JPWO2013100163A1 - ポリカーボネート樹脂 - Google Patents
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Abstract
本発明の目的は、耐熱性、耐沸水性、表面硬度、低吸水率に優れたポリカーボネート樹脂を提供することにある。本発明は、主たる繰り返し単位が下記式で表される単位（Ａ）と、下記式で表される単位（Ｂ）を含み、（式中Ｘは、炭素数３〜２０のアルキレン基または炭素数３〜２０のシクロアルキレン基を表し、Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基または炭素数３〜２０のシクロアルキル基を表し、ｍは１〜１０の整数を示す。）単位（Ａ）と単位（Ｂ）とのモル比（Ａ／Ｂ）が３０／７０〜９９／１のポリカーボネート樹脂である。
Description
本発明は、耐熱性、耐沸水性、表面硬度、低吸水率に優れたポリカーボネート樹脂に関する。
近年、石油資源の枯渇の懸念や、地球温暖化を引き起こす空気中の二酸化炭素の増加の問題から、原料を石油に依存せず、また燃焼させても二酸化炭素を増加させないカーボンニュートラルが成り立つバイオマス資源が大きく注目を集めるようになり、ポリマーの分野においても、バイオマス資源から生産されるバイオマスプラスチックが盛んに開発されている。
バイオマスプラスチックの代表例がポリ乳酸であり、バイオマスプラスチックの中でも比較的高い耐熱性、機械特性を有するため、食器、包装材料、雑貨などに用途展開が広がりつつあるが、更に、工業材料としての可能性も検討されるようになってきた。
しかしながら、ポリ乳酸は、工業材料として使用するに当っては、その耐熱性が不足し、また生産性の高い射出成形によって成形品を得ようとすると、結晶性ポリマーとしてはその結晶性が低いため成形性が劣るという問題がある。
バイオマス資源を原料として使用し、かつ耐熱性が高い非晶性のポリカーボネート樹脂として、糖質から製造可能なエーテルジオール残基から得られる原料を用いたポリカーボネート樹脂が検討されている。特に、モノマーとしてイソソルビドを中心に用いてポリカーボネートに組み込むことが検討されてきた。イソソルビドと脂肪族ジヒドロキシ化合物とを共重合することにより、耐熱性と成形性に優れたポリカーボネート樹脂が提案されている（特許文献１、特許文献２）。しかしながら、イソソルビドを含むポリカーボネート樹脂は吸水率が高いためその成形品において吸水による寸法変化や反りが生じる。特に、ディスク材料やそれらの光学系に用いる光ピックアップレンズ、コネクターや、吸水による反りが問題になるシートなどの高精度な寸法安定性が要求される用途や、吸水と乾燥が長期に亘って繰り返される環境下での用途の成形品に対しては、使用が制限されており、低吸水率で高耐熱の樹脂が求められている。また、食品、医療・医薬品、精密電子部品などの包装などに用いられる包装材料では煮沸殺菌や加圧・加熱殺菌処理を施す必要があり、耐沸水性の高い樹脂が求められている。
また、イソソルビド単位、Ｃ１４〜４４脂肪族二酸単位、Ｃ１４〜４４脂肪族ジオール単位を含むポリカーボネートポリマーが開示されている（特許文献３、特許文献４）。しかしながら、かかるポリカーボネートポリマーは、主鎖炭素鎖数が非常に長いため、ＨＤＴ（荷重たわみ温度）が低下するという問題がある。
国際公開第２００４／１１１１０６号パンフレット
特開２００８−２４９１９号公報
特表２０１１−５００９２５号公報
国際公開第２０１１／０８２１０３号パンフレット
バイオマスプラスチックの代表例がポリ乳酸であり、バイオマスプラスチックの中でも比較的高い耐熱性、機械特性を有するため、食器、包装材料、雑貨などに用途展開が広がりつつあるが、更に、工業材料としての可能性も検討されるようになってきた。
しかしながら、ポリ乳酸は、工業材料として使用するに当っては、その耐熱性が不足し、また生産性の高い射出成形によって成形品を得ようとすると、結晶性ポリマーとしてはその結晶性が低いため成形性が劣るという問題がある。
バイオマス資源を原料として使用し、かつ耐熱性が高い非晶性のポリカーボネート樹脂として、糖質から製造可能なエーテルジオール残基から得られる原料を用いたポリカーボネート樹脂が検討されている。特に、モノマーとしてイソソルビドを中心に用いてポリカーボネートに組み込むことが検討されてきた。イソソルビドと脂肪族ジヒドロキシ化合物とを共重合することにより、耐熱性と成形性に優れたポリカーボネート樹脂が提案されている（特許文献１、特許文献２）。しかしながら、イソソルビドを含むポリカーボネート樹脂は吸水率が高いためその成形品において吸水による寸法変化や反りが生じる。特に、ディスク材料やそれらの光学系に用いる光ピックアップレンズ、コネクターや、吸水による反りが問題になるシートなどの高精度な寸法安定性が要求される用途や、吸水と乾燥が長期に亘って繰り返される環境下での用途の成形品に対しては、使用が制限されており、低吸水率で高耐熱の樹脂が求められている。また、食品、医療・医薬品、精密電子部品などの包装などに用いられる包装材料では煮沸殺菌や加圧・加熱殺菌処理を施す必要があり、耐沸水性の高い樹脂が求められている。
また、イソソルビド単位、Ｃ１４〜４４脂肪族二酸単位、Ｃ１４〜４４脂肪族ジオール単位を含むポリカーボネートポリマーが開示されている（特許文献３、特許文献４）。しかしながら、かかるポリカーボネートポリマーは、主鎖炭素鎖数が非常に長いため、ＨＤＴ（荷重たわみ温度）が低下するという問題がある。
本発明の目的は、耐熱性、耐沸水性、表面硬度に優れ、低い吸水率を有するポリカーボネート樹脂を提供することにある。
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、共重合モノマーとして主鎖炭素数と側鎖炭素数を制御することにより、大幅に吸水率が低減できることを究明し、本発明を完成するに至った。
即ち本発明は、主たる繰り返し単位が下記式で表される単位（Ａ）と、
下記式で表される単位（Ｂ）を含み、
（式中Ｘは、炭素数３〜２０のアルキレン基または炭素数３〜２０のシクロアルキレン基を表し、Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基または炭素数３〜２０のシクロアルキル基を表し、ｍは１〜１０の整数を示す。）
単位（Ａ）と単位（Ｂ）とのモル比（Ａ／Ｂ）が３０／７０〜９９／１のポリカーボネート樹脂である。
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、共重合モノマーとして主鎖炭素数と側鎖炭素数を制御することにより、大幅に吸水率が低減できることを究明し、本発明を完成するに至った。
即ち本発明は、主たる繰り返し単位が下記式で表される単位（Ａ）と、
単位（Ａ）と単位（Ｂ）とのモル比（Ａ／Ｂ）が３０／７０〜９９／１のポリカーボネート樹脂である。
以下、本発明を詳細に説明する。本発明のポリカーボネート樹脂は、主たる繰り返し単位が、単位（Ａ）と単位（Ｂ）とから構成される。
（単位（Ａ））
単位（Ａ）の具体例として、立体異性体の関係にある下記式の単位（Ａ１）、（Ａ２）および（Ａ３）が例示される。
これらは、糖質由来のエーテルジオール由来の単位であり、自然界のバイオマスからも得られる物質で、再生可能資源と呼ばれるものの１つである。単位（Ａ１）、（Ａ２）および（Ａ３）は、それぞれイソソルビド、イソマンニド、イソイディッドに由来する。イソソルビドは、でんぷんから得られるＤ−グルコースに水添した後、脱水を受けさせることにより得られる。その他のエーテルジオールについても、出発物質を除いて同様の反応により得られる。なかでも特に、イソソルビド（１，４；３，６−ジアンヒドロ−Ｄ−ソルビトール）から誘導される単位は、製造の容易さ、耐熱性に優れることから好ましい。
（単位（Ｂ））
単位（Ｂ）は、側鎖アルキル基または側鎖シクロアルキル基を有する脂肪族ジオールから誘導される単位である。
単位（Ｂ）は、炭素数の合計が４〜１２の範囲であることが好ましく、５〜１０の範囲であることがより好ましい。かかる範囲であると、ポリカーボネート樹脂のＨＤＴ（荷重たわみ温度）が高く保持される。
また、単位（Ｂ）は、Ｘの炭素数（主鎖炭素数）と、Ｒの炭素数の合計（側鎖炭素数）が、下記式（ｉ）を満足することが好ましく、下記式（ｉ−ａ）を満足することがより好ましく、下記式（ｉ−ｂ）を満足することがさらに好ましい。下記式（ｉ）を満足すると、耐沸水性に優れ、且つ大幅に吸水率が低減できるため好ましい。
０．３ ≦ （主鎖炭素数）／（側鎖炭素数） ≦ ８ （ｉ）
０．４ ≦ （主鎖炭素数）／（側鎖炭素数） ≦ ５ （ｉ−ａ）
０．５ ≦ （主鎖炭素数）／（側鎖炭素数） ≦ ２ （ｉ−ｂ）
（単位（Ｂ）中のＸ）
前記式（Ｂ）において、Ｘは炭素数３〜２０のアルキレン基または炭素数３〜２０のシクロアルキレン基を表す。
Ｘは、好ましくは炭素数３〜１２のアルキレン基、より好ましくは炭素数３〜８のアルキレン基、さらに好ましくは炭素数３〜６のアルキレン基である。アルキレン基としては、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基などが挙げられる。
Ｘは、好ましくは炭素数３〜１２のシクロアルキレン基、より好ましくは炭素数３〜８のシクロアルキレン基、さらに好ましくは炭素数３〜６のシクロアルキレン基である。シクロアルキレン基としては、シクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロヘプチレン基、シクロオクチレン基などが挙げられる。
（単位（Ｂ）中のＲ）
式（Ｂ）において、Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基または炭素数３〜２０のシクロアルキル基を表す。
Ｒは、好ましくは炭素数１〜１２のアルキル基、より好ましくは炭素数１〜８のアルキル基である。アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基などが挙げられる。
Ｒは、好ましくは炭素数３〜１２のシクロアルキル基、より好ましくは炭素数３〜８のシクロアルキル基である。シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基などが挙げられる。
（単位（Ｂ）中のｍ）
式（Ｂ）において、ｍは１〜１０の整数、好ましくは２〜８の整数、より好ましくは２〜５の整数を示す。
（単位（Ｂ）中のＸが炭素数３〜２０のアルキレン基のとき）
単位（Ｂ）中の、Ｘが炭素数３〜２０のアルキレン基で、Ｒが炭素数１〜４のアルキル基で、ｍが２〜８の整数であることが好ましい。単位（Ｂ）中のＸが炭素数３〜５のアルキレン基で、Ｒが炭素数１〜４のアルキル基で、ｍが１〜２の整数であることが好ましい。
単位（Ｂ）が、下記式で表される単位（Ｂａ）であることが好ましい。
ｎは２〜６の整数、好ましくは３〜５の整数である。ｎ個あるＲａは各々独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基から選ばれる。ｎ個あるＲｂは各々独立に、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基から選ばれる。ｎ個あるＲａおよびｎ個あるＲｂの内、１個若しくは２個は炭素数１〜４のアルキル基であり、他は水素原子であることが好ましい。
単位（Ｂ）中の、−Ｘ｛−（Ｒ）ｍ｝−は、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジイル基、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジイル基、３−メチル−１，５−ペンタンジイル基であることが好ましい。
（単位（Ｂ）中のＸが炭素数３〜２０のシクロアルキレン基のとき）
前記式（Ｂ）において、Ｘは炭素数４〜５のシクロアルキレン基で、Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基で、ｍは３〜１２の整数であることが好ましい。
単位（Ｂ）が、下記式で表される単位（Ｂ１）であることが好ましい。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４はそれぞれ同一または異なっていても良いアルキル基であり、Ｒ１〜Ｒ４の炭素数の合計が４〜１０であり、また、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４が結合して炭素環を形成しても良い。単位（Ｂ１）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４はそれぞれ独立に、メチル基、エチル基またはプロピル基であることが好ましい。
単位（Ｂ）が、下記式で表される単位（Ｂ２）であることが好ましい。
（組成）
本発明のポリカーボネート樹脂は、主たる繰り返し単位が単位（Ａ）と単位（Ｂ）とからなり、単位（Ａ）としてイソソルビド成分を有することにより、バイオマス資源を有しつつ耐熱性を高くでき、さらに単位（Ｂ）として分岐ジオールを有することで、より吸水率を低減することができたものである。
耐熱性、低吸水率、さらに耐沸水性、表面硬度のバランスに考慮して、単位（Ａ）と単位（Ｂ）のモル比（Ａ／Ｂ）は３０／７０〜９９／１である。モル比（Ａ／Ｂ）が３０／７０〜９９／１の範囲では、鉛筆硬度が高く、吸水率が低く、さらに成形性も良好となる。
単位（Ａ）と単位（Ｂ）のモル比（Ａ／Ｂ）は、６０／４０〜９５／５の範囲が好ましく、７０／３０〜９０／１０の範囲がより好ましく、７５／２５〜９０／１０の範囲がさらに好ましく、８０／２０〜９０／１０の範囲が特に好ましい。なお、モル比（Ａ／Ｂ）が３０／７０より小さい場合は、生物起源物質の含有率が低くなり、モル比（Ａ／Ｂ）が９９／１より大きい場合は、吸水率が高く、流動性が悪化する。
本発明における主たる繰り返し単位とは、全繰り返し単位を基準として６０モル％以上であり、好ましくは７０モル％以上、より好ましくは８０モル％以上である。また、各繰り返し単位のモル比は、日本電子社製ＪＮＭ−ＡＬ４００のプロトンＮＭＲにて測定し算出することができる。
単位（Ａ）は、エーテル基を有する脂肪族ジオールから誘導されるものである。バイオマス資源の中でエーテル結合を有するジオールは、耐熱性および鉛筆硬度が高い材料である。エーテル基を有する脂肪族ジオールとして、立体異性体の関係にあるイソソルビド、イソマンニド、イソイディッドが挙げられる。
単位（Ｂ）は、側鎖アルキル基または側鎖シクロアルキル基を有する脂肪族ジオールから誘導される。側鎖アルキル基または側鎖シクロアルキル基を有する脂肪族ジオールとしては、１，３−ブチレングリコール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサングリコール、１，２−オクチルグリコール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，３−ジイソブチル−１，３−プロパンジオール、１，１２−オクタデカンジオール、２，２−ジイソアミル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２−シクロヘキシル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，４−シクロヘキサンジメタノール、２，２，４，４−テトラメチル−１，３−シクロブタンジオールなどが挙げられる。
なかでも３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオールが好ましく、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオールが特に好ましい。これらは２種類以上併用して用いても良い。
単位（Ａ）および単位（Ｂ）以外のその他の単位を誘導するジオール化合物としては、脂肪族ジオール化合物、脂環式ジオール化合物、芳香族ジヒドロキシ化合物のいずれでも良い。具体的には国際公開第２００４／１１１１０６号パンフレット、国際公開第２０１１／０２１７２０号パンフレットに記載のジオール化合物やジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコールなどのオキシアルキレングリコール類が挙げられる。
脂肪族ジヒドロキシ化合物として、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、１．９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−ドデカンジオールからなる群より選ばれる少なくとも１種のジヒドロキシ化合物が好ましい。
脂環式ジヒドロキシ化合物としては、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、アダマンタンジオール、ペンタシクロペンタデカンジメタノール、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカンからなる群より選ばれる少なくとも１種のジヒドロキシ化合物が好ましい。
芳香族ジヒドロキシ化合物としては、ビスフェノールＭ、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルスルフィド、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＣ、ビスフェノールＡＦ、および１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）デカンからなる群より選ばれる少なくとも１種のジヒドロキシ化合物が好ましい。
（ポリカーボネート樹脂の製造方法）
本発明のポリカーボネート樹脂は、通常のポリカーボネート樹脂を製造するそれ自体公知の反応手段、例えばジオール成分に炭酸ジエステルなどのカーボネート前駆物質を反応させる方法により製造される。次にこれらの製造方法について基本的な手段を簡単に説明する。
カーボネート前駆物質として炭酸ジエステルを用いるエステル交換反応は、不活性ガス雰囲気下所定割合の芳香族ジヒドロキシ成分を炭酸ジエステルと加熱しながら撹拌して、生成するアルコールまたはフェノール類を留出させる方法により行われる。反応温度は生成するアルコールまたはフェノール類の沸点などにより異なるが、通常１２０〜３５０℃の範囲である。反応はその初期から減圧にして生成するアルコールまたはフェノール類を留出させながら反応を完結させる。また、必要に応じて末端停止剤、酸化防止剤等を加えてもよい。
エステル交換反応に使用される炭酸ジエステルとしては、置換されてもよい炭素数６〜１２のアリール基、アラルキル基等のエステルが挙げられる。具体的には、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス（クロロフェニル）カーボネートおよびｍ−クレジルカーボネート等が例示される。なかでもジフェニルカーボネートが特に好ましい。ジフェニルカーボネートの使用量は、ジヒドロキシ化合物の合計１モルに対して、好ましくは０．９７〜１．１０モル、より好ましくは１．００〜１．０６モルである。
また溶融重合法においては重合速度を速めるために、重合触媒を用いることができ、かかる重合触媒としては、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、含窒素化合物、金属化合物等が挙げられる。
このような化合物としては、アルカリ金属やアルカリ土類金属の、有機酸塩、無機塩、酸化物、水酸化物、水素化物、アルコキシド、４級アンモニウムヒドロキシド等が好ましく用いられ、これらの化合物は単独もしくは組み合わせて用いることができる。
アルカリ金属化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム、水酸化リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸セシウム、酢酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸セシウム、ステアリン酸リチウム、水素化ホウ素ナトリウム、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸セシウム、安息香酸リチウム、リン酸水素２ナトリウム、リン酸水素２カリウム、リン酸水素２リチウム、フェニルリン酸２ナトリウム、ビスフェノールＡの２ナトリウム塩、２カリウム塩、２セシウム塩、２リチウム塩、フェノールのナトリウム塩、カリウム塩、セシウム塩、リチウム塩等が例示される。
アルカリ土類金属化合物としては、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、二酢酸マグネシウム、二酢酸カルシウム、二酢酸ストロンチウム、二酢酸バリウム等が例示される。
含窒素化合物としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド等のアルキル、アリール基等を有する４級アンモニウムヒドロキシド類が挙げられる。また、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリフェニルアミン等の３級アミン類、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、ベンゾイミダゾール等のイミダゾール類が挙げられる。また、アンモニア、テトラメチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルアンモニウムテトラフェニルボレート等の塩基あるいは塩基性塩等が例示される。
金属化合物としては亜鉛アルミニウム化合物、ゲルマニウム化合物、有機スズ化合物、アンチモン化合物、マンガン化合物、チタン化合物、ジルコニウム化合物等が例示される。これらの化合物は１種または２種以上併用してもよい。
これらの重合触媒の使用量は、ジオール成分１モルに対し好ましくは１×１０−９〜１×１０−２当量、好ましくは１×１０−８〜１×１０−２当量、より好ましくは１×１０−７〜１×１０−３当量の範囲で選ばれる。
また、反応後期に触媒失活剤を添加することもできる。使用する触媒失活剤としては、公知の触媒失活剤が有効に使用されるが、この中でもスルホン酸のアンモニウム塩、ホスホニウム塩が好ましい。更にドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩等のドデシルベンゼンスルホン酸の塩類、パラトルエンスルホン酸テトラブチルアンモニウム塩等のパラトルエンスルホン酸の塩類が好ましい。
またスルホン酸のエステルとして、ベンゼンスルホン酸メチル、ベンゼンスルホン酸エチル、ベンゼンスルホン酸ブチル、ベンゼンスルホン酸オクチル、ベンゼンスルホン酸フェニル、パラトルエンスルホン酸メチル、パラトルエンスルホン酸エチル、パラトルエンスルホン酸ブチル、パラトルエンスルホン酸オクチル、パラトルエンスルホン酸フェニル等が好ましく用いられる。なかでも、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩が最も好ましく使用される。
これらの触媒失活剤の使用量はアルカリ金属化合物および／またはアルカリ土類金属化合物より選ばれた少なくとも１種の重合触媒を用いた場合、その触媒１モル当たり好ましくは０．５〜５０モルの割合で、より好ましくは０．５〜１０モルの割合で、更に好ましくは０．８〜５モルの割合で使用することができる。
得られるポリカーボネート樹脂の末端構造はヒドロキシ基または、炭酸ジエステル残基となる。本発明のポリカーボネート樹脂は、その特性を損なわない範囲で別途末端基を導入しても良い。かかる末端基は、モノヒドロキシ化合物を重合時に添加することにより導入することができる。モノヒドロキシ化合物としては下記式（２）または（３）で表されるヒドロキシ化合物が好ましく用いられる。
上記式（２），（３）中、Ｒ１は炭素原子数４〜３０のアルキル基、炭素原子数７〜３０のアラルキル基、炭素原子数４〜３０のパーフルオロアルキル基、または下記式（４）
であり、好ましくは炭素原子数４〜２０のアルキル基、炭素原子数４〜２０のパーフルオロアルキル基、または上記式（４）であり、特に炭素原子数８〜２０のアルキル基、または上記式（４）が好ましい。Ｘは単結合、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合、アミノ結合およびアミド結合からなる群より選ばれる少なくとも一種の結合が好ましいが、より好ましくは単結合、エーテル結合およびエステル結合からなる群より選ばれる少なくとも一種の結合であり、なかでも単結合、エステル結合が好ましい。ａは１〜５の整数であり、好ましくは１〜３の整数であり、特に１が好ましい。
また、上記式（４）中、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５およびＲ６は、夫々独立して炭素原子数１〜１０のアルキル基、炭素原子数６〜２０のシクロアルキル基、炭素原子数２〜１０のアルケニル基、炭素原子数６〜１０のアリール基および炭素原子数７〜２０のアラルキル基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基であり、好ましくは夫々独立して炭素原子数１〜１０のアルキル基および炭素原子数６〜１０のアリール基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基であり、特に夫々独立してメチル基およびフェニル基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基が好ましい。ｂは０〜３の整数であり、１〜３の整数が好ましく、特に２〜３の整数が好ましい。ｃは４〜１００の整数であり、４〜５０の整数が好ましく、特に８〜５０の整数が好ましい。
本発明に用いるモノヒドロキシ化合物もまた植物などの再生可能資源から得られる原料であることが好ましい。植物から得られるモノヒドロキシ化合物としては、植物油から得られる炭素数１４以上の長鎖アルキルアルコール類（セタノール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール）などが挙げられる。
（比粘度：ηＳＰ）
本発明のポリカーボネート樹脂の比粘度（ηＳＰ）は、０．２〜１．５であることが好ましい。比粘度が０．２〜１．５のとき、強度および成形加工性が良好となる。比粘度は、より好ましくは０．２〜１．２であり、さらに好ましくは０．２〜１．０である。ポリカーボネート樹脂の比粘度が、０．２より小さいと射出成形した成形片の強度が低下しやすく、他方１．５より大きいと射出成形の際の成形加工性が低下しやすくなる。
本発明でいう比粘度は、２０℃で塩化メチレン１００ｍｌにポリカーボネート樹脂０．７ｇを溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求める。
比粘度（ηＳＰ）＝（ｔ−ｔ０）／ｔ０
［ｔ０は塩化メチレンの落下秒数、ｔは試料溶液の落下秒数］
比粘度の測定は次の要領で行うことができる。まず、ポリカーボネート樹脂をその２０〜３０倍重量の塩化メチレンに溶解し、可溶分をセライト濾過により採取した後、溶液を除去して十分に乾燥し、塩化メチレン可溶分の固体を得る。かかる固体０．７ｇを塩化メチレン１００ｍｌに溶解した溶液から２０℃における比粘度を、オストワルド粘度計を用いて求める。
（ガラス転移温度：Ｔｇ）
本発明のポリカーボネート樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、好ましくは７０〜１６０℃、より好ましくは７０〜１５０℃、さらに好ましくは８０〜１４０℃であり、特に好ましくは９０℃〜１３０℃、最も好ましくは１００℃〜１３０℃である。Ｔｇが７０℃〜１６０℃であると、光学成形品として使用した際に、耐熱安定性および成形性が良好であり好ましい。ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が、７０℃より低いと成形片での耐熱性が不十分となり、また、１６０℃より大きいと射出成形の際の成形加工性が悪化し易くなる。ガラス転移温度（Ｔｇ）はティー・エイ・インスツルメント・ジャパン（株）製２９１０型ＤＳＣを使用し、昇温速度２０℃／ｍｉｎにて測定される。
（荷重たわみ温度：ＨＤＴ）
本発明のポリカーボネート樹脂の荷重たわみ温度（ＨＤＴ）は、好ましくは８２〜１５０℃、より好ましくは８５〜１４０℃であり、さらに好ましくは９０〜１３０℃である。荷重たわみ温度が８２〜１５０℃であると、成形品として使用した際の耐熱安定性および高温下で使用する用途において変形しにくく好ましい。本発明のポリカーボネート樹脂の荷重たわみ温度が、８２℃より低いと耐熱性や高温下での使用が困難となり、また、１５０℃より大きいと射出成形の際の成形加工性が悪化し易くなる。
（鉛筆硬度）
本発明のポリカーボネート樹脂は、鉛筆硬度がＦ〜４Ｈであることが好ましい。耐傷性に優れるという点で、Ｈ以上であることが好ましく、２Ｈ以上であることがさらに好ましい。なお、鉛筆硬度は４Ｈ以下で充分な機能を有する。鉛筆硬度は全繰り返し単位を基準として単位（Ｂ）の組成を増加させることで硬くすることができる。本発明において、鉛筆硬度とは、本発明の樹脂を特定の鉛筆硬度を有する鉛筆で樹脂を擦過した場合に擦過しても擦過痕が残らない硬さのことであり、ＪＩＳ Ｋ−５６００に従って測定できる塗膜の表面硬度試験に用いる鉛筆硬度を指標とすることが好ましい。鉛筆硬度は、９Ｈ、８Ｈ、７Ｈ、６Ｈ、５Ｈ、４Ｈ、３Ｈ、２Ｈ、Ｈ、Ｆ、ＨＢ、Ｂ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂ、５Ｂ、６Ｂの順で柔らかくなり、最も硬いものが９Ｈ、最も軟らかいものが６Ｂである。
（吸水率（Ｗａ））
本発明のポリカーボネート樹脂の吸水率（Ｗａ）は、好ましくは２．５％以下、より好ましくは２．２％以下である。吸水率が２．２％以下であると成形品において吸水による寸法変化や反りが低減でき好ましい。
（ＴＷ値）
本発明のポリカーボネート樹脂は、ガラス転移温度（Ｔｇ、℃）と吸水率（Ｗａ、％）との関係が下記式（ｉｉ）を満足することが好ましく、下記式（ｉｉ−ａ）を満足することがより好ましい。下記式（ｉｉ）を満足すると、耐熱性に優れ、且つ低吸水率のポリカーボネート樹脂であるため好ましい。ＴＷ値の上限は特に限定されないけれども、１０以下で充分である。
２．５ ≦ ＴＷ値 ＝ Ｔｇ × ０．０４ − Ｗａ （ｉｉ）
２．６ ≦ ＴＷ値 ＝ Ｔｇ × ０．０４ − Ｗａ （ｉｉ−ａ）
（光弾性定数）
本発明のポリカーボネート樹脂は、光弾性定数の絶対値が３０×１０−１２Ｐａ−１以下が好ましく、２５×１０−１２Ｐａ−１以下がより好ましく、２０×１０−１２Ｐａ−１以下がさらに好ましく、１５×１０−１２Ｐａ−１以下が特に好ましい。絶対値が３０×１０−１２Ｐａ−１より大きいと、応力による複屈折が大きく、位相差フィルムとして使用する場合に光抜けが起こり易くなる。
（リン系安定剤）
本発明のポリカーボネート樹脂は、さらに良好な色相かつ安定した流動性を得るため、熱安定剤を含有することが好ましい。熱安定剤としては、リン系安定剤を含有することが好ましい。リン系安定剤として、下記式（５）に示すペンタエリスリトール型ホスファイト化合物を配合することが好ましい。
［式中Ｒ２１、Ｒ２２はそれぞれ水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基ないしアルキルアリール基、炭素数７〜３０のアラルキル基、炭素数４〜２０のシクロアルキル基、炭素数１５〜２５の２−（４−オキシフェニル）プロピル置換アリール基を示す。なお、シクロアルキル基およびアリール基は、アルキル基で置換されていてもよい。］
ペンタエリスリトール型ホスファイト化合物として、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、フェニルビスフェノールＡペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジシクロヘキシルペンタエリスリトールジホスファイトなどが挙げられる。好適には、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、およびビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイトが挙げられる。
他のリン系安定剤としては、前記以外の各種ホスファイト化合物、ホスフェート化合物、ホスホナイト化合物およびホスホネイト化合物が挙げられる。
ホスファイト化合物としては、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、トリス（ジエチルフェニル）ホスファイト、トリス（ジ−ｉｓｏ−プロピルフェニル）ホスファイト、トリス（ジ−ｎ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、およびトリス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトなどが挙げられる。
さらに他のホスファイト化合物としては二価フェノール類と反応し環状構造を有するものも使用できる。例えば、２，２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、２，２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）（２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ホスファイト、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）（２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ホスファイト、２，２’−エチリデンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）（２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ホスファイトなどを挙げることができる。
ホスフェート化合物としては、トリブチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクロルフェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェートなどを挙げることができる。好ましくはトリフェニルホスフェート、トリメチルホスフェートである。
ホスホナイト化合物としては、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，３’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス（２，６−ジ−ｎ−ブチルフェニル）−３−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３−フェニル−フェニルホスホナイト等が挙げられる。テトラキス（ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−ビフェニレンジホスホナイト、ビス（ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−フェニル−フェニルホスホナイトが好ましく、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−ビフェニレンジホスホナイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−フェニル−フェニルホスホナイトがより好ましい。かかるホスホナイト化合物は上記アルキル基が２以上置換したアリール基を有するホスファイト化合物との併用可能であり好ましい。
ホスホネイト化合物としては、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、およびベンゼンホスホン酸ジプロピル等が挙げられる。
リン系安定剤は、単独でまたは２種以上を併用して使用することができる。少なくともペンタエリスリトール型ホスファイト化合物を有効量配合することが好ましい。リン系安定剤はポリカーボネート樹脂１００重量部当たり、好ましくは０．００１〜１重量部、より好ましくは０．０１〜０．５重量部、さらに好ましくは０．０１〜０．３重量部配合される。
（その他添加剤）
本発明のポリカーボネート樹脂中には、目的や用途に応じて各種の粒子を添加することができる。添加する粒子は、本発明のポリカーボネート樹脂に不活性なものであれば特に限定されないが、無機粒子、有機粒子、架橋高分子粒子、重合系内で生成させる内部粒子などを挙げることができる。これらの粒子を２種以上添加しても構わない。かかる粒子の添加量は、ポリカーボネート樹脂の全重量に対して０．０１〜１０重量％が好ましく、さらに好ましくは０．０５〜３重量％である。
また、本発明のポリカーボネート樹脂は、用途や必要に応じて他の熱安定剤、可塑剤、光安定剤、重合金属不活性化剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、抗菌剤、紫外線吸収剤、離型剤等の添加剤を配合することができる。また、本発明のポリカーボネート樹脂は、本発明の効果を損なわない範囲で他の樹脂と併用してもよい。
＜成形品＞
本発明のポリカーボネート樹脂からなる成形品は、例えば射出成形法、圧縮成形法、押出成形法、溶液キャスティング法など任意の方法により成形される。本発明のポリカーボネート樹脂は、成形性および耐熱性に優れているので種々の成形品として利用することができる。殊に光学レンズ、光学ディスク、液晶パネル、光カード、シート、フィルム、光ファイバー、コネクター、蒸着プラスチック反射鏡、ディスプレイなどの光学部品の構造材料、パソコンや携帯電話の外装や前面板などの電気電子部品、自動車のヘッドランプや窓などの自動車用途、または機能材料用途に適した成形品として有利に使用することができる。
＜フィルム＞
本発明のポリカーボネート樹脂からなるフィルムは、表面保護フィルム、加飾用フィルム、前面板、位相差フィルム、プラセル基板フィルム、偏光板保護フィルム、反射防止フィルム、輝度上昇フィルム、光ディスクの保護フィルム、拡散フィルム等の光学フィルムに用いられる。
光学フィルムの製造方法としては、例えば、溶液キャスト法、溶融押出法、熱プレス法、カレンダー法等公知の方法を挙げることが出来る。なかでも、溶液キャスト法、溶融押出法が好ましく、特に生産性の点から溶融押出法が好ましい。
溶融押出法においては、Ｔダイを用いて樹脂を押出し、冷却ロールに送る方法が好ましく用いられる。このときの樹脂温度はポリカーボネート樹脂の分子量、Ｔｇ、溶融流動特性等から決められるが、１８０〜３５０℃の範囲であり、２００℃〜３２０℃の範囲がより好ましい。１８０℃より低いと粘度が高くなりポリマーの配向、応力歪みが残りやすく好ましくない。また、３５０℃より高いと熱劣化、着色、Ｔダイからのダイライン（筋）等の問題が起きやすい。
また、本発明のポリカーボネート樹脂は、有機溶媒に対する溶解性が良好なので、溶液キャスト法も適用することが出来る。溶液キャスト法の場合は、溶媒としては塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２，２−テトラクロロエタン、ジオキソラン、ジオキサン等が好適に用いられる。溶液キャスト法で獲られるフィルム中の残留溶媒量は２重量％以下であることが好ましく、より好ましくは１重量％以下である。残留溶媒量が２重量％を超えるとフィルムのガラス転移温度の低下が著しくなり耐熱性の点で好ましくない。
本発明のポリカーボネート樹脂を用いてなる未延伸フィルムの厚みとしては、３０〜４００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは４０〜３００μｍの範囲である。かかる未延伸フィルム状物をさらに延伸して位相差フィルムとする場合には、光学フィルムの所望の位相差値、厚みを勘案して上記範囲内で適宜決めればよい。
（単位（Ａ））
単位（Ａ）の具体例として、立体異性体の関係にある下記式の単位（Ａ１）、（Ａ２）および（Ａ３）が例示される。
（単位（Ｂ））
単位（Ｂ）は、側鎖アルキル基または側鎖シクロアルキル基を有する脂肪族ジオールから誘導される単位である。
単位（Ｂ）は、炭素数の合計が４〜１２の範囲であることが好ましく、５〜１０の範囲であることがより好ましい。かかる範囲であると、ポリカーボネート樹脂のＨＤＴ（荷重たわみ温度）が高く保持される。
また、単位（Ｂ）は、Ｘの炭素数（主鎖炭素数）と、Ｒの炭素数の合計（側鎖炭素数）が、下記式（ｉ）を満足することが好ましく、下記式（ｉ−ａ）を満足することがより好ましく、下記式（ｉ−ｂ）を満足することがさらに好ましい。下記式（ｉ）を満足すると、耐沸水性に優れ、且つ大幅に吸水率が低減できるため好ましい。
０．３ ≦ （主鎖炭素数）／（側鎖炭素数） ≦ ８ （ｉ）
０．４ ≦ （主鎖炭素数）／（側鎖炭素数） ≦ ５ （ｉ−ａ）
０．５ ≦ （主鎖炭素数）／（側鎖炭素数） ≦ ２ （ｉ−ｂ）
（単位（Ｂ）中のＸ）
前記式（Ｂ）において、Ｘは炭素数３〜２０のアルキレン基または炭素数３〜２０のシクロアルキレン基を表す。
Ｘは、好ましくは炭素数３〜１２のアルキレン基、より好ましくは炭素数３〜８のアルキレン基、さらに好ましくは炭素数３〜６のアルキレン基である。アルキレン基としては、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基などが挙げられる。
Ｘは、好ましくは炭素数３〜１２のシクロアルキレン基、より好ましくは炭素数３〜８のシクロアルキレン基、さらに好ましくは炭素数３〜６のシクロアルキレン基である。シクロアルキレン基としては、シクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロヘプチレン基、シクロオクチレン基などが挙げられる。
（単位（Ｂ）中のＲ）
式（Ｂ）において、Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基または炭素数３〜２０のシクロアルキル基を表す。
Ｒは、好ましくは炭素数１〜１２のアルキル基、より好ましくは炭素数１〜８のアルキル基である。アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基などが挙げられる。
Ｒは、好ましくは炭素数３〜１２のシクロアルキル基、より好ましくは炭素数３〜８のシクロアルキル基である。シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基などが挙げられる。
（単位（Ｂ）中のｍ）
式（Ｂ）において、ｍは１〜１０の整数、好ましくは２〜８の整数、より好ましくは２〜５の整数を示す。
（単位（Ｂ）中のＸが炭素数３〜２０のアルキレン基のとき）
単位（Ｂ）中の、Ｘが炭素数３〜２０のアルキレン基で、Ｒが炭素数１〜４のアルキル基で、ｍが２〜８の整数であることが好ましい。単位（Ｂ）中のＸが炭素数３〜５のアルキレン基で、Ｒが炭素数１〜４のアルキル基で、ｍが１〜２の整数であることが好ましい。
単位（Ｂ）が、下記式で表される単位（Ｂａ）であることが好ましい。
単位（Ｂ）中の、−Ｘ｛−（Ｒ）ｍ｝−は、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジイル基、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジイル基、３−メチル−１，５−ペンタンジイル基であることが好ましい。
（単位（Ｂ）中のＸが炭素数３〜２０のシクロアルキレン基のとき）
前記式（Ｂ）において、Ｘは炭素数４〜５のシクロアルキレン基で、Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基で、ｍは３〜１２の整数であることが好ましい。
単位（Ｂ）が、下記式で表される単位（Ｂ１）であることが好ましい。
単位（Ｂ）が、下記式で表される単位（Ｂ２）であることが好ましい。
本発明のポリカーボネート樹脂は、主たる繰り返し単位が単位（Ａ）と単位（Ｂ）とからなり、単位（Ａ）としてイソソルビド成分を有することにより、バイオマス資源を有しつつ耐熱性を高くでき、さらに単位（Ｂ）として分岐ジオールを有することで、より吸水率を低減することができたものである。
耐熱性、低吸水率、さらに耐沸水性、表面硬度のバランスに考慮して、単位（Ａ）と単位（Ｂ）のモル比（Ａ／Ｂ）は３０／７０〜９９／１である。モル比（Ａ／Ｂ）が３０／７０〜９９／１の範囲では、鉛筆硬度が高く、吸水率が低く、さらに成形性も良好となる。
単位（Ａ）と単位（Ｂ）のモル比（Ａ／Ｂ）は、６０／４０〜９５／５の範囲が好ましく、７０／３０〜９０／１０の範囲がより好ましく、７５／２５〜９０／１０の範囲がさらに好ましく、８０／２０〜９０／１０の範囲が特に好ましい。なお、モル比（Ａ／Ｂ）が３０／７０より小さい場合は、生物起源物質の含有率が低くなり、モル比（Ａ／Ｂ）が９９／１より大きい場合は、吸水率が高く、流動性が悪化する。
本発明における主たる繰り返し単位とは、全繰り返し単位を基準として６０モル％以上であり、好ましくは７０モル％以上、より好ましくは８０モル％以上である。また、各繰り返し単位のモル比は、日本電子社製ＪＮＭ−ＡＬ４００のプロトンＮＭＲにて測定し算出することができる。
単位（Ａ）は、エーテル基を有する脂肪族ジオールから誘導されるものである。バイオマス資源の中でエーテル結合を有するジオールは、耐熱性および鉛筆硬度が高い材料である。エーテル基を有する脂肪族ジオールとして、立体異性体の関係にあるイソソルビド、イソマンニド、イソイディッドが挙げられる。
単位（Ｂ）は、側鎖アルキル基または側鎖シクロアルキル基を有する脂肪族ジオールから誘導される。側鎖アルキル基または側鎖シクロアルキル基を有する脂肪族ジオールとしては、１，３−ブチレングリコール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサングリコール、１，２−オクチルグリコール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，３−ジイソブチル−１，３−プロパンジオール、１，１２−オクタデカンジオール、２，２−ジイソアミル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２−シクロヘキシル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，４−シクロヘキサンジメタノール、２，２，４，４−テトラメチル−１，３−シクロブタンジオールなどが挙げられる。
なかでも３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオールが好ましく、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオールが特に好ましい。これらは２種類以上併用して用いても良い。
単位（Ａ）および単位（Ｂ）以外のその他の単位を誘導するジオール化合物としては、脂肪族ジオール化合物、脂環式ジオール化合物、芳香族ジヒドロキシ化合物のいずれでも良い。具体的には国際公開第２００４／１１１１０６号パンフレット、国際公開第２０１１／０２１７２０号パンフレットに記載のジオール化合物やジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコールなどのオキシアルキレングリコール類が挙げられる。
脂肪族ジヒドロキシ化合物として、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、１．９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−ドデカンジオールからなる群より選ばれる少なくとも１種のジヒドロキシ化合物が好ましい。
脂環式ジヒドロキシ化合物としては、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、アダマンタンジオール、ペンタシクロペンタデカンジメタノール、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカンからなる群より選ばれる少なくとも１種のジヒドロキシ化合物が好ましい。
芳香族ジヒドロキシ化合物としては、ビスフェノールＭ、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルスルフィド、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＣ、ビスフェノールＡＦ、および１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）デカンからなる群より選ばれる少なくとも１種のジヒドロキシ化合物が好ましい。
（ポリカーボネート樹脂の製造方法）
本発明のポリカーボネート樹脂は、通常のポリカーボネート樹脂を製造するそれ自体公知の反応手段、例えばジオール成分に炭酸ジエステルなどのカーボネート前駆物質を反応させる方法により製造される。次にこれらの製造方法について基本的な手段を簡単に説明する。
カーボネート前駆物質として炭酸ジエステルを用いるエステル交換反応は、不活性ガス雰囲気下所定割合の芳香族ジヒドロキシ成分を炭酸ジエステルと加熱しながら撹拌して、生成するアルコールまたはフェノール類を留出させる方法により行われる。反応温度は生成するアルコールまたはフェノール類の沸点などにより異なるが、通常１２０〜３５０℃の範囲である。反応はその初期から減圧にして生成するアルコールまたはフェノール類を留出させながら反応を完結させる。また、必要に応じて末端停止剤、酸化防止剤等を加えてもよい。
エステル交換反応に使用される炭酸ジエステルとしては、置換されてもよい炭素数６〜１２のアリール基、アラルキル基等のエステルが挙げられる。具体的には、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス（クロロフェニル）カーボネートおよびｍ−クレジルカーボネート等が例示される。なかでもジフェニルカーボネートが特に好ましい。ジフェニルカーボネートの使用量は、ジヒドロキシ化合物の合計１モルに対して、好ましくは０．９７〜１．１０モル、より好ましくは１．００〜１．０６モルである。
また溶融重合法においては重合速度を速めるために、重合触媒を用いることができ、かかる重合触媒としては、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、含窒素化合物、金属化合物等が挙げられる。
このような化合物としては、アルカリ金属やアルカリ土類金属の、有機酸塩、無機塩、酸化物、水酸化物、水素化物、アルコキシド、４級アンモニウムヒドロキシド等が好ましく用いられ、これらの化合物は単独もしくは組み合わせて用いることができる。
アルカリ金属化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム、水酸化リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸セシウム、酢酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸セシウム、ステアリン酸リチウム、水素化ホウ素ナトリウム、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸セシウム、安息香酸リチウム、リン酸水素２ナトリウム、リン酸水素２カリウム、リン酸水素２リチウム、フェニルリン酸２ナトリウム、ビスフェノールＡの２ナトリウム塩、２カリウム塩、２セシウム塩、２リチウム塩、フェノールのナトリウム塩、カリウム塩、セシウム塩、リチウム塩等が例示される。
アルカリ土類金属化合物としては、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、二酢酸マグネシウム、二酢酸カルシウム、二酢酸ストロンチウム、二酢酸バリウム等が例示される。
含窒素化合物としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド等のアルキル、アリール基等を有する４級アンモニウムヒドロキシド類が挙げられる。また、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリフェニルアミン等の３級アミン類、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、ベンゾイミダゾール等のイミダゾール類が挙げられる。また、アンモニア、テトラメチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルアンモニウムテトラフェニルボレート等の塩基あるいは塩基性塩等が例示される。
金属化合物としては亜鉛アルミニウム化合物、ゲルマニウム化合物、有機スズ化合物、アンチモン化合物、マンガン化合物、チタン化合物、ジルコニウム化合物等が例示される。これらの化合物は１種または２種以上併用してもよい。
これらの重合触媒の使用量は、ジオール成分１モルに対し好ましくは１×１０−９〜１×１０−２当量、好ましくは１×１０−８〜１×１０−２当量、より好ましくは１×１０−７〜１×１０−３当量の範囲で選ばれる。
また、反応後期に触媒失活剤を添加することもできる。使用する触媒失活剤としては、公知の触媒失活剤が有効に使用されるが、この中でもスルホン酸のアンモニウム塩、ホスホニウム塩が好ましい。更にドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩等のドデシルベンゼンスルホン酸の塩類、パラトルエンスルホン酸テトラブチルアンモニウム塩等のパラトルエンスルホン酸の塩類が好ましい。
またスルホン酸のエステルとして、ベンゼンスルホン酸メチル、ベンゼンスルホン酸エチル、ベンゼンスルホン酸ブチル、ベンゼンスルホン酸オクチル、ベンゼンスルホン酸フェニル、パラトルエンスルホン酸メチル、パラトルエンスルホン酸エチル、パラトルエンスルホン酸ブチル、パラトルエンスルホン酸オクチル、パラトルエンスルホン酸フェニル等が好ましく用いられる。なかでも、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩が最も好ましく使用される。
これらの触媒失活剤の使用量はアルカリ金属化合物および／またはアルカリ土類金属化合物より選ばれた少なくとも１種の重合触媒を用いた場合、その触媒１モル当たり好ましくは０．５〜５０モルの割合で、より好ましくは０．５〜１０モルの割合で、更に好ましくは０．８〜５モルの割合で使用することができる。
得られるポリカーボネート樹脂の末端構造はヒドロキシ基または、炭酸ジエステル残基となる。本発明のポリカーボネート樹脂は、その特性を損なわない範囲で別途末端基を導入しても良い。かかる末端基は、モノヒドロキシ化合物を重合時に添加することにより導入することができる。モノヒドロキシ化合物としては下記式（２）または（３）で表されるヒドロキシ化合物が好ましく用いられる。
また、上記式（４）中、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５およびＲ６は、夫々独立して炭素原子数１〜１０のアルキル基、炭素原子数６〜２０のシクロアルキル基、炭素原子数２〜１０のアルケニル基、炭素原子数６〜１０のアリール基および炭素原子数７〜２０のアラルキル基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基であり、好ましくは夫々独立して炭素原子数１〜１０のアルキル基および炭素原子数６〜１０のアリール基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基であり、特に夫々独立してメチル基およびフェニル基からなる群から選ばれる少なくとも一種の基が好ましい。ｂは０〜３の整数であり、１〜３の整数が好ましく、特に２〜３の整数が好ましい。ｃは４〜１００の整数であり、４〜５０の整数が好ましく、特に８〜５０の整数が好ましい。
本発明に用いるモノヒドロキシ化合物もまた植物などの再生可能資源から得られる原料であることが好ましい。植物から得られるモノヒドロキシ化合物としては、植物油から得られる炭素数１４以上の長鎖アルキルアルコール類（セタノール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール）などが挙げられる。
（比粘度：ηＳＰ）
本発明のポリカーボネート樹脂の比粘度（ηＳＰ）は、０．２〜１．５であることが好ましい。比粘度が０．２〜１．５のとき、強度および成形加工性が良好となる。比粘度は、より好ましくは０．２〜１．２であり、さらに好ましくは０．２〜１．０である。ポリカーボネート樹脂の比粘度が、０．２より小さいと射出成形した成形片の強度が低下しやすく、他方１．５より大きいと射出成形の際の成形加工性が低下しやすくなる。
本発明でいう比粘度は、２０℃で塩化メチレン１００ｍｌにポリカーボネート樹脂０．７ｇを溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求める。
比粘度（ηＳＰ）＝（ｔ−ｔ０）／ｔ０
［ｔ０は塩化メチレンの落下秒数、ｔは試料溶液の落下秒数］
比粘度の測定は次の要領で行うことができる。まず、ポリカーボネート樹脂をその２０〜３０倍重量の塩化メチレンに溶解し、可溶分をセライト濾過により採取した後、溶液を除去して十分に乾燥し、塩化メチレン可溶分の固体を得る。かかる固体０．７ｇを塩化メチレン１００ｍｌに溶解した溶液から２０℃における比粘度を、オストワルド粘度計を用いて求める。
（ガラス転移温度：Ｔｇ）
本発明のポリカーボネート樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、好ましくは７０〜１６０℃、より好ましくは７０〜１５０℃、さらに好ましくは８０〜１４０℃であり、特に好ましくは９０℃〜１３０℃、最も好ましくは１００℃〜１３０℃である。Ｔｇが７０℃〜１６０℃であると、光学成形品として使用した際に、耐熱安定性および成形性が良好であり好ましい。ポリカーボネート樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が、７０℃より低いと成形片での耐熱性が不十分となり、また、１６０℃より大きいと射出成形の際の成形加工性が悪化し易くなる。ガラス転移温度（Ｔｇ）はティー・エイ・インスツルメント・ジャパン（株）製２９１０型ＤＳＣを使用し、昇温速度２０℃／ｍｉｎにて測定される。
（荷重たわみ温度：ＨＤＴ）
本発明のポリカーボネート樹脂の荷重たわみ温度（ＨＤＴ）は、好ましくは８２〜１５０℃、より好ましくは８５〜１４０℃であり、さらに好ましくは９０〜１３０℃である。荷重たわみ温度が８２〜１５０℃であると、成形品として使用した際の耐熱安定性および高温下で使用する用途において変形しにくく好ましい。本発明のポリカーボネート樹脂の荷重たわみ温度が、８２℃より低いと耐熱性や高温下での使用が困難となり、また、１５０℃より大きいと射出成形の際の成形加工性が悪化し易くなる。
（鉛筆硬度）
本発明のポリカーボネート樹脂は、鉛筆硬度がＦ〜４Ｈであることが好ましい。耐傷性に優れるという点で、Ｈ以上であることが好ましく、２Ｈ以上であることがさらに好ましい。なお、鉛筆硬度は４Ｈ以下で充分な機能を有する。鉛筆硬度は全繰り返し単位を基準として単位（Ｂ）の組成を増加させることで硬くすることができる。本発明において、鉛筆硬度とは、本発明の樹脂を特定の鉛筆硬度を有する鉛筆で樹脂を擦過した場合に擦過しても擦過痕が残らない硬さのことであり、ＪＩＳ Ｋ−５６００に従って測定できる塗膜の表面硬度試験に用いる鉛筆硬度を指標とすることが好ましい。鉛筆硬度は、９Ｈ、８Ｈ、７Ｈ、６Ｈ、５Ｈ、４Ｈ、３Ｈ、２Ｈ、Ｈ、Ｆ、ＨＢ、Ｂ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂ、５Ｂ、６Ｂの順で柔らかくなり、最も硬いものが９Ｈ、最も軟らかいものが６Ｂである。
（吸水率（Ｗａ））
本発明のポリカーボネート樹脂の吸水率（Ｗａ）は、好ましくは２．５％以下、より好ましくは２．２％以下である。吸水率が２．２％以下であると成形品において吸水による寸法変化や反りが低減でき好ましい。
（ＴＷ値）
本発明のポリカーボネート樹脂は、ガラス転移温度（Ｔｇ、℃）と吸水率（Ｗａ、％）との関係が下記式（ｉｉ）を満足することが好ましく、下記式（ｉｉ−ａ）を満足することがより好ましい。下記式（ｉｉ）を満足すると、耐熱性に優れ、且つ低吸水率のポリカーボネート樹脂であるため好ましい。ＴＷ値の上限は特に限定されないけれども、１０以下で充分である。
２．５ ≦ ＴＷ値 ＝ Ｔｇ × ０．０４ − Ｗａ （ｉｉ）
２．６ ≦ ＴＷ値 ＝ Ｔｇ × ０．０４ − Ｗａ （ｉｉ−ａ）
（光弾性定数）
本発明のポリカーボネート樹脂は、光弾性定数の絶対値が３０×１０−１２Ｐａ−１以下が好ましく、２５×１０−１２Ｐａ−１以下がより好ましく、２０×１０−１２Ｐａ−１以下がさらに好ましく、１５×１０−１２Ｐａ−１以下が特に好ましい。絶対値が３０×１０−１２Ｐａ−１より大きいと、応力による複屈折が大きく、位相差フィルムとして使用する場合に光抜けが起こり易くなる。
（リン系安定剤）
本発明のポリカーボネート樹脂は、さらに良好な色相かつ安定した流動性を得るため、熱安定剤を含有することが好ましい。熱安定剤としては、リン系安定剤を含有することが好ましい。リン系安定剤として、下記式（５）に示すペンタエリスリトール型ホスファイト化合物を配合することが好ましい。
ペンタエリスリトール型ホスファイト化合物として、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、フェニルビスフェノールＡペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジシクロヘキシルペンタエリスリトールジホスファイトなどが挙げられる。好適には、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、およびビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイトが挙げられる。
他のリン系安定剤としては、前記以外の各種ホスファイト化合物、ホスフェート化合物、ホスホナイト化合物およびホスホネイト化合物が挙げられる。
ホスファイト化合物としては、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、トリス（ジエチルフェニル）ホスファイト、トリス（ジ−ｉｓｏ−プロピルフェニル）ホスファイト、トリス（ジ−ｎ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、およびトリス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイトなどが挙げられる。
さらに他のホスファイト化合物としては二価フェノール類と反応し環状構造を有するものも使用できる。例えば、２，２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、２，２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）（２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ホスファイト、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）（２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ホスファイト、２，２’−エチリデンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）（２−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ホスファイトなどを挙げることができる。
ホスフェート化合物としては、トリブチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクロルフェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェートなどを挙げることができる。好ましくはトリフェニルホスフェート、トリメチルホスフェートである。
ホスホナイト化合物としては、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，３’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス（２，６−ジ−ｎ−ブチルフェニル）−３−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３−フェニル−フェニルホスホナイト等が挙げられる。テトラキス（ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−ビフェニレンジホスホナイト、ビス（ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−フェニル−フェニルホスホナイトが好ましく、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−ビフェニレンジホスホナイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−フェニル−フェニルホスホナイトがより好ましい。かかるホスホナイト化合物は上記アルキル基が２以上置換したアリール基を有するホスファイト化合物との併用可能であり好ましい。
ホスホネイト化合物としては、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、およびベンゼンホスホン酸ジプロピル等が挙げられる。
リン系安定剤は、単独でまたは２種以上を併用して使用することができる。少なくともペンタエリスリトール型ホスファイト化合物を有効量配合することが好ましい。リン系安定剤はポリカーボネート樹脂１００重量部当たり、好ましくは０．００１〜１重量部、より好ましくは０．０１〜０．５重量部、さらに好ましくは０．０１〜０．３重量部配合される。
（その他添加剤）
本発明のポリカーボネート樹脂中には、目的や用途に応じて各種の粒子を添加することができる。添加する粒子は、本発明のポリカーボネート樹脂に不活性なものであれば特に限定されないが、無機粒子、有機粒子、架橋高分子粒子、重合系内で生成させる内部粒子などを挙げることができる。これらの粒子を２種以上添加しても構わない。かかる粒子の添加量は、ポリカーボネート樹脂の全重量に対して０．０１〜１０重量％が好ましく、さらに好ましくは０．０５〜３重量％である。
また、本発明のポリカーボネート樹脂は、用途や必要に応じて他の熱安定剤、可塑剤、光安定剤、重合金属不活性化剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、抗菌剤、紫外線吸収剤、離型剤等の添加剤を配合することができる。また、本発明のポリカーボネート樹脂は、本発明の効果を損なわない範囲で他の樹脂と併用してもよい。
＜成形品＞
本発明のポリカーボネート樹脂からなる成形品は、例えば射出成形法、圧縮成形法、押出成形法、溶液キャスティング法など任意の方法により成形される。本発明のポリカーボネート樹脂は、成形性および耐熱性に優れているので種々の成形品として利用することができる。殊に光学レンズ、光学ディスク、液晶パネル、光カード、シート、フィルム、光ファイバー、コネクター、蒸着プラスチック反射鏡、ディスプレイなどの光学部品の構造材料、パソコンや携帯電話の外装や前面板などの電気電子部品、自動車のヘッドランプや窓などの自動車用途、または機能材料用途に適した成形品として有利に使用することができる。
＜フィルム＞
本発明のポリカーボネート樹脂からなるフィルムは、表面保護フィルム、加飾用フィルム、前面板、位相差フィルム、プラセル基板フィルム、偏光板保護フィルム、反射防止フィルム、輝度上昇フィルム、光ディスクの保護フィルム、拡散フィルム等の光学フィルムに用いられる。
光学フィルムの製造方法としては、例えば、溶液キャスト法、溶融押出法、熱プレス法、カレンダー法等公知の方法を挙げることが出来る。なかでも、溶液キャスト法、溶融押出法が好ましく、特に生産性の点から溶融押出法が好ましい。
溶融押出法においては、Ｔダイを用いて樹脂を押出し、冷却ロールに送る方法が好ましく用いられる。このときの樹脂温度はポリカーボネート樹脂の分子量、Ｔｇ、溶融流動特性等から決められるが、１８０〜３５０℃の範囲であり、２００℃〜３２０℃の範囲がより好ましい。１８０℃より低いと粘度が高くなりポリマーの配向、応力歪みが残りやすく好ましくない。また、３５０℃より高いと熱劣化、着色、Ｔダイからのダイライン（筋）等の問題が起きやすい。
また、本発明のポリカーボネート樹脂は、有機溶媒に対する溶解性が良好なので、溶液キャスト法も適用することが出来る。溶液キャスト法の場合は、溶媒としては塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２，２−テトラクロロエタン、ジオキソラン、ジオキサン等が好適に用いられる。溶液キャスト法で獲られるフィルム中の残留溶媒量は２重量％以下であることが好ましく、より好ましくは１重量％以下である。残留溶媒量が２重量％を超えるとフィルムのガラス転移温度の低下が著しくなり耐熱性の点で好ましくない。
本発明のポリカーボネート樹脂を用いてなる未延伸フィルムの厚みとしては、３０〜４００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは４０〜３００μｍの範囲である。かかる未延伸フィルム状物をさらに延伸して位相差フィルムとする場合には、光学フィルムの所望の位相差値、厚みを勘案して上記範囲内で適宜決めればよい。
以下実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、実施例中「部」とは「重量部」を意味する。
実施例１〜７、比較例１〜５
実施例１〜７、比較例１〜５において使用した使用樹脂および評価方法は以下のとおりである。
１．ポリマー組成比（ＮＭＲ）
日本電子社製ＪＮＭ−ＡＬ４００のプロトンＮＭＲにて各繰り返し単位を測定し、ポリマー組成比（モル比）を算出した。
２．比粘度測定
２０℃で塩化メチレン１００ｍｌにポリカーボネート樹脂０．７ｇを溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求めた。
比粘度（ηＳＰ）＝（ｔ−ｔ０）／ｔ０
［ｔ０は塩化メチレンの落下秒数、ｔは試料溶液の落下秒数］
３．ガラス転移温度（Ｔｇ）測定
ポリカーボネート樹脂８ｍｇを用いてティー・エイ・インスツルメント（株）製の熱分析システム ＤＳＣ−２９１０を使用して、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して窒素雰囲気下（窒素流量：４０ｍｌ／ｍｉｎ）、昇温速度：２０℃／ｍｉｎの条件下で測定した。
４．荷重たわみ温度（ＨＤＴ）測定
ポリカーボネート樹脂ペレットを、射出成形機（（株）日本製鋼所製Ｊ７５ＥＩＩＩ型）によりシリンダー温度２３０℃、金型温度９０℃、成形サイクル４０秒で成形し、曲げ試験片（寸法：長さ８０ｍｍ×幅１０ｍｍ×厚み４ｍｍ）を成形し、温度２３℃および相対湿度５０％ＲＨの雰囲気下において２４時間保管した後ＩＳＯ７５−１および７５−２に準拠して、荷重１．８０ＭＰａにて荷重たわみ温度を測定した。
５．吸水率（Ｗａ）
吸水率は、ポリカーボネート樹脂ペレットを塩化メチレンに溶解後、塩化メチレンを蒸発させて得られたキャストフィルムを用い、１００℃１２時間乾燥後、２５℃７２時間水中に浸漬した後の重量増加を測定し、次式によって吸水率を求めた。
吸水率（％）＝吸水後の樹脂重量×１００／吸水前の樹脂重量
６．ＴＷ値
ＴＷ値は、次式によって求めた。
ＴＷ値＝ガラス転移温度（Ｔｇ）×０．０４―吸水率（Ｗａ）
７．耐沸水試験
ペレットを日本製綱所製射出成形機Ｊ８５−ＥＬＩＩＩを用いてシリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃、１分サイクルにて２ｍｍ厚成形板を成形した。この成形板を用いてプレッシャークッカー試験（蒸気雰囲気中、温度１０５℃で１時間曝露）を実施し、プレッシャークッカー試験後の外観を評価した。成形板が著しく白化もしくは変形した場合を×、わずかに白化もしくは変形した場合を△、白化、変形が見られなかった場合を○とした。
８．鉛筆硬度
ペレットを日本製綱所製射出成形機Ｊ８５−ＥＬＩＩＩを用いてシリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃、１分サイクルにて２ｍｍ厚角板を成形し、その成形試験片を用いて、ＪＩＳ Ｋ５６００の基図板試験方法によって測定した。
実施例１
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
イソソルビド（以下ＩＳＳと略す）４２６部、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール（以下ＢＥＰＤと略す）８３部、ジフェニルカーボネート（以下ＤＰＣと略す）７５０部、および触媒としてテトラメチルアンモニウムヒドロキシド０．８×１０−２部と水酸化ナトリウム０．６×１０−４部を窒素雰囲気下１８０℃に加熱し溶融させた。その後、３０分かけて減圧度を１３．４ｋＰａに調整した。その後、６０℃／ｈｒの速度で２５０℃まで昇温を行い、１０分間その温度で保持した後、１時間かけて減圧度を１３３Ｐａ以下とした。合計６時間撹拌下で反応を行い、反応終了後、触媒量の１．５倍モルのドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩を添加し、触媒を失活した後、反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながら、ペレタイザーでカットしてペレットを得た。該ペレットの評価結果を表１に記載した。
実施例２
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＢＥＰＤの代わりに２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール（以下ＤＥＰと略す）に変更した他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例３
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ４０５部、ＤＥＰ１０４部に変更した他は、実施例２と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例４
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ４５１部、ＤＥＰ５５部に変更した他は、実施例２と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例５
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＢＥＰＤの代わりに３−メチル−１，５−ペンタンジオール（以下ＭＰＤと略す）６１部に変更した他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例６
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＤＥＰの代わりにＭＰＤ７７部に変更した他は、実施例３と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例７
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ２５０部、ＭＰＤ１０１部、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（以下ＴＭＣと略す）２６６部に変更した他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例１
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ５０１部、ＤＰＣ７４９．７部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例２
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ３７６部、１，３−プロパンジオール（以下ＰＤと略す）６５部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例３
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ４００部、１，５−ペンタンジオール（以下ＰｅＤと略す）７１部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例４
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ４２６部、１，６−ヘキサンジオール（以下ＨＤと略す）１１８部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例５
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ２７５部、１，４−シクロヘキサンジメタノール（以下ＣＨＤＭと略す）２２２部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
表１中のＢＥＰＤは２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、ＤＥＰは２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール、ＭＰＤは３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ＰＤは１，３−プロパンジオール、ＰｅＤは１，５−ペンタンジオール、ＨＤは１，６−ヘキサンジオール、ＣＨＤＭは１、４−シクロヘキサンジメタノール、ＩＳＳはイソソルビド誘導体を示し、繰り返し単位のジオール成分である。
実施例８〜１３、比較例６〜１０
実施例８〜１３、比較例６〜１０において使用した使用樹脂および評価方法は以下のとおりである。
１．ポリマー組成比（ＮＭＲ）
日本電子社製ＪＮＭ−ＡＬ４００のプロトンＮＭＲにて各繰り返し単位を測定し、ポリマー組成比（モル比）を算出した。
２．比粘度測定
２０℃で塩化メチレン１００ｍｌにポリカーボネート樹脂０．７ｇを溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求めた。
比粘度（ηＳＰ）＝（ｔ−ｔ０）／ｔ０
［ｔ０は塩化メチレンの落下秒数、ｔは試料溶液の落下秒数］
３．ガラス転移温度（Ｔｇ）測定
ポリカーボネート樹脂８ｍｇを用いてティー・エイ・インスツルメント（株）製の熱分析システム ＤＳＣ−２９１０を使用して、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して窒素雰囲気下（窒素流量：４０ｍｌ／ｍｉｎ）、昇温速度：２０℃／ｍｉｎの条件下で測定した。
４．鉛筆硬度
ペレットを日本製綱所製射出成形機Ｊ８５−ＥＬＩＩＩを用いてシリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃、１分サイクルにて２ｍｍ厚角板を成形し、その成形試験片を用いて、ＪＩＳ Ｋ５６００の基図板試験方法によって測定した。
５．吸水率（Ｗａ）
吸水率（Ｗａ）は、ポリカーボネート樹脂ペレットを塩化メチレンに溶解後、塩化メチレンを蒸発させて得られた厚み２００μｍのキャストフィルムを用い、１００℃１２時間乾燥後、２５℃４８時間水中に浸漬した後の重量増加を測定し、次式によって吸水率を求めた。
吸水率（％）＝｛（吸水後の樹脂重量−吸水前の樹脂重量）／吸水前の樹脂重量｝×１００
６．光弾性定数
光弾性定数は上記フィルムから長さ５０ｍｍ、幅１０ｍｍの試験片を切り出し、日本分光（株）製 Ｓｐｅｃｔｒｏｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ Ｍ−２２０を使用し測定した。
７．ＴＷ値
ＴＷ値は、次式によって求めた。
ＴＷ値＝ガラス転移温度（Ｔｇ）×０．０４―吸水率（Ｗａ）
８．耐沸水試験
ペレットを日本製綱所製射出成形機Ｊ８５−ＥＬＩＩＩを用いてシリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃、１分サイクルにて２ｍｍ厚成形板を成形した。この成形板を用いてプレッシャークッカー試験（蒸気雰囲気中、温度１０５℃で１時間曝露）を実施し、プレッシャークッカー試験後の外観を評価した。成形板が著しく白化もしくは変形した場合を×、わずかに白化もしくは変形した場合を△、白化、変形が見られなかった場合を○とした。
実施例８
イソソルビド（以下ＩＳＳと略す）４０９部、２，２，４，４−テトラメチル−１，３−シクロブタンジオール（以下ＴＭＣＢと略す）１０１部、ジフェニルカーボネート（以下ＤＰＣと略す）７５０部、および触媒としてテトラメチルアンモニウムヒドロキシド０．８×１０−２部と水酸化ナトリウム０．６×１０−４部を窒素雰囲気下１８０℃に加熱し溶融させた。その後、３０分かけて減圧度を１３．４ｋＰａに調整した。その後、６０℃／ｈｒの速度で２５０℃まで昇温を行い、１０分間その温度で保持した後、１時間かけて減圧度を１３３Ｐａ以下とした。合計６時間撹拌下で反応を行い、反応終了後、触媒量の２倍モルのドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩を添加し、触媒を失活した後、反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながら、ペレタイザーでカットしてペレットを得た。評価結果を表２に記載した。
実施例９
ＩＳＳ４６０部、ＴＭＣＢ５０部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
実施例１０
ＩＳＳ３０７部、ＴＭＣＢ２０２部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
実施例１１
ＩＳＳ３５８部、ＴＭＣＢ７６部、１，６−ヘキサンジオール（以下ＨＤと略す）６２部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
実施例１２
ＩＳＳ３５８部、ＴＭＣＢ７６部、１，４−シクロヘキサンジメタノール（以下ＣＨＤＭと略す）７６部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
実施例１３
ＩＳＳ３５８部、ＴＭＣＢ７６部、ビスフェノールＡ（以下ＢＰＡと略す）１２０部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例６
ＩＳＳ５１１部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例７
ＩＳＳ４３５部、ＨＤ６０部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例８
ＩＳＳ３０７部、ＣＨＤＭ２０２部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例９
ＩＳＳ２５０部、ＢＰＡ３９１部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例１０
１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン（以下ＢＰ−ＡＰと略す）１４５部、ＴＭＣＢ７２部、ＤＰＣ２１４部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
発明の効果
本発明のポリカーボネート樹脂は、耐熱性、耐沸水性、表面硬度に優れ、且つ吸水率が低い。
実施例１〜７、比較例１〜５
実施例１〜７、比較例１〜５において使用した使用樹脂および評価方法は以下のとおりである。
１．ポリマー組成比（ＮＭＲ）
日本電子社製ＪＮＭ−ＡＬ４００のプロトンＮＭＲにて各繰り返し単位を測定し、ポリマー組成比（モル比）を算出した。
２．比粘度測定
２０℃で塩化メチレン１００ｍｌにポリカーボネート樹脂０．７ｇを溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求めた。
比粘度（ηＳＰ）＝（ｔ−ｔ０）／ｔ０
［ｔ０は塩化メチレンの落下秒数、ｔは試料溶液の落下秒数］
３．ガラス転移温度（Ｔｇ）測定
ポリカーボネート樹脂８ｍｇを用いてティー・エイ・インスツルメント（株）製の熱分析システム ＤＳＣ−２９１０を使用して、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して窒素雰囲気下（窒素流量：４０ｍｌ／ｍｉｎ）、昇温速度：２０℃／ｍｉｎの条件下で測定した。
４．荷重たわみ温度（ＨＤＴ）測定
ポリカーボネート樹脂ペレットを、射出成形機（（株）日本製鋼所製Ｊ７５ＥＩＩＩ型）によりシリンダー温度２３０℃、金型温度９０℃、成形サイクル４０秒で成形し、曲げ試験片（寸法：長さ８０ｍｍ×幅１０ｍｍ×厚み４ｍｍ）を成形し、温度２３℃および相対湿度５０％ＲＨの雰囲気下において２４時間保管した後ＩＳＯ７５−１および７５−２に準拠して、荷重１．８０ＭＰａにて荷重たわみ温度を測定した。
５．吸水率（Ｗａ）
吸水率は、ポリカーボネート樹脂ペレットを塩化メチレンに溶解後、塩化メチレンを蒸発させて得られたキャストフィルムを用い、１００℃１２時間乾燥後、２５℃７２時間水中に浸漬した後の重量増加を測定し、次式によって吸水率を求めた。
吸水率（％）＝吸水後の樹脂重量×１００／吸水前の樹脂重量
６．ＴＷ値
ＴＷ値は、次式によって求めた。
ＴＷ値＝ガラス転移温度（Ｔｇ）×０．０４―吸水率（Ｗａ）
７．耐沸水試験
ペレットを日本製綱所製射出成形機Ｊ８５−ＥＬＩＩＩを用いてシリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃、１分サイクルにて２ｍｍ厚成形板を成形した。この成形板を用いてプレッシャークッカー試験（蒸気雰囲気中、温度１０５℃で１時間曝露）を実施し、プレッシャークッカー試験後の外観を評価した。成形板が著しく白化もしくは変形した場合を×、わずかに白化もしくは変形した場合を△、白化、変形が見られなかった場合を○とした。
８．鉛筆硬度
ペレットを日本製綱所製射出成形機Ｊ８５−ＥＬＩＩＩを用いてシリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃、１分サイクルにて２ｍｍ厚角板を成形し、その成形試験片を用いて、ＪＩＳ Ｋ５６００の基図板試験方法によって測定した。
実施例１
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
イソソルビド（以下ＩＳＳと略す）４２６部、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール（以下ＢＥＰＤと略す）８３部、ジフェニルカーボネート（以下ＤＰＣと略す）７５０部、および触媒としてテトラメチルアンモニウムヒドロキシド０．８×１０−２部と水酸化ナトリウム０．６×１０−４部を窒素雰囲気下１８０℃に加熱し溶融させた。その後、３０分かけて減圧度を１３．４ｋＰａに調整した。その後、６０℃／ｈｒの速度で２５０℃まで昇温を行い、１０分間その温度で保持した後、１時間かけて減圧度を１３３Ｐａ以下とした。合計６時間撹拌下で反応を行い、反応終了後、触媒量の１．５倍モルのドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩を添加し、触媒を失活した後、反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながら、ペレタイザーでカットしてペレットを得た。該ペレットの評価結果を表１に記載した。
実施例２
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＢＥＰＤの代わりに２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール（以下ＤＥＰと略す）に変更した他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例３
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ４０５部、ＤＥＰ１０４部に変更した他は、実施例２と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例４
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ４５１部、ＤＥＰ５５部に変更した他は、実施例２と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例５
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＢＥＰＤの代わりに３−メチル−１，５−ペンタンジオール（以下ＭＰＤと略す）６１部に変更した他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例６
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＤＥＰの代わりにＭＰＤ７７部に変更した他は、実施例３と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例７
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ２５０部、ＭＰＤ１０１部、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン（以下ＴＭＣと略す）２６６部に変更した他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例１
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ５０１部、ＤＰＣ７４９．７部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例２
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ３７６部、１，３−プロパンジオール（以下ＰＤと略す）６５部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例３
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ４００部、１，５−ペンタンジオール（以下ＰｅＤと略す）７１部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例４
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ４２６部、１，６−ヘキサンジオール（以下ＨＤと略す）１１８部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
比較例５
＜ポリカーボネート樹脂の製造＞
ＩＳＳ２７５部、１，４−シクロヘキサンジメタノール（以下ＣＨＤＭと略す）２２２部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表１に記載した。
実施例８〜１３、比較例６〜１０
実施例８〜１３、比較例６〜１０において使用した使用樹脂および評価方法は以下のとおりである。
１．ポリマー組成比（ＮＭＲ）
日本電子社製ＪＮＭ−ＡＬ４００のプロトンＮＭＲにて各繰り返し単位を測定し、ポリマー組成比（モル比）を算出した。
２．比粘度測定
２０℃で塩化メチレン１００ｍｌにポリカーボネート樹脂０．７ｇを溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求めた。
比粘度（ηＳＰ）＝（ｔ−ｔ０）／ｔ０
［ｔ０は塩化メチレンの落下秒数、ｔは試料溶液の落下秒数］
３．ガラス転移温度（Ｔｇ）測定
ポリカーボネート樹脂８ｍｇを用いてティー・エイ・インスツルメント（株）製の熱分析システム ＤＳＣ−２９１０を使用して、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して窒素雰囲気下（窒素流量：４０ｍｌ／ｍｉｎ）、昇温速度：２０℃／ｍｉｎの条件下で測定した。
４．鉛筆硬度
ペレットを日本製綱所製射出成形機Ｊ８５−ＥＬＩＩＩを用いてシリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃、１分サイクルにて２ｍｍ厚角板を成形し、その成形試験片を用いて、ＪＩＳ Ｋ５６００の基図板試験方法によって測定した。
５．吸水率（Ｗａ）
吸水率（Ｗａ）は、ポリカーボネート樹脂ペレットを塩化メチレンに溶解後、塩化メチレンを蒸発させて得られた厚み２００μｍのキャストフィルムを用い、１００℃１２時間乾燥後、２５℃４８時間水中に浸漬した後の重量増加を測定し、次式によって吸水率を求めた。
吸水率（％）＝｛（吸水後の樹脂重量−吸水前の樹脂重量）／吸水前の樹脂重量｝×１００
６．光弾性定数
光弾性定数は上記フィルムから長さ５０ｍｍ、幅１０ｍｍの試験片を切り出し、日本分光（株）製 Ｓｐｅｃｔｒｏｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ Ｍ−２２０を使用し測定した。
７．ＴＷ値
ＴＷ値は、次式によって求めた。
ＴＷ値＝ガラス転移温度（Ｔｇ）×０．０４―吸水率（Ｗａ）
８．耐沸水試験
ペレットを日本製綱所製射出成形機Ｊ８５−ＥＬＩＩＩを用いてシリンダー温度２５０℃、金型温度８０℃、１分サイクルにて２ｍｍ厚成形板を成形した。この成形板を用いてプレッシャークッカー試験（蒸気雰囲気中、温度１０５℃で１時間曝露）を実施し、プレッシャークッカー試験後の外観を評価した。成形板が著しく白化もしくは変形した場合を×、わずかに白化もしくは変形した場合を△、白化、変形が見られなかった場合を○とした。
実施例８
イソソルビド（以下ＩＳＳと略す）４０９部、２，２，４，４−テトラメチル−１，３−シクロブタンジオール（以下ＴＭＣＢと略す）１０１部、ジフェニルカーボネート（以下ＤＰＣと略す）７５０部、および触媒としてテトラメチルアンモニウムヒドロキシド０．８×１０−２部と水酸化ナトリウム０．６×１０−４部を窒素雰囲気下１８０℃に加熱し溶融させた。その後、３０分かけて減圧度を１３．４ｋＰａに調整した。その後、６０℃／ｈｒの速度で２５０℃まで昇温を行い、１０分間その温度で保持した後、１時間かけて減圧度を１３３Ｐａ以下とした。合計６時間撹拌下で反応を行い、反応終了後、触媒量の２倍モルのドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩を添加し、触媒を失活した後、反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながら、ペレタイザーでカットしてペレットを得た。評価結果を表２に記載した。
実施例９
ＩＳＳ４６０部、ＴＭＣＢ５０部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
実施例１０
ＩＳＳ３０７部、ＴＭＣＢ２０２部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
実施例１１
ＩＳＳ３５８部、ＴＭＣＢ７６部、１，６−ヘキサンジオール（以下ＨＤと略す）６２部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
実施例１２
ＩＳＳ３５８部、ＴＭＣＢ７６部、１，４−シクロヘキサンジメタノール（以下ＣＨＤＭと略す）７６部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
実施例１３
ＩＳＳ３５８部、ＴＭＣＢ７６部、ビスフェノールＡ（以下ＢＰＡと略す）１２０部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例６
ＩＳＳ５１１部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例７
ＩＳＳ４３５部、ＨＤ６０部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例８
ＩＳＳ３０７部、ＣＨＤＭ２０２部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例９
ＩＳＳ２５０部、ＢＰＡ３９１部、ＤＰＣ７５０部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
比較例１０
１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン（以下ＢＰ−ＡＰと略す）１４５部、ＴＭＣＢ７２部、ＤＰＣ２１４部を原料として用いた他は、実施例８と全く同様の操作を行い、同様の評価を行った。その結果を表２に記載した。
本発明のポリカーボネート樹脂は、耐熱性、耐沸水性、表面硬度に優れ、且つ吸水率が低い。
電気・電子部品、自動車用部品等の射出成形分野、フィルム、シート分野、建材分野、ボトル、容器分野、さらには、カメラレンズ、ファインダーレンズ、ＣＣＤやＣＭＯＳ用レンズなどのレンズ用途、液晶やプラズマディスプレイなどに利用される位相差フィルム、拡散シート、偏光フィルムなどのフィルム、シート、光ディスク、光学材料、光学部品、色素および電荷移動剤等を固定化するバインダー用途といった幅広い分野へ適用可能である。
Claims (13)
- 主たる繰り返し単位が下記式で表される単位（Ａ）と、
下記式で表される単位（Ｂ）を含み、
（式中Ｘは、炭素数３〜２０のアルキレン基または炭素数３〜２０のシクロアルキレン基を表し、Ｒは炭素数１〜２０のアルキル基または炭素数３〜２０のシクロアルキル基を表し、ｍは１〜１０の整数を示す。）
単位（Ａ）と単位（Ｂ）とのモル比（Ａ／Ｂ）が３０／７０〜９９／１のポリカーボネート樹脂。 - 単位（Ｂ）は、Ｘの炭素数（主鎖炭素数）と、（Ｒ）ｍの炭素数（側鎖炭素数）が、下記式（ｉ）を満足する請求項１記載のポリカーボネート樹脂。
０．３ ≦ （主鎖炭素数）／（側鎖炭素数） ≦ ８ （ｉ） - 単位（Ｂ）は、炭素数の合計が４〜１２の範囲である請求項１記載のポリカーボネート樹脂。
- 単位（Ｂ）は、Ｒが炭素数１〜１０のアルキル基であり、ｍが３〜１２である請求項１記載のポリカーボネート樹脂。
- 単位（Ｂ）が、下記式で表される単位（Ｂ１）
（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４はそれぞれ同一または異なっていても良い炭素数１〜３のアルキル基であり、Ｒ１〜Ｒ４の炭素数の合計が４〜１０であり、また、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４が結合して炭素環を形成しても良い。）
である請求項１記載のポリカーボネート樹脂。 - 単位（Ｂ）が、下記式で表される単位（Ｂ２）
である請求項１記載のポリカーボネート樹脂。 - ２０℃の塩化メチレン溶液で測定された比粘度（ηＳＰ）が０．２〜１．５である請求項１記載のポリカーボネート樹脂。
- ガラス転移温度が７０℃〜１６０℃である請求項１記載のポリカーボネート樹脂。
- 飽和吸水率が２．５％以下である請求項１記載のポリカーボネート樹脂。
- ガラス転移温度（Ｔｇ℃）と吸水率（Ｗａ％）との関係が下記式（ｉｉ）を満足する請求項１記載のポリカーボネート樹脂。
２．５ ≦ ＴＷ値 ＝ Ｔｇ × ０．０４ − Ｗａ （ｉｉ） - 鉛筆硬度がＦ〜４Ｈである請求項１記載のポリカーボネート樹脂。
- 請求項１〜１１の何れか一項に記載のポリカーボネート樹脂からなる成形品。
- 請求項１〜１１の何れか一項に記載のポリカーボネート樹脂からなるフィルム。
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