JPS6119656A - 光学機器用成形材料 - Google Patents

光学機器用成形材料

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JPS6119656A
JPS6119656A JP59141138A JP14113884A JPS6119656A JP S6119656 A JPS6119656 A JP S6119656A JP 59141138 A JP59141138 A JP 59141138A JP 14113884 A JP14113884 A JP 14113884A JP S6119656 A JPS6119656 A JP S6119656A
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aromatic polycarbonate
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resin
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styrene
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Hiroshi Urabe
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Seiji Yoshida
吉田 清次
Masahiro Nukii
正博 抜井
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 くに小さい等の点で光学的特性のとくに優れたプラスチ
ック成形物の成形材料として供される芳香族ポリカーボ
ネート系樹脂組成物に関するものである。
光学的用途に使用する成形物、例えば板状。
シート状の成形物に対しては、迦明であるとともに光学
的歪みの小さいものであることが要求される。特にディ
ジタル信号を利用する光情報材料として供する場合、例
えばディジタルオーディオディスク、ディジタルビデオ
ディスク、更には情報の読み取りや書き込みを目的とし
たディスクにおいては、上記の要求が極めて厳格であり
、例えば光学的歪みについて、は実成形品に対して複屈
折にして5X10−5以下であることが要求される。そ
こで、通常、上記の形状のものを成形するには、簡便な
手法として射出成形法を用いるが、その際光学的歪みを
少なくする方法として溶融樹脂温度を上げて溶融流動性
を良くする方法が採られる。しかしながら、かかる方法
だけでは樹脂の熱劣化比伴う種々のトラブルを生起し充
分な解決にはならないものである。
本発明者らは、かかる実状に鑑み、透明性に優れ且つ光
学的歪みのとくに小さいプラスチック成形物の成形材料
として供し得る・閤脂組成物を提供することを目的とし
て鋭意検討した結果、芳香族ポリカーボネートと特定の
スチンン系共重合体とを特定の範囲の割合で混合した芳
香族ポリカーボネート系樹脂組成物によシかかる目的を
達成し得ることを初めて見い出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明の要旨は、芳香族ポリカーボネート5
0〜95重量%゛と、不鈎、和モノ及びジカルボン酸並
びにそれらの誘導体からなる群から選ばれた一種又は二
種以上を共重合成分゛とするスチレン系樹脂50〜5重
ft’Jとを均一に混合してなることを特徴とする芳香
族ポリカーボネート系樹脂組成物にある。
本発明の樹脂組成物に使用する芳香族ポリカーボネート
の合成手法としては、芳香族ジオールとホスゲンを、ア
ルカリ水溶液−塩化メチレン系で反応させる界面法、塩
化メチレン等の有機溶剤及びピリジンを用いた系で反応
させるピリジン法、及び芳香族ジオールとジカーボネー
ト化合物とを溶融減圧下で反応させる溶融法等の手法が
挙げられるが、中でも界面法が目的とする樹脂組成物の
主成分としての品質の面からみて最も好ましい。その際
用いられる芳香族ジオールとしては、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、1,1−ビス−(4/
−ヒドロキ7フエニル)プロパン、2p2−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AJという。) + 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)ペンタン。
2.2−ビス−(4′−ヒドロキシフェニル)インペン
タン、2,2−ビス−(4′−ヒドロキシフェニル)ヘ
キサン、2ツ2−ビス−(4′−ヒドロキシフェニル)
イソヘキサン+ 4,4’−ジヒドロキシトリフェニル
メタン+ 4+4’−ジヒドロキンテトラフェニルメタ
ン、1ツ1−ビス−(4′−ヒドロキシフェニル)シク
ロヘキサン少2,2−ビス−(4′−ヒドロキシ−37
−メチルフェニル)プロパン、2,2−ビス−(4′−
ヒドロキシ−3’+5’−ジメチルフェニル)フロパン
、ジヒドロキシジフェニルエーテル、ジヒドロキシジフ
ェニルスルホン、ジヒドロキシジフェニルスルフィドと
いったビスフェノール類及びノ・イドロキノン。
レゾルシン、O−メチルレゾルシン、O−クミルレゾル
シンといった二価のフェノール化合物から選択される一
種又は二種以上を挙げることができるが、特に好ましい
芳香族ジオールとしてはビスフェノールAが挙ケラレル
上述の芳香族ポリカーボネートとの混合に用いられるス
チレン系樹脂は、スチレン系化合物と不飽和モノ及びジ
カルボン酸並びにそれらの誘導体からなる群から選ばれ
た一種又は二種以上とを、公知の例えば塊状重合、溶液
重合、乳化重合又は懸濁重合といった手法を用い共重合
させて製造する。この場合、上記の不飽和化合物は、通
常は所定の共重合組成となるように重合時に共存させる
が、かかる手法に限定されるものではなく、グラフト化
させるために重合して後に加えても良い。又一旦得られ
た共重合体に対し、後から共重合成分を例えばアミド化
イミド化するといった方向の後処理を施すことにより改
質しても良い。その際用いられるスチレン系化合物とし
ては、スチレンが代表的であるが、その他のα−メチル
スチレン、P−メチルスチレン+2+4−ジメチルスチ
レン、ノーロゲン核置換スチレンといった化合物及びそ
れらの混合物を挙げることができる。まだ、不飽和モノ
及びジカルボン酸並びにそれらの誘導体としては、アク
リル酸、メタクリル酸夛アクリルアミド、メタクリルア
ミド等のモノカルボン酸及びその誘導体、並びに無水マ
レイン酸りα−メチル無水マレイン酸、N−フェニルマ
レイミド2N−1−y−ルマvイミ)’ 、N−(P−
メチルフェニル)マレイミド等の無水マレイン酸及びそ
の誘導体を挙げることができる。また、かかるスチレン
系樹脂において、更にこれら不飽和化合物以外にこれら
と共重合可能な不飽和化合物、例えばアクリロニトリル
、メタクリロニトリル。
メチルメタクリレート、メチルアクリレート。
酢酸ビニルといっ次化合物を10重fi 1未満の範囲
で共重合したものであっても良い。
一般に異種の重合体同士の混合にあっては、相溶性が悪
いことから均一に微粒子状態で分散させることは困難で
あり、このことは透明で且つ光学的に均一な材料を得□
る上で大きな障害となっている。しかるに、前述の合成
手法により得られる芳香族ポリカーボネートと上述の特
定のスチレン系樹脂とを特定割合で配合すれば、何らの
支障もなく、目的とする成形材料として供し得る本発明
の樹脂組成物が極めて容易に得られるのである。
上述のスチレン系樹脂において、不飽和モノ及びジカル
ボン酸並びにそれらの誘導体の共重合組成は1〜30重
量%の間が好ましい。すなわち、1重量%未満であると
均一分散を図る上で好ましく々く、30重量全類超える
と熱安定性を低下させ且つ光学的均質性を保持すること
が困難となる。また、かかるスチレン系樹脂の分子量は
、数平均分子量にして30.000 から200、00
0の間のものが好ましい。すなわち130.000未満
であると光学的均質性欠もたらす効果に乏しく、200
.000を超えると芳香族ポリカーボネートとの混合で
均一分散を図ることが難しイくなり、いずれも好ましく
ない。
本発明の芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物は、上述
のスチレン系樹脂を5〜50重量%の範囲で含むことを
必須要件とする。すなわち、5重量%未満であると光学
的均質性を保持する上で支障をきたし、又50重量全類
超えると機械的性質の低下、とくに靭性の低下が著しく
なるため、いずれも好ましくない。
しかして、かかる本発明の樹脂組成物の主要成分として
使用される前述の芳香族ポリカーボネートは、平均分子
量にして12,000〜22,000のものが好ましい
。ここで言う平均分子量とは、ポリマーのfi、 o 
t / lの塩化メチレン溶液を用い、20°Cで測定
されるηspから、下記式(1)及び(2)より求めら
れる値である。
ηsp、/C=(η) (1+に’ηsp)・・・・・
・・・・・・・・・・(1)〔η) = KM”  ・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・(2)上式中、C:ポリマー濃度 t
/p I Cη〕:極限粘度。
K’:0.28.に:1.23X10  s、α:0.
83+        ’M:平均分子量。
すなわち、12,000未満であると機械的物性の面で
好ましくなく、又22,000を超えると光学的歪みの
小さい成形材料として供される上で支障をきたす。この
ことは芳香族ビニル系共重合体についても同様であシ、
この場合は、数平均分子量にしてio、ooo〜200
,000の間にあ・ることが好ましく、この範囲外にあ
ると機械的性質及び光学的均質性のいずれかにおいて支
障を生じる。
上記の芳香族ポリカーボネートとスチレン系樹脂とを均
一に混合させる方法としては、押出機クニーダー、バン
バリーミキサ−等による公知の溶融混線手法、あるいは
塩化メチレン等の共通溶媒に溶解させて溶媒混合させ、
後乾僅させる手法等を挙げることができる。
かくして得られる本発明の芳香族ポリカーボネート系樹
脂組成物を成形するにあたって、亜リン酸エステル類を
当該樹脂組成物に対し0.01〜2重量係添全類ること
は樹脂の分解による着色、透明性の低下を抑制する上で
好ましい。この場合用いられる亜リン酸エステル類とし
ては、トリブチルホスファイトルトリス(2−エチルヘ
キシル)ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリ
フェニルホスファイト、トリクレジルホスファイト、2
−エチルへキシルジフェニルホスファイト、デシルジフ
ェニルホスファイト、トリシクロヘキシルホスファイト
、ジステアリルペンタエリスリチルジホスファイト等を
挙げることができる。これらの亜リン酸エステル類を上
記樹脂に添加混合する方法としては、トライブレンドす
る方法、押出機でペレット化する際に溶融混合する方法
、あるいはその際亜リン酸エステル濃度の高いマスター
ペレットヲつくり、未添加ベレットとトライブレンドす
る方法等を挙げることができる。
以上詳記したように、本発明の芳香族ポリカーボネート
系樹脂組成物を成形材料として供した成形物は、機械的
特性、なかでも靭性の良好なことに加えて、透明性に優
れ且つ極めて穏やかな成形条件でも光学的歪みがとくに
小さい、という光学機器用等として従来になく工業的価
値ある顕著な効果を奏し得るものである。
次に、本発明を参考例及び実施例により更に具体的に説
明するが、本発明はこれらの例により限定されるもので
はない。なお、「部」及び1%」はとくに断わらない限
り[重量部j及び「重量部」である。
参考例1:ポリカーボネートオリゴマーの製造側水酸化
ナトリウム水溶液にビスフェノールAを溶解して調製し
たビスフェノールAナトリウム塩の16.6製水溶液1
00部、p−ターシャリ−ブチルフェノール0.23部
、塩化メチレン40部及びホスゲン7部からなる混合物
を、定量的にラインミキサーへ供給して界面重合を行っ
た。
反応混合物を分液し、ポリカーボネートオリゴマーを含
む塩化メチレン溶液のみ捕集した。
得られたオリゴマーの塩化スチレン溶液を分析した結果
は次の通りであった。
オリゴマー濃度(注1)    24.5重量係末端り
ロロホーメート基濃度(注2)  13規定末端フ工ノ
ール性水酸基濃度(注3)   0.3規定(注1)蒸
発乾固させて測定した。
(注2)アニリンと反応させて得られるアニリン塩酸塩
を0.2規定水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定した。
(注3)四塩化チタン1.昨(社)溶液に溶解させた時
の発色を546 nmで比色定量した。
この様にして得られたオリゴマー溶液を、ポリカーボネ
ートオリゴマー溶液−Aと略称する。
参考例2:ポリカーボネートの製造例 参考例1のポリカーボネートオリゴマー溶液−人160
部及びp−ターシャリ−ブチルフェノール1.3部から
なる混合物に、塩化メチレン130部を加え、梗;拌様
つき反応器に仕込み550 rpmで攪拌した。更に1
6.6 %のビスフェノールAす) IJウム塩水溶液
80部、25%水酸化ナトリウム水溶液8部及び2饅ト
リ工チルアミン水溶液1部からなる水溶液を加えた。約
1.5hr界面重合を行い、反応混合物を分液し、ポリ
カーボネート:耐脂全誉む塩化メチレン溶液を水、塩酸
水溶液、ついで水を用いて洗浄し、最終的には塩化メチ
レンを蒸発させて樹脂を取シ出した。
得られた樹脂の平均分子量は14,700であった。
この樹脂をポリカーボネート■と略称する。
参考例3:マレイミド含有スチレン系樹脂製造例ダイラ
ーク=jl−332(アーコ(聯商品名、スチレンー無
水マレイン酸共重合体:共重合無水マレ・イン酸量23
%)220部ジメチルエチルケトン800部及びトリエ
チルアミン3部をオートクレーブに仕込み、窒素ガスで
内部を置換し、更にアニリンを45部加えて昇温し、1
30℃、3kg/−加圧下で7 hr攪拌を行って酸無
水物基をN−フェニルイミド基化させた。
その後、オートクレーブの底からメチルエチルケトン溶
液を抜き出し、メタノール中におとして析出させ、更に
メタノール洗浄を3回繰り返して後乾燥し、白色ポリマ
ーを得た。赤外吸収スペクトルによる分析結果から、酸
無水物基は、はぼ99チ以上消費されていることが分か
った。
得られだポリマーをスチレン系樹脂−Bと略称する。
参考例4:マレイミド含有スチレン系樹脂製造例スチレ
ン75部をオートクレーブに仕込み、窒素ガスで内部を
置換した後、8o−℃に昇温させた。更に、N−フェニ
ルマレイミド25部、メチルエチルケトン50部及びベ
ンゾイルパーオキサイド0.3部からなる混合物を、1
ohrがけて攪拌しながらオートクレーブに仕込み、重
合反応を行い、更に150部のメチルエチルケトンを追
加し1hri拌しながら降温させた。
その後、オートクレーブの底からメチルエチルケトン溶
液を抜き出し、メタノール中におとして析出させ、更に
メタノール洗浄を3回繰り返して後乾燥し、白色ポリマ
ーを得た。元素分析結果から、N−フェニルマレイミド
は当該ポリマー中に27%含まれることが分かった。得
られたポリマーをスチレン果樹fil −Cと略称する
参考例5:無水マレイン酸含有スチレン系樹脂ダイラー
ク+232(アーコ鼾)商品名)は、共重合無水マレイ
ン酸の量が8.5係でG、 P、C,による数平均分子
量が120,000のスチレン−無水マレイン酸共重合
体である。この、封脂をスチレン系樹脂−Aと略称する
参考例6:スチレン単独重合体 HF−5s(三菱モンサント化成F:商品名)は、G、
P、 C,による数平均分子量が85,000のスチレ
ン単独重合体である。この樹脂をスチレン系樹脂−Dと
略称する。
実施例1〜9及び比較例1〜4゜ 下記表−1に示す各樹脂に対して2−エチルへキシルジ
フェニルホスファイトを130 PPm添加した後、0
.1オンスの射出成形機(日本製鋼新製JIS )を用
い、表−1に示す成形条件で、厚さ1.2 m 、巾1
cm、長さ5Gの短ざくを成形した。まだ、同時に高化
式ブローテスターにより280℃、せん断速度108s
ec−1におけるみかけの溶融粘度ηaを溶融流動性の
目安としだ。また、複屈折については、短ざく状成形片
の根元(溶融樹脂の入口方向)から2cmの位置での複
屈折(△n2と略記する。)をカールツアイス偏光顕微
簡により測定した数値で評価した。とれらの結果を下記
表−1にまとめて示す。
表−1 上記表−1の結果から、比較例に示す本発明の範囲外の
樹脂組成物を成形する場合は、成形物の複屈折(△n2
)を下げるには300℃よシも高温の極めて高い成形温
度を必要とするのに比べ、実施例に示す本発明の樹脂組
成物を成形する場合は、成形物の機械的特性、なかでも
靭性の良好なことに加え透明性に優れ且つ成形温度が3
00℃よシ約50℃前後も低温の極めて穏やかな成形条
件でも成形物の複屈折(△n、)を格段に低く下げ得る
こと、即ち光学篩歪みを格段に小さくさせ得ることが認
められる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  芳香族ポリカーボネート50〜95重量%と、不飽和
    モノ及びジカルボン酸並びにそれらの誘導体からなる群
    から選ばれた一種又は二種以上を共重合成分とするスチ
    レン系樹脂50〜5重量%とを均一に混合してなること
    を特徴とする芳香族ポリカーボネート系樹脂組成物。
JP59141138A 1984-07-07 1984-07-07 光学機器用成形材料 Granted JPS6119656A (ja)

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