、黄色度の変化量も大きく、耐加水分解性に劣っている。

以上のように、本発明における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、詳細な説明を提供した。

したがって、詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

また、上述の実施の形態は、本発明における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

本発明における光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂が本来有する耐熱性、機械的強度等の特性が損なわれることがなく、高温で成形加工した場合でも光線透過率および色相にも優れ、しかも耐加水分解性にも優れたものである。よって、例えば厚さ０．３ｍｍ程度の薄型の導光板であっても、色相が変化して外観が低下することや、高温成形を経て樹脂そのものが劣化することが少なく、高温高湿度条件下で長時間さらされた場合でも透過率低下、色相変化の少ない、長期信頼性の高い製品を得ることが可能となり極めて工業的利用価値が高い。

Claims (4)

1. ポリカーボネート樹脂（Ａ）と、ポリエーテル誘導体（Ｂ）と、亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）とを含有してなるポリカーボネート樹脂組成物であって、
   前記ポリエーテル誘導体（Ｂ）が、下記一般式（２−１）で表されるテトラメチレングリコール誘導体であり、
   前記亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）が、下記一般式（５−２）及び（３）で表される化合物であり、
   前記ポリエーテル誘導体（Ｂ）の量が、該ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．１〜２．０重量部であり、該亜リン酸エステル系化合物（Ｃ）の量が、該ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．０１〜２．５重量部であることを特徴とする、光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物。
   一般式（２−１）：
   ＨＯ−（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）ｍ（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）Ｏ）ｎ−Ｈ
   （２−１）（式中、ｍ及びｎは、それぞれ独立して、３〜６０の整数を示し、ｍ＋ｎは、８〜９０の整数を示す。）
   一般式（５−２）：
   

   

   （式中、Ｒ^１１〜Ｒ^１８は、それぞれ独立に、炭素数１〜３のアルキル基またはアルケニル基を示す。Ｒ^１１とＲ^１２、Ｒ^１３とＲ^１４、Ｒ^１５とＲ^１６、Ｒ^１７とＲ^１８とは、互いに結合して環を形成していても良い。Ｒ^１９〜Ｒ^２２は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基を示す。ｄ〜ｇは、それぞれ独立して、０〜５の整数である。Ｘ^１〜Ｘ^４は、それぞれ独立に、単結合または炭素原子を示す。Ｘ^１〜Ｘ^４が単結合である場合、Ｒ^１１〜Ｒ^２２のうち、当該単結合に繋がった官能基は一般式（５−２）から除外される）
   一般式（３）：
   

   

   （式中、Ｒ ^１ は、炭素数１〜２０のアルキル基を示し、ａは、０〜３の整数を示す）
2. 前記ポリカーボネート樹脂組成物から射出成形された試験片（全長１６８ｍｍ×厚さ４
   ｍｍ）について、８５℃、９０％ＲＨ条件の恒温恒湿槽に１０００時間放置する加水分解試験を実施し、波長３８０〜７８０ｎｍの領域における積算透過率の該加水分解試験前後の変化量が２０００未満であり、かつ黄色度の該加水分解試験前後の変化量が１０未満である、請求項１記載の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物。
3. 請求項１または２に記載の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物からなる成形品。
4. 前記成形品が導光板である、請求項３記載の成形品。