JPS6250801A - 光学用成形品 - Google Patents

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〉 本発明は光学用成形品に関し、更に詳しくは少量の安定
剤を含有する光度に１ａｊ１されたポリカーボネートか
ら成形された優れた性能を有する光学用成形品に関する
。

〈従来技術〉 最近ポリカーボネートが光学用途、特に情報処理機器部
品の材料として、脚光を浴びるようになった。かかる用
途の中でも特に情報記録用基盤として使用されるときは
、その表面に例えば金属や金属化合物の薄膜を付けたり
、色素を含む層を付けたりする。又メガネ用レンズに使
用されるときＫは表面硬度の改善、防曇、防眩などを目
的とした薄膜を付けることが多い。かかる場合には基盤
表面の化学的性質が重要な因子となる。

従来、一般のポリカーボネートは僅かではあるが、溶媒
として使用された塩化メチン・ンや未反応残基であるり
ｐロホーメート基を有する化合物などの塩素化合物を含
有しており、これらの化合物は３００℃以上の如き高温
で成形するときに分解し【酸性物質を生じ、金属腐食の
原因となったり、更に成形品の表面に金属、金属化合物
などの薄膜１色素な含有する薄膜、或はその他の薄膜が
付けられるときには、それらの薄膜９色素などを変質さ
せる原因となる。しかして、かかる塩素化合物を可及的
に除去したポリカーボネートは、高温成形において、酸
性物質を生じることはないが１例えば３５０℃以上の成
形においては。

焼けや着色を回避することはできなかった。

かかる場合Ｋ、従来の一般用ボリカーボネートの熱安定
剤として最も広く使用されている亜リン酸エステルな配
合すると、焼けや着色は解消しうるが、得られた成形品
を高温多湿の雰囲気下に長時間曝露するとポリカーボネ
ートの平均分子量の低下をもたらすと同時にその表面に
前記の薄膜を付けであるときは。

それらに対して悪影響を与えることがある。

〈発明の目的〉 本発明の目的は塩素系酸性物質を実質上問題のない程度
にしか含まず、かつ高温、多湿の雰囲気下においてもそ
の表面に付けられる金属や金属化合物の薄膜、その他の
薄層に悪影響を与えることのない光学用成形品を提供す
ることにある。

〈発明の構成〉 本発明は、ポリカーボネートの重量を基準にしてｏ、ｏ
ｏｏｉ〜０．０１重量％の有機ホスホナイトが配合され
ておりかつ塩素含有量が０．００４０　　重量−未満で
ある、平均分子量１３．０００〜１８，０００のポリカ
ーボネートを主成分とする樹脂組成物を溶融成形してな
る光学用成形・品である。

本発明で使用されるポリカーボネートは２価フェノール
とカーボネート先駆体との反応によって得られる透明な
ものであり２価フェノールとしてはハイドロキノン、４
．４’−ジオキシジフェニル、ビス（ヒドロキシフェニ
ル）フルカン、ビス（ヒドロキシフェニル）シクロアル
カン、ビス（ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（ヒ
ドロキシ７：ｒ−ニルンヶトン。

ビス（ヒト−キシフェニル）スルフィド、ビス（ヒドロ
キシフェニル）スルホン、及びこれらの低級アルキル、
／％Ｐグン等の置換体を挙げることができるが、２．ｚ
−ビス（４−ヒドロキシ７：ｃ−ニル）プロパノ（以下
ビスフェノール人とい５　）ｔ　１ｔｔ−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）エタンシ２，２−ビス（４−ヒト、
キシフェニル）−ヘキサフルオープロパン等が好ましく
使用できる。これらの２価フェノールは単体で、或は混
合して使用することができる。更に本発明で使用される
ポリカー−ボネートは、炭酸残基の一部が芳香族二塩基
酸残基で置換されていてもよいし、分岐構造釦なってい
てもよい。

これらのポリカーボネートは、２０℃で塩化メチレン１
００１に樹脂０．７ｇ（＝Ｃンを溶消した溶液の比粘度
？ｓｐをオストヮルド粘度計で測定し ηａｐ　　／　Ｃ＝　　（１７）＋　　０．４５（？７
Ｃで得られる極限粘度の値を次の式（１）ｋ代入して求
められる平均分子量が１３，０００〜１８，０００の範
囲にあることが必要である。

（７’）　＝　１．２３　Ｘ　１　ｒｇｏ−ｓ３＋＋　
＋＋　、、、　、１゜平均分子量が１３，０００未満で
は、得られた成形品の強度が実用に耐えないので適当で
ない。

又１８，０００を超えるときは、成形品の光学的性質特
に光学歪９色相、透明性などに問題を生じ易いので適当
でない。

又、ポリカーボネートはその重合反応において使用され
た塩化メチレンや二価フェノールのクロロホーメート、
或は末端にクロロホーメート基を有するオリゴマーやポ
リマーを含有しており、これらの含有量は通常一括して
塩素の含有量で表わされる。３００℃以上での溶融成形
に使用するポリカーボネート或はその組成物の塩素含有
量が０．００４０　　重量％以上のときは、成形機内で
これらの塩素化合物が分解し、酸性物質を生じて、金型
腐食の原因になったり、更に成形品の表面に金属。

金属化合物などの薄膜９色素な含有する薄膜。

或はその他の薄膜が付けられるときには、それらの薄膜
９色素などを変質させる原因になるので適当でない。塩
素含有量が０．００４０　　重量％未満のときは、これ
らの有害作用は製品の実用上からは無視し５る程度であ
る。

また、ポリカーボネートは、その製造過程において添加
されたリン系安定剤９例えば亜リン酸エステル、有機ホ
スフィンなどを含有していてもよいが、その含有量は、
リン原子として０．０００３重量−以下であることが望
ましい。

本発明で使用されるポリカーボネートを主成分とする樹
脂組成物は有機ホスホナイトをポリカーボネートの重量
を基準にして０．０００１〜０．０１重量％配合された
ものである。更に好ましい配合量はｏ、ｏｏｏｓ〜ｏ、
ｏｏｓ　　重量％である。

ポリカーボネートの熱安定剤として有機ホスホナイトが
有効であることは特開昭４６−４７　’８７号及び特開
昭５５−８１８９５号で知られており、その配合量は０
．００５〜１．０重量％が適当であるとされている。

本発明者の検討によれば、本発明において使用する塩素
含有量が０．００４０　　重量−未満のポリカーボネー
ト組成物においては、有機ホスホナイトの配合量を前記
提案で好ましいとされている０、０１〜０．２重量％ｌ
Ｃしたときには成形時におげろ熱安定効果は充分にみら
れたが、その成形品の表両の一部にアルミ蒸着を施し、
高温・多湿の雰囲気に長時間曝露したときに、アルミ膜
に穴があき光沢を・失なって変質する場合のあることが
認められ、本発明の目的には適当でないことが判った。

塩素含有量の低い場合は有機ホスホナイトの量が０．０
０５重量％以下でも有効であることが認められたが、ｏ
、ｏｏｏｔ重量％未満にしたときには成形時における熱
安定効果が殆んどみられなかった。

従って本発明で使用されるポリカーボネート組成物は、
ポリカーボネートの重量な基準にして、塩素含有量が０
．００４０重１１チ未満、好ましくは０．００２０重量
−以下であり、かつ。

有機ホスホナイトが０．０００１〜０．０１重量％。

好ましくはｏ、ｏｏｏｓ〜０．００５重量％配、合され
たものである。

本発明に用いられる有機ホスホナイトは例えば、ジメチ
ルメチルホスホナイト ルメチルホスホナイト、ジプロピルエチルホスホナイト
、ジイソプロピルメチルホスホナイト、ジメチルエチル
ホスホナイト！ジエチルエチルホスホナイト、ジプロピ
ルエチルホスホナイト、ジイソプロピルエチルホスホナ
イト、ジメチルプロピルホスホナイト！ジエチルプロピ
ルホスホナイト、：）メチルイソプロピルホスホナイト
、ジエチルイソプロピルホスホナイト、ジメチルブチル
ホスホナイト。

ジエチルブチルホスホナイト、ジプロピルブチルホスホ
ナイト、ジイソプロピルメチルホスホナイト、ジシクロ
ヘキシルメチルホスホナイト、ジフェニルメチルホスホ
ナイト豐ジベンジルメチルホスホナイト、ジメチルフェ
ニルホスホナイト、ジメチルベンジルホスホナイト、ジ
フェニルフェニルホスホナイト。

フェニル−（　２，４．６　−　）ジメチル）ベンゼン
ホスホナイト、ビス（　２，４．６　−　）ジメチルフ
ェニル）ベンゼンホスホナイト、ジフェニルベンゼンホ
スホナイト、ジノニルフェニルベンゼンホスホナイト、
ジイソオクチルベンゼンホスホナイトＶＣ（３−エチル
オキセタニル−３）−メチル］　　（　２１４，６　　
Ｆリメチルフェニルンベンゼンホスホナイトジインデシ
ルベンゼンホスホナイト，テトラキス（２，４−ジター
シャリブチルフエニルン４，４′−ビフエニレンジホス
ホナイトなどを例示することができる。

更に本発明で使用される組成物には，スデアリルステア
レート，モンタン酸ワックス。

グリセリンモノステアレート、ペンタエリスリトールの
ステアし−トなどの高級脂肪酸と一価又は多価アルコー
ルとのニス７ヌ又は部分エステル系の離製剤（　０．０
　１〜０．５重量％）。

ベンゾトリアゾール系，アセトフェノン系。

サリチル酸エステル系などの紫外線吸収剤（０．１〜０
．７重量％）、エポキシ化大豆油。

エポキシ化ポリブタジェン、ビスフェノールＡのジグリ
シジルエーテル、フタル酸ジグリシジルエステルなどの
エポキシ化合物（０，０１〜１．０重量％］などを配合
することができる。

本発明で使用されるポリカーボネート樹脂組成物はポリ
カーボネートと有機ホスホナイトな混合することによっ
て得られる。例えばタンブラ−２Ｖ型プレンダー、スー
パーミキサー等によってポリカーボネートの粉末又はペ
レットと有機ホスホナイトを簡単に混合することができ
る。またポリカーボネートの溶液に有機ホスホナイトを
混合し、次いで溶媒を除去するなどの公知の手段によっ
て容易に調製することができる。

更にポリカーボネートの粉末又はペレットと有機ホスホ
ナイトを連続的に押出し機に投入することによっても調
製できる。例えば溶融押出しの如き配合方法を採用した
ときは有機ホスホナイトは他のリン化合物に変化するこ
とが予想されるが、そのような場合も本発明の範囲内に
含まれるものとする。

本発明の光学用成形品はインジェクション成形、コンプ
レッション成形、或はインジェクション−コンプレッシ
ョン成形などによって成形されるが、特に好ましいイン
ジェクション成形の成形条件は樹脂温度３２０〜３８０
℃、金型温度７０〜１２０℃である。

本発明の光学用成形品は、光線透過率が９０％前後で極
めて透明であり、かつ、複屈折で代表される光学歪が非
常に小さいので、成形品中での屈折現象が殆んどな（、
また、前記の如き種々の薄膜を付けても、それらに変質
を生ずることがないなどの優−れた性能を有するので、
レンズ、プリズム、７レネルレンズ或は各種情報記録デ
ィスク等の基盤として充分に実用に供しうるものである
。

〈発明の効果） 本発明の成形品は、高度に精製されたポリカーボネート
に微少量の安定剤を配合した組成物を成形したものであ
るため、透明性、光学歪などが極めて優れており、更Ｋ
、金属や金属化合物或は色素などの記録材料を含む薄膜
、或は表面硬度、防曇、防眩などのための薄膜を付けて
もその耐久性に優れるなどの光学用成形品としての必要
な特性を充分に具備するものである。

（実施例〉 以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を説明する。な
お、成形盤の複屈折、透過率の測定と蒸着品の評価（外
観判定）は以下の方法によった。

複屈折の測定 ペレットを３オンス射出成形機（ネオマツ）１５０／７
５凰−住友重機工業社製）を用い、樹脂温度３５０℃、
金型温度１１０℃で厚さ１１−２ｔｌｒ＊直径１２０閣
の円盤に成形し、■溝尻光学工業所製偏光解析装置を用
いて中心から３０８周辺部に向かつて測定しｎｍ　　で
表示した。　　。

上記、成形円盤を日立自記分光光度計Ｕ−３４００形で
５００〜１１０００ｎ　　の波長範囲で測定し、透過率
をチで表示した。

蒸着品の評価 真空蒸着装置のペルジャー内に前述した成形板を入れＩ
　Ｑ”−’　）−ルでアルミニウムを片面のみ蒸着し、
ウレタン樹脂を塗布したのち、湿度９５チＲＨ，温度８
５℃の雰囲気の恒温恒湿機に７２時間放置し、処理前後
に発生したピンホールの数を数えて評価した。ピンホー
ルが発生すると情報を正確に記録することができないの
で好ましくない。

（実施例１〜３） 平均分子量１４，９００のポリカーボネート樹脂粉末に
第１表記載の割合で有機ホスホナイトを配合しｓ　’　
３０　簡／ペント付き押出機を用いて２６０℃でスレッ
ドを押し出しカッターで切断してペレットを得た。ペレ
ットの平均分子量および塩素含有量はＭ１表のとお′り
であった。

得られたペレットを３オンスの射出成形機を用い樹脂温
度３５０℃、金型温度１１０℃の条件で厚さ１．２１重
Ｍ＋直径１２０ｆｉの円板は成形したのち複屈折と透過
率を測定した。更にこの成形板にアルミニウムを蒸着し
更にウレタン樹脂を塗布して湿熱処理をおこない、外観
の変化を発生したピンホールの数で評価した。

結果を第１表に示した。

（実施例４〜５） 平均分子ｉ：１７．Ｚｏｏのポリカーボネート樹脂粉末
を使用する以外は実施例２〜３と同様に行ない、その結
果を第１表に示した。

（比較例１，２） 有機ホスホナイトの配合量を変えたほかは。

実施例１と同様に操作した。結果は第１表に示した。

（比較例３ン 押出機のベントの吸引を行なわなかったほかは、実施例
２と同様に操作した。結果は第１表に示した。

（比較例４） 有機ホスホナイトなトリフェニルホスファイトに替えた
ほかは、実施例２と同様に操作した。

結果は第１表に示した。

（実施例６） ステアリン酸モノグリセライド０．０４重−！！ｋＳを
有機ホスホナイトと一緒に配合し−たほかは。

実施例１と同様に操作した。

ペレットの平均分子量は１４，８００　、塩素含有量は
０．００１４　　重Ｉｔ％、成形円板の透過率は゛９１
％、ｔｌ屈折は６ｎｍで蒸着した円板のピンホールはな
く、湿熱処理後にも観察されなかった。

手続補止歯 昭和６１年　１月２日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリカーボネートの重量を基準にして０．０００１〜０
   ．０１重量％の有機ホスホナイトが配合されておりかつ
   塩素含有量が０．００４０重量％未満である平均分子量
   １３，０００〜１８，０００のポリカーボネートを主成
   分とする樹脂組成物を溶融成形してなる光学用成形品。