JPS6178864A - ポリカ−ボネ−ト樹脂光学成形品 - Google Patents

ポリカ−ボネ−ト樹脂光学成形品

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JPS6178864A
JPS6178864A JP59202628A JP20262884A JPS6178864A JP S6178864 A JPS6178864 A JP S6178864A JP 59202628 A JP59202628 A JP 59202628A JP 20262884 A JP20262884 A JP 20262884A JP S6178864 A JPS6178864 A JP S6178864A
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JP
Japan
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polycarbonate resin
molding
chain alkyl
dihydric phenol
long chain
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JP59202628A
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English (en)
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Mitsuhiko Masumoto
増本 光彦
Shigeo Yanada
簗田 茂夫
Toshiaki Izumida
泉田 敏明
Kazuyuki Akahori
赤堀 和之
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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    • G11INFORMATION STORAGE
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    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
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    • G11B7/2533Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins
    • G11B7/2534Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins polycarbonates [PC]

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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明は、流動性に優れたポリカーボネート樹脂組成物
を用いてなるポリカーボネート樹脂光学成形品、例えば
、光読み取り方式のデジタル・オーディオディスク、ビ
デオディスク、メモリーディスク等及び光学用レンズ類
等に関する。
〔従来の技術およびその問題点〕
従来、光学用透明成形品の材料としては、アクリル樹脂
が、(1)透明性が良い、(2)流動性が良い、(3)
 15i屈折が小さい等の特徴を有しおり、光学用透明
成形品の材料として使用出来ることが知られている(例
えば、特開昭56−131654号)。
しかし、アクリル樹脂は、耐熱性が低く (約70°C
)、耐衝撃性も低い上に、水分によって反りを生しるこ
とかある。
上記のような欠点をなくす為、粘度平均分子量が15,
000〜18,000のポリカーボネート樹脂がディス
ク類及びレンズ類等の成形材料として検討奢れ・ている
が(特開昭58−180553号)、なお、流動性か不
十分であり、これらの用途としては、最も重要視される
複屈折が大きい等の欠点を有し、未だにその使用には限
界がある。特に、レーザー等を111用した光による情
報の読め取り、書き込み等に用しくられる精密光学系に
おいては、より複屈折の小さいプラスチ、7り光学材料
の開発が望まれていところで、樹脂製光学用透明成形品
の複屈折は素材そのものの特性と共に、成形条件によっ
て変化する。
即ら、透明な光学成形品の成形においては、樹脂を熔1
蝕させ金型内で冷却して、成形品を得るが、溶融時の粘
性が高いと樹脂が不均一なまま冷却され、成形品に光学
的な歪みが残り、それが複屈折として現れる。特に、射
出成形の場合、金型内に樹脂を射出するため、粘性の高
い状態では、流れの方向に樹脂の配向が残り、成形品に
複屈折が生じやすい。
そこで、成形条件の緩和の手段として、従来から周知の
方法、すなわち、可塑剤を配合することによって高流動
性の成形材料とする方法が考えられる。ところが、通常
のポリカーボネート樹脂用の可塑剤を成形性の改良に十
分な量添加−例えば、オレフィン系の可星剤、リン酸エ
ステル系の可塑剤−した場合、流動性は良好となるか、
可塑剤によって金型に汚れが生じ、成形品がlη染され
たり、あるいは、相溶性不良に基づいて、透明性が低下
する等の外観不良を呈し、又、物性の低下が許容不可能
となったりして、所望の光学成形品は得られない。
又、ポリカーボネート樹脂に極めて相溶性の良好なポリ
カーボネート樹脂オリゴマーを配合する方法があるが、
この場合、成形性の改良が通常の使用量ではなお不十分
であり、且つ、使用量を増加させれば成形性はかなり改
良されるが、これは、結果的に粘度平均分子量が下がっ
た為であり、同一粘度平均分子量のポリカーボネート樹
脂に比べ、若干の成形性向上は認められるものの大幅な
改良はできず、初期の目的は達成されない。
そのため、これまで光学用透明成形品の複屈折の低減化
は、成形条件に頼る(特に成形温度の上昇)か、あるい
は流動性良好な低分子量のポリカーボネート樹脂を用い
て対処している。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで、本発明者らは、流動性の良好な成形材料を開発
すべく鋭意検討した結果、先に、末端長鎖アルキルポリ
カーボネート樹脂を使用することにより低複屈折性の光
学成形品が得られることを見出した。さらに検討を進め
た結果、この末端長鎖アルキルポリカーボネート樹脂と
通常のポリカーボネート樹脂との組成物においても、複
屈折性が従来のものより改良された光学用透明成形品が
得られることを見出し本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、二価フェノール系化合物を用いて
なる通常のポリカーボネート樹脂と二価フェノール系化
合物を用いて、末端停止剤として下記一般式+1)又は
(2)を用いてなる末端長鎖アルキルポリカーボネート
樹脂との混合物からなり、該混合物の粘度平均分子量が
13,000〜20,000のポリカーボネート樹脂組
成物を成形してなるポリカーボネート樹脂光学成形品で
あり、 一般式(tl :  CI、Hzn、+−X     
−(1)H (式中のXは、−COCI 、−COO)Iを表し、Y
は単なる結合−若しくは−C00−を表し、nは8〜3
0の整数を表す) 好ましい実施態様にいては、該末端長鎖アルキルポリカ
ーボネート樹脂が末端停止剤を、二tIliフェノール
系化合物に対して、3〜10モル%、好ましくは4.4
〜7モル%用いて得たものを使用してなるポリカーボネ
ート樹脂成形材料を成形してなるポリカーボネート樹脂
光学成形品である。
以下、本発明の構成について説明する。
まず、本発明の末端長鎖アルキルボリカーボネ−トti
t脂は、上記の一般式(11又は(2)の末端停止剤の
一官能性化合物を使用することを除き、通常のポリカー
ボネート樹脂と同様に製造されるものであり、二価フェ
ノール系化合物として好ましくは下記一般式(3)の化
合物を主成分として用い、ホスゲン又は炭酸のジエステ
ルと反応させることによって作られる芳香族ポリカーボ
ネート樹脂のホモ−もしくはコーポリマーである。
一般式(3); (式中のRは、炭素数1〜15の二価の脂肪族、脂環族
、もしくはフェニル置換アルキル基、または、−o−、
−s−、−5o−、−so□−、−co−である。Xは
アルキル基、了り−ル基、もしくはハロゲン原子であり
、$1+QはO〜2の整数である)。
上記一般式(1)で示される末端停止剤として用いる一
宮脂性有機化合物としては、カプリン酸クロライド、ラ
ウリル酸クロライド、ミリスチン酸クロライド、パルミ
チン酸クロライド、ステアリン酸クロライド、セロチン
酸クロライド等の脂肪族酸クロライド;カプリン酸、ラ
ウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸
、セロチン酸などの脂肪酸などが例示される。
−C式(2)で示される末端停止剤として用いる一宮脂
性有機化合物としては、オクチルフェノール、ノリルフ
ェノール、ラウリルフェノール、パルミチルフェノール
、ステアリルフェノール等の長鎖アルキル置換フェノー
ル;ヒドロキシ安息香酸オクチル、ヒドロキシ安息香酸
ラウリル、ヒドロキシ安息香酸ノリル、ヒドロキシ安息
香酸ステアリル等のヒドロキシ安息香酸長鎖アルキルエ
ステル等が例示される。
また、一般式(3)で表される二価フェノール系化合物
としては、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)プロパン、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)シクロへ牛サン、2.2−
ヒス(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、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−クロロフェニル)プロパン、2.2
−ヒス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)
プロパン、ビス(・1−ヒドロキシフェニル)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−ヒドロキシフ
ェニル)ケトン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)−1−フェニルエタン、ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)ジフェニルメタンが例示される。
本発明の末端長鎖アルキルポリカーボネート樹脂の製造
に於ける上記の一般式(3)の二価フェノール系化合物
に対する上記の一般式(1)若しくは(2)で表される
一官能性化合物の使用量は、通常は3〜10モル%、好
ましくは、4.4〜7モル%の範囲であり、3モル%未
満では流動性の改良が不充分であり、10モル%を越え
ると分子量が低くなり、樹脂組成物としてよりも可塑剤
としての使用の傾向が大きく物性の劣化が生じ勝ちとな
るので好ましくない。
末端長鎖アルキルポリカーボネート樹脂と通常のポリカ
ーボネート樹脂との組成比は1:99〜99:1の範囲
から通常選択されるものであり、流動性の改良の面から
は、特に、5:95〜95:5の範囲で用いた組成物と
するのが良い。又、用いる素材は、粉体、ペレット、溶
液のいずれ形態で用いることもできる。
本発明に使用する末端長鎖アルキルポリカーボネート樹
脂は分子末端に長鎖のアルキル基を存するので大幅にそ
の流動性rQJが改善される。
但し、「Q値」とは、高架式フローテスターで測定した
溶融粘度で、280℃、160 kg / allの圧
力−ドに1111φ×1011ILのノズルより流出す
る溶融樹脂量をcc / !、の単位で表したものであ
り、溶融粘度の低下と共に流れ値「Q値」は増加する。
又、本発明のポリカーボネート樹脂組成物においては、
組成物の「Q値」と成形品の複屈折とが相関関係にある
。即ち、「Q値」が、通常、20×10’ CC/ S
 e C以上、好ましくは、3Q X 10” cc 
/ sec以上あれば、従来、光学用材料として用いら
れてきたポリカーボネート樹脂あるいはその組成物に比
へ、複屈折が改善される。従って、末端長鎖アルキルポ
リカーボネート樹脂と通常のポリカーボネート樹脂との
組成物の粘度平均分子量および組成比は、流動1生を示
す「Q値」が20×lσ’cc/sec以上、好ましく
は、3Q x +o’ cc / sec以上となるよ
うに設定すれば良(、この為には、粘度平均分子量は1
3,000〜20,000に設定する。粘度平均分子量
が13,000未満では、その流動性は改良されるが、
機械的強度等に問題を生じ望ましくない。
以上の如くである本発明の末端長鎖アルキルポリカーボ
ネート樹脂と通常のポリカーボネート樹脂との混合物の
粘度平均分子量が13,000−20.000のポリカ
ーボネート樹脂組成物を成形して1本発明の透明なポリ
カーボネート樹脂光学成形品を得る。
成形方法は、通常、射出成形、圧縮成形などの通常の方
法による。射出成形の場自樹脂温度280〜360℃、
好ましくは320〜340 °Cである。
末端長鎖アルキルポリカーボネート樹脂と通常のポリカ
ーボネート樹脂とのポリカーボネート樹脂組成物を材料
とした本発明の成形品は、同一粘度平均分子量、成形条
件における従来の光学用ポリカーボネート樹脂の成形品
と比べ、複屈折が改良されるたちのである。
〔実施例〕
以下、実施例等によって説明する。
参考例−1 水酸化ナトリウム3 、7 kgを水422に溶解し、
20℃に保ちながら、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン(= B P A) 7.3 kg、
ハイドロサルファイド8gを溶解した。
これにメチレンクロライド28 Nを加えて攪拌しつつ
 ヒドロキシ安息香酸ステアリル745gを加え、ホス
ゲン3.5kgを60分て吹き込んだ。
ボスケン吹き込み終了後、激しく撹拌して反応液を乳化
させ、乳化後、8gのトリエチルアミンを加え約1時間
撹拌を続は重合させた。
重合液を、水相と有機相に分離し、有機相をリン酸て中
和した後、洗液のPHが中性となるまで水洗を操り返し
た後、インプロパツールを35 ff 加えて、重合物
を沈澱させた。沈澱物を濾過し、その後乾燥する事によ
り、白色粉末状のポリカーボネート枯4脂を得た。
つぎに、ごのポリカーボネート樹脂l脂をヘント付き4
Qm請押出機で、240〜260″Cの温度で押し出し
してペレットを得た。
、二のペレットのメチレンクロライド?容?(lでの極
限粘度から求めた粘度平均分子量は、16,000であ
った。
参考例−2 水酸化ナトリウム3.7kgを水412に)容解し、2
0℃に保ちながら、BPA  7.3kg、ハイドロサ
ルファイド8gを溶解した。
これにメチレンクロライド28 ffを加えて攪拌しつ
つ ヒドロキシ安息香酸ラウリル630gを加え、ホス
ゲン3.5kgを60分で吹き込んだ。
ホスゲン吹き込み終了後、激しく攪拌して反応液を乳化
させ、乳化後、8gのトリエチルアミンを加え約1時間
攪拌を続は重合させた。
重合液を、水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中
和した後、洗液のPHが中性となるまで水洗を繰り返し
た後、イソプロパツールを351加えて、重合物を沈澱
させた。沈澱物を濾過し7、その後乾燥する事により、
白色粉末状のポリカーボネート樹脂を得た。
つぎに、このポリカーボネート樹脂をベント付き40鮎
押出機で、240〜260℃の温度で押し出ししてペレ
ットを得た。
このペレットのメチレンクロライドン容)夜での極限粘
度から求めた粘度平均分子量は、15,000であった
参考例−3 水酸化ナトリウム3.7kgを水42Nに溶解し、20
℃に保ちなから、BPA  7.3kg、ハイドロサル
ファイド8gを溶解した。
これにメチレンクロライド287!を加えて攪拌しつつ
パラターシャリ−ブチルフェノール(PTBP)  3
05gを加え、ついでホスゲン3.5kgを60分で吹
き込んだ。
ホスゲン吹き込み終了後、激しく攪拌して反応液を乳化
させ、乳化後、8gのトリエチルアミンを加え約1時間
攪拌を続は重合させた。
重合液を、水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中
和した後、洗液のPHが中性となるまで水洗を操り返し
た後、イソプロパツールを351加えて、重合物を沈澱
させた。沈澱物を濾過し、その後乾履する事により、白
色粉末状のポリカーボネート樹脂を得た。
つぎに、このポリカーボネート樹脂をベント付き40龍
押出機で、240〜260℃の温度で押し出ししてベレ
ットを得た。
このベレットのメチレンクロライド溶液での極限粘度か
ら求めた粘度平均分子量は、16,000であった。
実施例−I〜3及び比較例−1〜3 参考例−1〜3で得たベレット、および市販の通常のポ
リカーボネート樹脂を第1表に示した比率で混合し、押
出しベレットを製造した。このベレットの「Q値」を第
1表に実施例−1〜3として示した。
また、市販の光学用ポリカーボネート樹脂(比較例−1
、粘度平均分子118,000 ) +このポリカーボ
ネート樹脂にトリクレジルホスフェート(TCP )を
5−L%混合したもの(比較例−2)及び市販の粘度平
均分子量is、oooのポリカーボネート樹脂に、末端
PTBPのBPA−オリゴマー(AL−7、平均重合度
7)を10−t%添加したもの(比較例−3、粘度平均
分子量16,000 )を用いた他は実施例と同様にし
た結果も第1表に示した。
更に、上記で得たベレットを用い、コンパクトディスク
金型を用いて、樹脂温度340℃、金型温度90°C1
射出圧1000 kg / cnl、保持圧300 k
g / ctにて、外径120龍、厚さ1.2鴎の円板
を射出成形(射出成形機、注文重機工業@製;ネオマッ
ト350 / 120 (SYCAP付))L、、成形
後48時間経過した成形品の複屈折を測定した。複屈折
の測定は、偏向顕微鏡(オリンパス光学工業a@製i 
POM型偏向顕黴鏡)を用い、測定位置を円板の中心が
ら、R=24龍、R=42am、R=56鰭の円周上の
任意の点を選んだ。
結果を第2表に示した。
第1表 第2表 〔発明の作用および効果〕 以上の如く、本発明の製法によるポリカーボネート樹脂
光学成形品は、成形性に優れ、複屈折性が改良されてお
り、物性および生産性を兼ね備えたものであることが明
白である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、二価フエノール系化合物を用いてなる通常のポリカ
    ーボネート樹脂と二価フェノール系化合物を用いて、末
    端停止剤とし、て下記一般式(1)又は(2)を用いて
    なる末端長鎖アルキルポリカーボネート樹脂との混合物
    からなり、該混合物の粘度平均分子量が13,000〜
    20,000のポリカーボネート樹脂組成物を成形して
    なるポリカーボネート樹脂光学成形品。 一般式(1):C_nH_2_n_+_1−X・・・・
    ・(1)一般式(2):▲数式、化学式、表等がありま
    す▼・・・・・(2) (式中のXは、−COCl、−COOHを表し、Yは単
    なる結合−若しくは−COO−を表し、nは8〜30の
    整数を表す) 2、該末端長鎖アルキルポリカーボネート樹脂が末端停
    止剤を、二価フェノール系化合物に対して、3〜10モ
    ル%用いて得たものを使用する特許請求の範囲第1項記
    載のポリカーボネート樹脂光学成形品。 3、該末端長鎖アルキルポリカーボネート樹脂が末端停
    止剤を、二価フェノール系化合物に対して、4.4〜7
    モル%用いて得たものを使用する特許請求の範囲第1項
    記載のポリカーボネート樹脂光学成形品。
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