JPS6321186A

JPS6321186A - 光学デイスク材料

Info

Publication number: JPS6321186A
Application number: JP61164682A
Authority: JP
Inventors: Kiyotaka Saito; 清高斉藤; Tomoyuki Kitsunai; 橘内　智之; Nobuyuki Hayashi; 宣行林
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1986-07-15
Filing date: 1986-07-15
Publication date: 1988-01-28
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: JP2501561B2

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〕本発明は光学ディスク材料に関するものである。

更に詳しくは耐熱性および透明性に優れかつ複屈折が小
さい光学ディスク材料に関するものである。

〔従来の技術および問題点〕

近年プラスチック材料の光学素子用材料としての需要が
拡大しつつあり光学素子用材料として現在ポリメチルメ
タクリレート、ポリスチレン、ポリカーボネート等の透
明性樹脂が用いられているがいずれも耐熱性、寸法安定
性に難がある。

光学ディスク材料に要求される特性は環境条件下での寸
法安定性、耐熱性が必要である。

射出成形用光学ディスク基板に現在もっとも多く使用さ
れている材料はポリメチルメタクリレート樹脂である。

ポリカーボネート樹脂も実用されているが大形ディスク
には不向きであり耐熱は優れるものの成形性が悪く、成
形歪による複屈折が大きいという問題がある。

ポリメチルメタクリレート及びポリスチレンは成形性は
優れているが耐熱性が劣り高温条件下での使用に耐えな
い。また特にポリメチルメタクリレートは光学的特性で
は非常に優れているものの吸湿による伸びが大きいこと
、片側に反射膜を設けたとき大きく反ること、レーザー
光の熱エネルギーによりフォーカス面が変形する欠点が
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは上記欠点を解決することを目的として検討
した結果、特定の組成を有するイミド化共重合体と芳香
族ビニル単量体及びシアン化ビニル単量体からなる共重
合体とを組合せることにより耐熱性、透明性及び成形性
に優れ、しかも複屈折の小さな光学ディスク材料が得ら
れることを見出した。

すなわち本発明は、（Ａ）成分：芳香族ビニル単量体残基３０〜７９・重量
％、Ｎ−フェニルマレイミド単量体残基２０〜６０重量％、無水マレイン酸単量体残基１〜１０重量％およびこれら以外のビニル単量体残基０〜４０重量％からなるイミド化共重合体１０〜９０重量部と、（Ｂ）成分：芳香族ビニル単量体４０〜８０重量％、シアン化ビニル単量体０〜４０重量％およびこれら以外のビニル単量体残基０〜４０重量％からなる共重合体１０〜９０重量部からなることを特徴とする光学ディスク材料を提供する
ものである。

本発明において光学ディスクとは具体的にはビデオディ
スク、オーディオディスク、およびファイル用ディスク
等がある。

まず（Ａ）成分のイミド化共重合体およびその製法を説
明する。

（Ａ）成分のイミド化共重合体の製法としては、第１の
製法として芳香族ビニル単量体、Ｎ−フェニルマレイミ
ド単量体及び無水マレイン酸単量体及びこれらの単量体
と共重合可能なビニル単量体の混合物を共重合させる方
法、第２の製法とじて芳香族ビニル単量体、無水マレイ
ン酸単量体及びこれらの単量体と共重合可能なビニル単
量体の混合物を共重合させた重合体に該重合体中の酸無
水物基に対しアニリンを反応させて酸無水物基の一部を
イミド基に変換させる方法が挙げられ、いずれの方法に
よってもイミド化共重合体を得ることができる。

（Ａ）成分のイミド化共重合体第１の製法に使用される
芳香族ビニル単量体としてはスチレン、α−メチルスチ
レン、ビニルトルエン、ｔ−ブチルスチレン、クロロス
チレン等のスチレン系単量体およびその置換単量体であ
り、これらの中でスチレンが特に好ましい。

また、第２の製法に使用される芳香族ビニル単量体は前
記の第１の製法に使用されるものが使用できる。

レイミド単量体と共重合可能なビニル単量体としては、
アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロア
クリロニトリル等のシアン化ビニル単量体、メチルアク
リル酸エステル、エチルアクリル酸エステル等のアクリ
ル酸エステル単量体、メチルメタクリル酸エステル、エ
チルメタクリル酸エステル等のメタクリル酸エステル単
量体、アクリル酸、メタクリル酸等のビニルカルボン酸
単量体、アクリル酸アミド、メタクリル酸アミド等があ
ってこれらの中でアクリロニトリル、メタクリル酸エス
テル、アクリル酸、メタクリル酸などの単量体が好まし
い。

第２の製法において、イミド化反応を溶液状態又は懸濁
状態で行う場合は、通常の反応容器、例えばオートクレ
ーブなどを用いるのが好ましく、塊状溶融状態で行う場
合は脱揮装置の付いた押出機を用いてもよい。またイミ
ド化する際に溶媒を存在させてもよく、例えば第３級ア
ミン等が好ましく用いられる。

イミド化反応の温度は、約８０〜３５０℃であり、好ま
しくは１００〜３００℃である。８０°Ｃ未満の場合に
は反応速度が遅く、反応に長時間を要し実用的でない。

一方３５０℃を越える場合には重合体の熱分解による物
性低下をきたす。

第２の製法において、酸無水物残基量の調整は酸無水物
基に対して添加するアニリンのモル当量によって行われ
る。

溶液状態でイミド化する場合の溶剤としては、アセトン
、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセ
トフェノン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミ
ド等がありこれらの中でメチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトンが好ましい。非水性媒体中での懸濁状態
でイミド化する時の非水性媒体にはへブタン、ヘキサン
、ペンタン、オクタン、２−メチルペンタン、シクロベ
ンクン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素がある。

（Ａ）成分のイミド化共重合体は、芳香族ビニル単量体
３０〜７９重量％、好ましくは４０〜７５重量％、Ｎ−フェニルマレイミド単量体残５２０〜６０部上％、
　好ましくは２５〜５５重景％、部上マレイン酸単量体
残基１〜１０重量％、好ましくは１〜５重量％、および
これらと共重合可能なビニル単量体残基０〜４０重量％
、好ましくは０〜３０重量％からなるイミド化共重合体
であり、芳香族ビニル単量体残基の量が３０重量％未満
であると成形性及び寸法安定性が損われ、７９重量％を
越えると衝撃強度及び耐熱性が損われる。Ｎ−フェニル
マレイミド単量体残基の量が２０重量％未満の場合は耐
熱性改良の効果が十分でなく、−方６０部上％を越える
と樹脂組成物が脆くなり成形性も著しく悪くなる。無水
マレイン酸単量体残基の量が　１０重量％を越えると熱
安定性及び耐熱水性が低下し好ましくない。１重量％未
満の場合は成形性が劣る。これらと共重合可能なビニル
単量体残基の量が４０重量％を越えると寸法安定性及び
耐熱性が損われる。

次に（Ｂ）成分について説明する。

（Ｂ）成分に用いられる芳香族ビニル単量体としてはス
チレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｔ−ブ
チルスチレン、クロロスチレン等のスチレン単量体およ
びその置換単量体であり、これらの中でスチレンおよび
α−メチルスチレンが特に好ましい。

シアン化ビニル単量体としてはアクリロニトリル、メタ
クリロニトリル１、α−クロロアクリロニトリル等があ
り、特にアクリロニトリルが好ましい。これらと共重合
可能なビニル単量体としてはメチルアクリル酸エステル
、エチルアクリル酸エステル、ブチルアクリル酸エステ
ル等のアクリル酸エステル単量体、メチルメタクリル酸
エステル、エチルメタクリル酸エステル等のメタクリル
酸エステル単量体、アクリル酸、メタクリル酸等のビニ
ルカルボン酸単量体、アクリル酸アミド、メタクリル酸
アミド等があげられる。

本発明の光学ディスク材料は上記（Ａ）成分と（Ｂ）成
分からなる樹脂組成物であって、この組成物を製造する
ための（Ａ）成分と（Ｂ）成分の混合法は特に制限はな
く公知の手段を使用することができる。

例えばバンバリーミキサ−、タンブラ−ミキサー、混合
ロール、１軸又は２軸押出機等があげられる。

混合形態としては通常の溶融混合、マスターペレット等
を用いる多段溶融混合、溶液のブレンド等がある。

〔実施例〕

以下本発明を実施例によって説明する。

なお実施例中の部、％はいずれも重量基準で表わした。

攪拌機を備えたオートクレーブ中にスチレン６０部、メ
チルエチルケトン５０部を仕込み、系内を窒素ガスで置
換した後温度を８５°Ｃに昇温し、無水マレイン酸４０
部とベンゾイルパーオキサイド０．１５部をメチルエチ
ルケトン２５０部に溶解した溶液を８時間で連続的に添
加した。添加後さらに３時間温度を８５℃に保った。粘
調な反応液の一部をサンプリングしてガスクロマトグラ
フィーにより重合率の定量を行った結果、スチレン９９
％、無水マレイン酸９９％であった。ここで得られた共
重合体溶液に無水マレイン酸に対して０．９０モル当量
のアニリン３４部、トリエチルアミン０．３部を加え、
１４０°Ｃで７時間反応させた。

反応溶液にメチルエチルケトン２００部を加え、室温ま
で冷却し、激しく攪拌したメタノール１５００部に注ぎ
、析出、濾別、乾燥しイミド化共重合体を得た。Ｃ−Ｃ
−１３部分析より無水マレイン酸単量体残基は３．１重
量％であった。これを重合体（Ａ）とした。

攪拌機を備えたオートクレーブ中にスチレン５０部、メ
チルエチルケトン５０部を仕込み、系内を窒素ガスで置
換した後温度を８５℃に昇温し、Ｎ−フェニルマレイミ
ド４７部、無水マレイン酸３部、ベンゾイルパーオキサ
イド０．１５部をメチルエチルケトン２５０部に溶解し
た溶液を８時間で連続的に添加した。添加後さらに３時
間温度を８５℃に保った。重合率はスチレン９９％、Ｎ
−フェニルマレイミド９８％、無水マレイン酸９９％で
あった。この重合体をメタノール析出しイミド化共重合
体を得た。これを重合体（Ｂ）′とした。

実験（１）のスチレン６０部の代わりにスチレン６０部
とアクリロニトリル１０部を用い、無水マレイン酸４０
部を３０部にし、実験例（１１と同様に共重合体を得た
。この重合体の重合率はスチレン９８％、無水マレイン
酸９８％であった。

ここで得られた共重合体溶液にアニリン２６部、を使用
した以外は実験例（１）と同じ操作を行ないイミド化共
重合体を得た。これを重合体（Ｃ）とした。

アクリロニトリル３０部、スチレン７０部、ステアリン
酸ソーダ２．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．６部
及び水２５０部を７０℃まで加熱し、これに過硫酸カリ
ウム０．０５部を添加し重合を開始させた。重合開始か
ら５時間後にさらに過硫酸カリウム０．０３部を添加し
、温度を７５℃に昇温しで３時間保ち、重合を完結させ
た。得られたラテックスを塩化カルシウムで凝固し水洗
、乾燥後、白色粉末の共重合体を得、これをＡｓ樹脂と
表示した。

実施例１〜３実験例（１１〜（３）で得られた重合体６０部及び実験
例（４）で得られたＡｓ樹脂４０部をブレンドしこの混
合物を２６０℃でベント付押出機で押出しペレット化後
２６０″Ｃで射出成形し厚さ１．２　ｆｌ、直径１２０
ｍのディスクを成形し評価した。結果を第１表に示す。

実施例４〜６実験例（１１で得られた重合体（Ａ）と実験例（４）で
得られたＡｓ樹脂を種々の割合で配合し実施例１と同様
に行なった。結果を第１表に示す。

比較例１実施例１においてＡｓ樹脂を用いなかった以外は実施例
１と同様に行なった。結果を第１表に示す。

比較例２イミド化共重合体とＡｓ樹脂に代えポリカーボネート樹
脂（奇人パンライト　Ｌ−１２２５）を用いて実施例１
と同様に行なった。結果を第１表に示す。

なお表中に示した物性の測定方法は次の方法によった。

（１）　　ＶＳＰ　　：荷重５ｋｇＡＳＴＭＤ−１５２
５に準拠（２）光透過率：ＪＩＳ　　Ｋ６７１４に準拠（３）光
路差　：　自動偏光解析装置にて測定（４）アイゾツト
衝撃強度：ノソチ無し１／４インチＡＳＴＭ　　Ｄ− ２５６に準拠〔発明の効果〕以上詳記したように、本発明の樹脂組成物は耐熱性及び
透明性に優れかつ成形性が良好であり光学的歪みが小さ
い成形性を得ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】（Ａ）成分：芳香族ビニル単量体残基３０〜７９重量％
、Ｎ−フェニルマレイミド単量体残基２０〜６０重量％、無水マレイン酸単量体残基１〜１０重量％およびこれら
以外のビニル単量体残基０〜４０重量％からなるイミド
化共重合体１０〜９０重量部と、（Ｂ）成分：芳香族ビニル単量体４０〜８０重量％、シアン化ビニル単量体０〜４０重量％及びこれら以外の
ビニル単量体残基０〜４０重量％からなる共重合体１０
〜９０重量部からなることを特徴とする光学ディスク材料。