KR20040105583A - 폴리카보네이트 수지 조성물 및 그를 사용하는 편광 시트 - Google Patents

폴리카보네이트 수지 조성물 및 그를 사용하는 편광 시트 Download PDF

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Abstract

95 내지 5 몰% 의 화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물 및 5 내지 95 몰% 의 화학식 2 로 나타내는 디메탄올 구조를 갖는 디히드록시 화합물, 및 카본산 디에스테르로부터의 카보네이트 결합 형성에 의해 수득되는 폴리카보네이트 수지 (A) 와, 비스페놀 A 및 카본산 디에스테르 또는 포스겐으로부터의 카보네이트 결합 형성에 의해 수득되는 폴리카보네이트 수지 (B) 를 (100 ×(A)/((A) + (B)) = 1 내지 99 중량% 의 비율로 배합함으로써 수득되는 폴리카보네이트 수지 조성물, 및 그를 사용하는 편광 시트.

Description

폴리카보네이트 수지 조성물 및 그를 사용하는 편광 시트{POLYCARBONATE RESIN COMPOSITION AND POLARIZING SHEET USED THE SAME}
1) 발명의 기술분야
본 발명은, 특정 디히드록시 화합물로부터 유도된 폴리카보네이트 수지와 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판으로부터의 폴리카보네이트 수지를 배합하여 수득된, 낮은 복굴절율을 갖는, 내화학성 (chemical resistance) 및 내유성 (oil resistance)이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하는 투명 시트를 편광 필름에 부착한 편광 시트에 관한 것이다.
2) 종래기술
2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 (소위 비스페놀 A) 으로부터 유도된 폴리카보네이트 수지는 투명도, 내열성, 저흡수성 (low water absorbing ability), 내화학성, 역학적 특성 및 치수 안정성이 우수하기 때문에, CD 또는 DVD의 기재, 광학 필름, 광학 시트, 다양한 렌즈 및 프리즘을 포함하는 광학재에 널리 적용되어 왔다. 그러나, 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지는 광탄성 상수가 크기 때문에 낮은 복굴절율이 요구되는 분야에 적용할 수 없다는 결점이 있다.
따라서, 낮은 복굴절율이 요구되는 분야에서는, 특별한 구조를 갖는 아크릴 수지, 비정질 폴리올레핀 또는 폴리카보네이트 수지가 사용되어 왔다. 그러나, 예를 들어, 아크릴 수지는 수흡수도 (water absorbing degree) 가 높고 치수 안정성이 좋지 못하다는 결점이 있다. 비정질 폴리올레핀은 내충격성 (impact resistance) 및 내화학성이 모두 좋지 못하며 값이 고가라는 결점이 있다. 아크릴 수지 및 비정질 폴리올레핀의 각각의 성형품이 항상 만족할만큼 낮은 복굴절율을 갖지 않기 때문에, 이러한 수지들은 더 낮은 복굴절율이 요구되는 분야에 적용할 수 없다.
특정한 구조를 갖는 폴리카보네이트 수지로서, 예를 들어, 일본국 특개2000-169573호는 9,9-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)플루오렌 및 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올로부터 유도된 공중합 폴리카보네이트 수지를 개시한다. 이 수지를 포함하는 사출 성형품이 충분히 낮은 복굴절율을 나타낸다 하더라도, 이는 제조 동안 쉽게 착색된다는 결점이 있다.
또한, 특별한 구조를 갖는 폴리카보네이트 수지로서, 일본국 특개평10-101787호는 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌으로부터 유도된 폴리카보네이트 수지를 개시한다. 이 폴리카보네이트 수지는 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지보다 낮은 복굴절율을 갖지만, 유동성 (flowability), 내화학성 및 내유성이 불충분할 뿐만 아니라 이는 또한 매우 고가이다. 일본국 특개평10-101786호는 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌 및 비스페놀로부터 유도된 폴리카보네이트 수지를 개시한다. 이 폴리카보네이트 수지는 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지보다 낮은 복굴절율을 갖지만, 유동성, 내화학성 및 내유성이 불충분하고 광탄성 상수가 충분히 낮지 않다.
따라서, 일본 특허 출원 제 2003-039586호는 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌 및 지방족 디올로부터 유도된 공중합 폴리카보네이트 수지를 제안한다. 이 수지는 충분히 낮은 복굴절율, 우수한 유동성 및 낮은 광탄성 상수를 나타내지만, 내화학성 및 내유성이 불충분하다.
따라서, 낮은 복굴절율을 갖는, 내화학성 및 내유성이 우수한 저가의 폴리카보네이트 수지가 요구되어 왔다.
반면에, 편광 시트는 우수한 빛굴절차단 (anti-glare) 을 나타내기 때문에 빛굴절차단이 요구되는 선글라스 및 고글과 같은 광학재의 분야에 널리 적용되어 왔다. 편광 시트는 투명 시트가 편광기의 한면 또는 양면에 부착된 구조를 갖는다. 편광기로는, 예를 들어, 요오드 또는 이색성 염료가 일반적으로, 폴리비닐알콜 또는 이의 유도체를 포함하는 중합체 필름에 흡착된 편광 필름이 사용되며 이에 수득되는 필름은 단축 (uniaxis)에 대해 연신-배향 (stretch-oriented)되어 있다. 투명 시트로는, 셀룰로오스 시트, 아크릴 시트 및 폴리카보네이트 시트가 사용되어 왔으며, 그 중에서 폴리카보네이트 시트는 내충격성 및 내열성이 요구되는 분야에서 널리 사용되어 왔다.
본 발명에서 폴리카보네이트는 통상의 저가의 용이하게 입수가능한, 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지를 의미한다. 그러나, 상기한 바와 같이,비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지는 복굴절율 및 광탄성 상수가 크다는 결점이 있다.
본 발명의 발명자들에 의한 연구에 따르면, 본 발명자들은 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지를 포함하는 투명 필름을 편광 필름의 양면에 부착하여 편광 시트를 형성하고 이에 형성된 편광 시트를 만곡 표면 형상으로 진공 형성, 압력 형성 또는 압착 형성할 경우, 만곡 표면의 부분에 응력 변형으로 인한 광학적 변형이 야기되어, 편광을 방해하는 현저히 해로운 효과가 발생한다는 것을 발견하였다.
이러한 광학적 변형을 갖는 만곡 표면-형상의 성형품이 이의 사면으로부터 관찰될 경우, 무지개색의 색상 비균일성이 관찰된다. 또한, 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광축에 대해 서로 수직인 위치를 형성하도록 배치된 평판 편광 시트에 겹쳐진 상태로 관찰될 경우, 광선이 투과되는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰된다. 또한, 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광 축에 대해 서로 평행하도록 배치된 평판 편광 시트에 겹쳐져 있는 상태로 관찰될 경우, 편광 시트의 부분에 편광 필름의 색상과 다른 착색이 관찰되고 유색의 간섭 무늬가 관찰된다.
예를 들어, 일본국 특개평9-5683호는, 3000 내지 6000 nm의 지연값 [복굴절율 (△n) × 두께 (d) 로 정의됨] 을 갖는 폴리카보네이트 수지 시트가 편광 필름의 하나 이상의 면에 적층되어 있고 만곡 표면 가공이 수행된, 안경용 볼록 렌즈 형상의 편광 시트를 개시한다. 이 공개공보는 비스페놀 A로부터 유도된 3000 nm 이상의 지연값을 갖는 폴리카보네이트 수지 시트를 편광 필름의 양면에 부착하여편광 시트를 제조하고 이 편광 시트를 둥근형으로 절단하고 나서 압력 형성에 의해 볼록 렌즈 형상으로 만곡 표면 가공하는 것 및 볼록 렌즈 형상의 편광 시트가 이의 사면 방향으로부터 관찰될 경우 색상 비균일성이 관찰되지 않음을 기재한다. 이 방법은 실제 제조에 적용되어 왔으며 이용가능한 방법이다. 그러나, 이 방법은 폴리카보네이트 수지 시트의 지연값을 보장하기 위해서는 연신에 의한 배향 처리가 필요할 뿐만 아니라 편광 시트의 축 방향에 따라 배향축을 배열해야 할 필요가 있다는 작업성의 문제를 야기한다. 또한, 폴리카보네이트 수지 시트는 이차 가공 중에 가열에 따른 수축이 발생한다는 결점이 있다.
일본국 특개2001-305341호는 편광 필름의 한면 또는 양면에 300 nm 이하의 지연값 및 0.05 내지 0.25 mm의 두께를 갖는 폴리카보네이트 시트가 부착된 편광 시트를 개시한다. 이 공개공보에서는, 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지로 구성된 투명 보호 시트를 주조법에 따라 제조하고 나서 이 투명 보호 시트를 편광 필름의 양면에 부착하여 편광 시트를 제조하고 편광 시트의 편광 성능을 평가하였다. 그러나, 이 공개공보에서는, 단지 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지로 구성된 투명 보호 시트를 갖는 편광 시트에 대해 만곡 표면 가공을 수행하지 않을 경우의 편광 성능을 측정하였다. 본 발명의 발명자들에 의한 연구 결과, 편광 시트를 둥근형으로 절단하고 나서 진공 형성에 의해 볼록 렌즈로 만곡 표면 가공하여 볼록 렌즈 형상의 편광 시트를 제조하였으며 볼록 렌즈 형상의 편광 시트가 이의 사면으로부터 관찰되는 경우, 무지개색의 색상 비균일성이 관찰되었다. 또한, 이러한 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광 축에 대해 서로 수직 위치를 형성하도록 평판 편광 시트에 겹쳐진 상태로 관찰되었을 경우, 광선이 투과되는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰되었다. 또한, 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광 축에 대해 서로 평행하도록 배치된 평판 편광 시트에 겹쳐진 상태로 관찰될 경우, 편광 시트의 부분에서 편광 필름의 색상과 다른 착색이 관찰되었으며 유색의 간섭 무늬가 관찰되었다. 이는, 만곡 표면 가공이 수행되더라도, 제품의 광학적 특성이 여전히 불충분하다는 것을 의미한다.
만곡 표면 가공이 완료된 후, 광학적 변형이 야기된다. 즉, 만곡 표면 편광 시트가 이의 사면으로부터 관찰될 경우, 무지개색의 색상 비균일성이 관찰되고; 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광축에 대해 서로 수직 위치를 형성하도록 배치된 평판 편광 시트에 겹쳐진 상태로 관찰될 경우, 광선이 투과되는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰되거나, 또는 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광 축에 대해 서로 평행하도록 배치된 평판 편광 시트에 겹쳐진 상태로 관찰될 경우, 편광 시트의 부분에서 편광 필름의 색상과 다른 착색이 관찰되고 유색의 간섭 무늬가 관찰된다. 이는 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지의 큰 복굴절율, 즉, 큰 고유 복굴절율, 큰 배향 분포 기능 또는 큰 광탄성 상수로 인한 것이다.
따라서, 편광 필름의 투명 보호 시트로서, 낮은 복굴절율을 갖는 다양한 수지가 시험되어 왔다. 그러나, 연구 결과, 본 발명자들은 전형적인 저복굴절율 수지로서 비정질 폴리올레핀으로 구성된 투명 보호 시트를 편광 시트로 가공하고 이에 얻어진 편광 시트를 볼록 렌즈 형상으로 만곡 표면 가공할 경우, 평판 편광 시트에서 발견되지 않는 광학적 변형이 야기되고, 즉, 만곡 표면 편광 시트가 이의사면으로부터 관찰될 경우, 무지개색의 색상 비균일성이 관찰되며; 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광축에 대해 서로 수직 위치를 형성하도록 배치된 평판 편광 시트에 겹쳐진 상태로 관찰될 경우, 광선이 투과되는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰되거나, 또는 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광 축에 대해 서로 평행하도록 배치된 평판 편광판에 겹쳐진 상태로 관찰될 경우, 편광 시트의 부분에서 편광 필름의 색상과 다른 착색이 관찰되고 유색의 간섭 무늬가 관찰된다는 것을 발견하였다.
따라서, 만곡 표면 가공에서 광학적 변형이 실질적으로 발생하지 않으며 외관을 포함한 광학적 특성이 매우 우수한 편광 시트가 요구되어 왔다. 이러한 편광판은 빛굴절차단재를 포함하는 다양한 광학적 용도에 적절히 적용될 수 있다.
발명의 개요
본 발명은 선행 기술의 상기 언급된 문제를 해결하며, 복굴절율이 낮으며 내화학성 및 내유성이 탁월한 투명하며 저렴한 폴리카보네이트 수지 조성물을 제공하며, 더욱이 만곡 표면 가공에서 광학적 변형을 실질적으로 초래하지 않는 편광 시트를 제공한다.
상기 언급된 선행 기술의 문제점을 해결하기 위한 연구 결과로서, 본 발명자들은 상기 언급된 문제점이 95 내지 5 몰% 의 하기 화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물 및 5 내지 95 몰% 의 하기 화학식 2 로 나타내는 디히드록시 화합물, 및카본산 디에스테르로부터의 카보네이트 결합 형성에 의해 수득되는 폴리카보네이트 수지 (A)와 하기 화학식 3 으로 나타내는 디히드록시 화합물 및 카본산 디에스테르 또는 포스겐으로부터의 카보네이트 결합 형성에 의해 수득되는 폴리카보네이트 수지 (B)를 (100 ×(A)/((A) + (B)) = 1 내지 99 중량% 의 비율로 배합함으로써 수득되는 폴리카보네이트 수지 조성물 및 상기 폴리카보네이트 수지 조성물을 함유하는 투명 시트를 편광 필름에 부착시킨 편광 시트를 제공함으로써 해결될 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성했다:
[식 중, R1및 R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다];
HOCH2-Y-CH2OH
[식 중, Y 는 탄소수 1 내지 10 의 알킬렌기 또는 탄소수 4 내지 20 의 시클로알킬렌기이다];
발명의 구성
본 발명은 하기에 더욱 상세히 기술될 것이다.
본 발명의 배합물의 한 성분으로서 폴리카보네이트 수지 (A) 는 화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물 및 화학식 2 로 나타내는 디히드록시 화합물을 공지된 용융 중축합 방법에 따라 카본산 디에스테르 및 촉매의 존재 하에 중합함으로써 수득될 수 있다. 더욱이, 본 발명의 배합물의 또다른 성분으로서 폴리카보네이트 수지 (B) 는 공지된 용융 중축합 방법 또는 포스겐 방법 (계면 방법; interfacial process) 에 따라 화학식 3 으로 나타내는 디히드록시 화합물을 중합함으로써 수득될 수 있다.
화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물의 예에는, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌, 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3-메틸페닐)플루오렌 및 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)-3,5-디메틸페닐)플루오렌이 포함되며, 이들 중 9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌이 바람직하다.
화학식 2 로 나타내는 디히드록시 화합물의 예에는, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올, 시클로헥산-1,4-디메탄올, 시클로펜탄-1,3-디메탄올, 노르보르난-디메탄올, 펜타시클로펜타데칸디메탄올 및 데칼린-2,6-디메탄올이 포함되며, 이들 중트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올, 시클로헥산-1,4-디메탄올 및 펜타시클로펜타데칸디메탄올이 바람직하며, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올이 더욱 바람직하다.
화학식 3 으로 나타내는 디히드록시 화합물은 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 (비스페놀 A 로도 명명됨) 이다. 본 발명에 사용되는 폴리카보네이트 수지 (B) 로서, 적합하게는 비스페놀 A 로부터 유도된 단독중합체가 사용된다. 비스페놀 A 이외의 디히드록시 화합물은 본 발명의 폴리카보네이트 수지 조성물의 특성 및 투명성을 악화시키지 않는 범위 내의 소량으로 공중합될 수 있다. 상기 기타 디히드록시 화합물의 예에는, 2,2-비스(4-히드록시-3-메틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)프로판, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 비스(4-히드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산, 1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄, 9,9-비스(4-히드록시-3-메틸페닐)플루오렌, 4,4'-디히드록시페닐에테르, 4,4'-디히드록시페닐-술폰, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올, 시클로헥산-1,4-디메탄올 및 펜타시클로펜타데칸디메탄올이 포함된다.
본 발명의 배합물의 한 성분으로서 폴리카보네이트 수지 (A) 는 95 내지 5 몰% 의 화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물 및 5 내지 95 몰% 의 화학식 2 로 나타내는 디히드록시 화합물로부터, 바람직하게는 90 내지 20 몰% 의 화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물 및 10 내지 80 몰% 의 화학식 2 로 나타내는 디히드록시 화합물로부터, 더욱 바람직하게는 75 내지 35 몰% 의 화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물 및 25 내지 65 몰% 의 화학식 2 로 나타내는 디히드록시 화합물로부터 유도된다. 화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물이 5 몰% 미만인 경우, 배합 수지 조성물의 복굴절율이 커지므로 바람직하지 않다. 화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물이 95 몰% 초과인 경우, 배합 수지 조성물의 투명성이 악화되므로 바람직하지 않다.
폴리카보네이트 수지 (A) 및 수지 (B) 의 배합 중량 백분율은 (100 ×(A)/((A) + (B)) = 1 내지 99 중량%, 바람직하게는 10 내지 90 중량%, 더욱 바람직하게는 10 내지 70 중량% 이다. 배합 백분율이 1 중량% 미만인 경우, 배합 수지 조성물이 만족스럽게 낮은 복굴절율을 나타내지 않으므로 바람직하지 않다. 배합 백분율이 99 중량% 를 초과하는 경우, 배합 수지 조성물의 내화학성 및 내유성이 불충분해지므로 바람직하지 않다.
폴리카보네이트 수지 (A)의 폴리스티렌 전환 중량 평균 분자량 (Mw)은 바람직하게는 20,000 내지 300,000, 더욱 바람직하게는 35,000 내지 150,000 이다. Mw 가 20,000 미만인 경우, 배합 수지 조성물이 부서지기 쉬우므로 바람직하지 않다. Mw 가 300,000 을 초과하는 경우에, 이의 용융 점도가 크고, 배합 조건이 까다로워지고; 배합 수지 조성물의 성형 조건이 까다로워져 성형품이 착색되거나 포말이 형성되고, 은선 (silver streak)이 성형품 내에 발생하며, 이의 용매에 대한 용해도가 저하되어 주조법에 따른 배합 또는 필름 형성을 위한 성형이 어려워지므로 바람직하지 않다.
폴리카보네이트 수지 (B)의 폴리스티렌 전환 중량 평균 분자량 (Mw)는 바람직하게는 15,000 내지 250,000, 더욱 바람직하게는 20,000 내지 110,000 이다. Mw 가 15,000 미만인 경우, 배합 수지 조성물이 부서지기 쉬우므로 바람직하지 않다. Mw 가 250,000 을 초과하는 경우, 이의 용융 점도가 커지고, 배합 조건이 까다로워지고; 배합 수지 조성물의 성형 조건이 까다로워져 성형품이 착색되거나 포말이 형성되고 은선이 성형품 내에 발생하며, 용매에 대한 이의 용해도가 저하되어 용매법에 따른 배합 또는 필름 형성을 위한 성형이 어려워지므로 바람직하지 않다.
폴리카보네이트 수지 (A) 와 (B) 간의 폴리스티렌 전환 중량 평균 분자량의 차 (△Mw) 는 바람직하게는 0 내지 120,000, 더욱 바람직하게는 0 내지 80,000 이다. △Mw 가 120,000 을 초과하는 경우, (A) 와 (B) 간의 점도 차가 현저히 커져서 상용성이 저하되고, 배합 수지 조성물의 투명도가 훼손되므로 바람직하지 않다.
배합 수지 조성물에 사용되는 폴리카보네이트 수지 (A) 는 무작위 (random)-, 블록- 및 교대 공중합 구조를 함유한다.
본 발명의 배합 수지 조성물의 유리 전이 온도 (Tg)는 바람직하게는 90 내지 180 ℃ 이고, 더욱 바람직하게는 100 내지 170 ℃ 이다. Tg 가 90 ℃ 미만인 경우, 사용 온도 범위가 좁아지므로 바람직하지 않다. 180 ℃ 를 초과하는 경우, 성형 조건이 까다로워지므로 바람직하지 않다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지 (A)를 제조하는 방법이 하기에 기술된다. 염기성 화합물 촉매, 에스테르전환반응 (transesterfication) 촉매, 또는 이 둘 모두를 함유하는 혼합 촉매의 존재 하에 디히드록시 화합물과 카본산 디에스테르를 반응시키는 것을 포함하는, 공지된 용융 중축합 방법이 적절하게 사용된다.
카본산 디에스테르의 예에는 디페닐 카보네이트, 디톨릴 카보네이트, 비스(클로로페닐)카보네이트, 디-m-크레실 카보네이트, 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 디부틸 카보네이트 및 디시클로헥실 카보네이트가 포함되고, 그들 중, 디페닐 카보네이트가 바람직하다. 디히드록시 화합물의 전체 1 몰 당 바람직하게는 0.98 내지 1.20, 더욱 바람직하게는 0.99 내지 1.10 의 몰비로 카본산 디에스테르가 사용된다.
염기성 화합물 촉매의 예에는 알칼리 금속 화합물 및/또는 알칼리 토금속 화합물 및 질소 함유 화합물이 포함된다.
염기성 화합물로서 바람직하게는 유기산 염, 무기산 염, 알칼리 금속 및/또는 알칼리 토금속의 산화물, 수산화물, 수소화물 또는 알콕시드, 4 차 암모늄 수산화물 및 그의 염, 및 아민이 사용된다. 전술한 화합물 중 1 종 또는 전술한 화합물의 혼합물이 사용될 수 있다.
알칼리 금속 화합물의 예에는 나트륨 히드록시드, 칼륨 히드록시드, 세슘 히드록시드, 리튬 히드록시드, 나트륨 히드로겐카보네이트, 나트륨 카보네이트, 칼륨 카보네이트, 세슘 카보네이트, 리튬 카보네이트, 나트륨 아세테이트, 칼륨 아세테이트, 세슘 아세테이트, 리튬 아세테이트, 나트륨 스테아레이트, 칼륨 스테아레이트, 세슘 스테아레이트, 리튬 스테아레이트, 나트륨 히드로보레이트, 나트륨 페닐보레이트, 나트륨 벤조에이트, 칼륨 벤조에이트, 세슘 벤조에이트, 리튬 벤조에이트, 디나트륨 히드로겐포스페이트, 디칼륨 히드로겐포스페이트, 디리튬 히드로겐포스페이트, 디나트륨 페닐포스페이트, 비스페놀 A 의 디나트륨 염, 디칼륨 염, 디세슘 염 및 디리튬 염 각각 및 페놀의 나트륨 염, 칼륨 염, 세슘 염 및 리튬 염 각각이 포함된다.
알칼리 토금속 화합물의 예에는 마그네슘 히드록시드, 칼슘 히드록시드, 스트론튬 히드록시드, 바륨 히드록시드, 마그네슘 히드로겐카보네이트, 칼슘 히드로겐카보네이트, 스트론튬 히드로겐카보네이트, 바륨 히드로겐카보네이트, 마그네슘 카보네이트, 칼슘 카보네이트, 스트론튬 카보네이트, 바륨 카보네이트, 마그네슘 아세테이트, 칼슘 아세테이트, 스트론튬 아세테이트, 바륨 아세테이트, 마그네슘 스테아레이트, 칼슘 스테아레이트, 칼슘 벤조에이트 및 마그네슘 페닐포스페이트가 포함된다.
질소 함유 화합물의 예에는 테트라메틸암모늄 히드록시드, 테트라에틸암모늄 히드록시드, 테트라프로필암모늄 히드록시드, 테트라-부틸암모늄 히드록시드 및 트리메틸 벤질암모늄 히드록시드를 포함하는 알킬기 또는 아릴기를 갖는 4 차 암모늄 수산화물, 트리에틸 아민, 디메틸벤질아민 및 트리페닐아민을 포함하는 3 차 아민, 디에틸아민 및 디부틸아민을 포함하는 2 차 아민, 프로필아민 및 부틸아민을 포함하는 1 차 아민, 2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸 및 벤조이미다졸을 포함하는 이미다졸, 및 암모니아, 테트라메틸암모늄 보로히드라이드, 테트라부틸암모늄 보로히드라이드, 테트라부틸암모늄 테트라페닐보레이트 및 테트라페닐암모늄 테트라페닐보레이트를 포함하는 염기 또는 염기성 염이 포함된다.
에스테르전환반응 촉매로서, 아연, 주석, 지르코늄 및 납의 각각의 염이 바람직하게 사용된다. 이들은 각각 단독으로 또는 이들의 조합으로 사용될 수 있다.
에스테르전환반응 촉매의 예에는 아연 아세테이트, 아연 벤조에이트, 아연 2-에틸 헥사노에이트, 주석 (II) 클로라이드, 주석 (IV) 클로라이드, 주석 (II) 아세테이트, 주석 (IV) 아세테이트, 디부틸주석 디라우레이트, 산화디부틸주석, 디부틸주석 디메톡시드, 지르코늄 아세틸아세토네이트, 지르코늄 옥시아세테이트, 지르코늄 테트라부톡시드, 납 (II) 아세테이트 및 납 (IV) 아세테이트가 포함된다.
촉매는 총 1 몰의 디히드록시 화합물 당 10-9내지 10-3몰, 바람직하게는 10-7내지 10-4몰의 몰비로 사용된다.
본 발명의 용용 중축합은 상기 언급된 원료 및 촉매를 사용하여 부산물은 제거하면서 대기압 또는 감압하에서 가열하는 에스테르전환에 의해 수행된다. 상기 반응은 보통 두 단계 이상의 다수의 단계로 수행된다.
자세히 설명하면, 첫번째 단계 반응은 120℃ 내지 260℃, 바람직하게는 180℃ 내지 240℃의 온도에서 0.1 내지 5시간, 바람직하게는 0.5 내지 3 시간 동안 수행된다. 디히드록시 화합물 및 카본산 디에스테르의 반응은 이어서, 반응계의 감압도를 증가시키고 반응 온도는 올리면서 수행되고 최종적으로는 중축합은 1 mmHg 이하의 감압하에 200℃ 내지 350℃ 의 온도에서 0.03 내지 10 시간 동안 수행된다. 이러한 반응은 연속공정 또는 회분식으로 수행될 수 있다. 상기 언급된 반응에 사용되는 반응 장치는 고정형 교반날, 맥스블랜드 교반날, 또는 나선리본형 교반날 등이 장착된 수직형 반응 장치, 노(paddle) 모양날, 격자날, 안경모양날이 장착된 수평형 반응 장치 또는 스크류가 장착된 압출형 반응 장치일 수 있으며 중합체의 점성도를 고려하면, 상기 언급된 반응 장치의 조합을 사용하는 것이 적합하다.
중합 반응의 완결 후에 폴리카보네이트 수지를 제조하는 공정에서, 열 안정성 및 이렇게 수득된 폴리카보네이트 수지의 가수분해 안정성을 유지하기 위해 촉매는 제거되거나 또는 불활성화된다. 통상적으로, 공지된 산성 물질의 첨가에 의하여 촉매를 불활성화시키는 방법이 적합하게 적용된다.
산성 물질의 바람직한 예는 부틸 벤조에이트 및 도덴실 벤조에이트를 포함하는 에스테르, p-톨루엔 술폰산 및 도데실벤진 술폰산을 포함하는 방향족 술폰산, 부틸 p-톨루엔-술포네이트, 헥실 p-톨루엔 술포네이트, 옥틸 p-톨루엔 술포네이트, 페닐 p-톨루엔 술포네이트 및 페네틸 p-톨루엔 술포네이트를 포함하는 방향족 술폰산 에스테르, 포스포러스 산, 포스포릭 산 및 포스폰 산을 포함하는 포스포릭 산, 트리페닐 포스파이트, 모노페닐 포스파이트, 디페닐 포스파이트, 모노에틸 포스파이트, 디에틸 포스파이트, 디-n-프로필 포스파이트, 디-n-부틸 포스파이트, 모노-n-부틸 포스파이트, 디-n-헥실 포스파이트, 디옥틸 포스파이트 및 모노옥틸 포스파이트를 포함하는 포스파이트, 트리페닐 포스페이트, 디페닐 포스페이트, 모노페닐 포스페이트, 모노에틸 포스페이트, 디에틸 포스페이트, 모노부틸 포스페이트, 디부틸 포스페이트, 디옥틸 포스페이트 및 모노옥틸 포스페이트를 포함하는 포스페이트, 디페닐 포스폰산, 디옥틸 포스폰산 및 디부틸 포스폰산를 포함하는 포스폰산, 디에틸 페닐 포스포네이트를 포함하는 포스포네이트, 트리페닐 포스파인 및 비스(디페닐-포스피노)에탄을 포함하는 포스파인, 붕산 및 페닐 붕산을 포함하는 붕산,도데실벤젠 술폰산 테트라부틸 포스포늄 염을 포함하는 방향족 술폰산 염, 벤조일 클로리드 및 p-톨루엔-술포닐 클로리드를 포함하는 유기 할라이드, 디메틸 술페이트를 포함하는 알킬 술페이트 및 벤질 클로리드를 포함하는 유기 할라이드를 포함한다. 이들은 적합하게 사용된다.
촉매의 불활성화 후에, 0.1 내지 1 mmHg의 압력하에서 200 내지 350℃의 온도에서 증발로 중합체 중의 저비등점 화합물을 제거하는 단계가 추가될 수 있다. 이를 위해, 우수한 표면 재생 능력을 갖는 교반날, 예컨대 노모양날, 격자날, 안경모양날 등이 장착된 수평 장치 또는 얇은 막 증발기가 적합하게 사용된다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지(B)를 제조하는 하나의 방법으로서, 디히드록시 화합물 및 카본산 디에스테르를 염기성 화합물 촉매의 존재 중에서 반응시키는 것을 포함하는 공지된 용융 중축합 공정이 적합하게 적용될 수 있다. 상기 공정은 전이 금속형 에스테르전환 촉매가 사용되지 않는 것을 제외하고는 폴리카보네이트 수지(A)를 제조하는 공정과 동일하다.
본 발명의 폴리카보네이트 수지(B)를 제조하는 다른 방법으로서, 디히드록시 화합물 및 포스겐을 용매, 말단 종결제 및 산결합제의 존재하에서 반응시키는 것을 포함하는 계면 중합 공정이 사용된다. 통상, 디히드록시 화합물 및 말단 종결제는 산결합제의 수용액 중에 용해되고 이어서 반응은 유기용매의 존재하에 수행된다.
산 결합제의 바람직한 예는 피리딘, 알칼리 금속의 수산화물 예컨대 수산화 나트륨 및 수산화 칼륨을 포함한다. 용매의 바람직한 예는 염화 메틸렌, 클로로포름, 클로로벤젠 및 브로모나프탈렌을 포함한다. 중합 반응을 촉진하기 위한 촉매로서, 3차 아민 예컨대 트리에틸아민 또는 4차 암모늄염, 예컨대 테트라-n-부틸암모늄 브로마이드가 사용된다.
중합도의 조정을 위해 사용되는 말단 종결제의 예는 단일 작용성 히드록시 화합물, 예컨대 페놀, p-tert-부틸 페놀, p-쿠밀 페놀 및 긴 사슬 알킬-치환된 페놀을 포함한다. 추가로, 필요하다면, 소량의 항산화제, 예컨대 나트륨 술파이트 및 나트륨 히드로술파이트가 첨가될 수 있다.
반응은 통상 0 내지 150℃, 바람직하게는 5 내지 40℃의 범위에서 수행된다. 반응시간은 반응온도에 의존하는데 통상 0.5 분 내지 10시간이며, 바람직하게는 1 분 내지 2 시간이다. 반응동안 반응계의 pH를 10 이상으로 유지하는 것이 바람직하다.
본 발명의 배합 수지 조성물을 제조하는 공정으로서, 하기의 공정이 사용될 수 있다. 즉, 배합 수지 조성물은 각각 별개로 제조된 폴리카보네이트 수지 (A) 및 (B)의 고형물 각각을 배합하고 혼련기로 혼련하여 제조될 수 있거나 또는 용융된 상태의 수지 (A)에 고형 수지(B)를 첨가하거나 또는 용융된 상태의 수지 (B)에 고형 수지 (A)를 첨가하고 혼련기로 혼련하여 제조될 수 있다. 추가로, 이는 또한 용융된 상태의 (A) 및 (B)를 배합하고 혼련기로 혼련하는 것에 의해 제조될 수 있다. 혼련은 연속 공정 또는 회분식으로 수행될 수 있다. 혼련기계로서, 압출기, 라보플라스토밀 및 혼련기가 적용될 수 있다. 혼련이 연속적 공정으로 수행되는 경우, 압출기가 적합하게 사용된다. 혼련이 회분식으로 수행되는 경우, 라보플라스토밀 또는 혼련기가 적합하게 적용된다.
용융 중축합 공정에 의해 제조된 폴리카보네이트 수지가 사용되는 경우, 혼련 동안 에스테르전환 반응을 회피하기 위한 관점에서 촉매의 불활성화 후에 혼련을 수행하는 것이 바람직하다. 촉매 불활성제는 배합될 수지와 함께 혼련될 수 있거나 또는 배합 후에 혼련될 수 있다. 이러한 경우에, 수지 (A) 및 (B) 사이의 에스테르전환 반응으로 인한 무작위 변화에 의해 배합 수지 조성물의 내화학성 및 내유성이 손상되지 않는 범위가 유지되어야만 한다.
본 발명의 배합 수지 조성물을 제조하는 다른 공정으로서, 또한 폴리카보네이트 수지 (A) 및 (B)를 용매 중에서 용해하고 이를 금형에 부은 후 용매를 증발시키는 것을 포함하는 공정이 사용될 수 있다. 용매로서, 염화 메틸렌, 클로로포름, 클로로벤젠, 크레솔, 디클로로에탄 및 트리클로로에탄이 사용된다.
상기 공정이 사용되는 경우, 첨가제가 동시에 용해 및 추가될 수 있어서 편리하다.
필요하다면, 항산화제, 이형제, 자외선 흡수제, 유동성 증강제, 강화제, 결정성 핵제, 염료, 항정전기제, 및 항박테리아제가 본 발명의 배합 수지 조성물에 첨가될 수 있다. 이러한 첨가제는 (A) 및 (B) 각각에 또는 이들 중 하나에 배합 및 혼련 전에 첨가될 수 있거나, 배합 및 혼련 동안 동시에 첨가되어 혼련될 수 있거나, 또는 배합 후에 혼련될 수 있다.
본 발명에서 나타나는 "내화학성"은 배합 수지 조성물이 유기 용매 예컨대 탄화수소 용매, 케톤형 용매, 에스테르형 용매 및 알콜에 의해 부식되는 정도를 제시한다. 더욱 자세히는, 외관의 변화, 형태의 변화, 또는 질량의 변화로서 표시된다.
본 발명에서 나타나는 "내유성"은 오일 예컨대 스핀들 오일, 다이나모 오일, 터빈 오일, 기계 오일, 중유, 엔진 오일, 샐러드유, 대두 오일, 캐스터 오일 및 피지를 접촉시켜 야기되는 폴리카보네이트 수지 조성물의 물리적 성질의 강등이 감소되는 정도를 나타낸다. 더욱 자세히는, 시험편을 오일로 코팅한 후 굽힘응력을 코팅된 시험편 위에 가하여 소정의 양으로 이를 비틀어서 하여 균열 발생의 상황을 관찰한다.
내화학성 및 내유성 모두가 -30℃ 내지 90℃ 에서 나타나는 것이 바람직하다.
본 발명의 편광 시트 상에 사용되는 투명 보호 시트는 주조법, 용융 가압 방법 또는 압출 필름 형성 방법에 따라 폴리카보네이트 수지 조성물을 성형하는 것에 의해 제조될 수 있다. 투명 보호 시트의 두께는 바람직하게는 0.05 내지 5mm 이며, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1mm 이다. 투명 보호 시트의 두께가 0.05mm 보다 얇으면, 편광 시트의 강도가 불충분하게 되어 성형품의 파괴가 공정동안 쉽게 일어나기 때문에 바람직하지 않다. 두께가 5mm 보다 두꺼우면, 공정 동안 취급성이 나빠지기 때문에 바람직하지 않다.
본 발명에 사용되는 편광 필름은 편광 기능을 갖는 얇은 필름인 이상 제한되지 않는다. 만곡 표면 가공을 수행한 편광 필름이 빛굴절차단용으로 사용된 경우, 후가공을 고려하면, 내열성 필름이 바람직하다. 예를 들면, 요요드 또는 이색성 염료가 흡착된 연신-배향된 폴리비닐알콜 필름이 적합하게 사용된다.
편광 필름을 제조하기 위한 공정으로서, 예를 들면 중합체 필름을 요오드 또는 이색성 염료를 흡착하도록 요오드 또는 이색성 염료가 용해된 10℃ 내지 50℃의 수용액 중에 침지한 후, 첨가제 예컨대 금속 이온 및 붕산이 용해된 10℃ 내지 80℃ 의 수용액 중에 침지하여, 침지된 상태에서 한 방향으로 2.5 내지 8배 신장하면, 편광 필름을 제조할 수 있다.
편광 필름의 두께는 제한되지 않는다. 0.02 내지 0.12mm 두께의 편광 필름이 취급성 측면에서 적합하게 사용된다.
본 발명의 편광 시트는 투명 보호 시트를 상기 언급한 편광 필름의 한면 또는 양면에 부착시켜 제조된다. 양면에 부착하는 방법이 적합하게 사용된다. 부착을 위해, 내열성이 우수하며, 시간의 경과에 따라 쉽게 착색되지 않는 고투명도의 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 더욱 자세히는, 아크릴형, 에폭시형 또는 우레탄형 접착제가 적합하게 사용된다.
본 발명의 편광 시트 표면은 이의 용도에 따라, 하드 코팅처리, 안개방지 처리, 착색 처리, 적외선 반사처리, 적외선 흡수처리, 자외선 반사 처리 또는 자외선 흡수 처리를 수행한다.
편광 시트는 평판 시트 모양에서 뿐만이 아니라, 만곡 표면 가공된 형상에서도 이로운 효과를 나타낸다. 다시 말해, 만곡 표면 가공된 경우에도, 광학적 변형이 실질적으로 거의 야기되지 않는다. 따라서, 만곡 표면 가공된 선글라스 및 고글에서의 빛굴절차단을 위한 사용에 적합하다. 본 발명의 편광 시트를 만곡 표면 가공하여 수득된 선글라스 또는 고글은 매우 적은 광학적 변형을 가지며, 표면에무지개 패턴이 관찰되지 않아 이의 외관이 매우 훌륭하며, 나아가 착용 동안 시력이 쉽게 나빠지지 않아서 장시간 계속적으로 착용하는 것이 가능하게 된다.
편광 시트의 만곡 표면 가공 방법은 제한되지 않는다. 진공 성형, 압력 성형 및 압착 성형을 포함하는 공지된 가공 방법으로부터 선택된 하나의 방법이 사용된다.
본 발명의 바람직한 구현예
본 발명은 본 발명의 범위를 제한을 의도하지 않는 실시예를 참고로 하기에서 더욱 자세히 설명할 것이다.
폴리카보네이트 수지의 성질은 하기의 방법 또는 장치에 의해 측정되었다.
[폴리스티렌-전환 중량 평균 분자량 (Mw)]
상기 측정은 전개 용매로서 클로로포름을 사용하여 GPC (겔 투과 크로마토그래피)에 의해 수행되었다. 폴리스티렌 전환에 대한 검정 커브는 공지된 분자량 (분자량 분포: 1)을 갖는 표준 폴리스티렌을 사용하여 만들어졌다. Mw는 상기 검정 커브에 기초하여 GPC의 체류 시간으로부터 계산되었다.
[유리 전이 온도 (Tg)]
상기 측정은 시차 주사열량계 (DSC)에 의하여 수행되었다.
[압착 성형]
패턴 시트 및 수지를 (Tg + 48)℃로 예열된 두 개의 거울 시트 사이에 삽입하여 (Tg + 48)℃로 가열된 가열 압착기에 놓고, 100 kgf/cm2의압력 하에서 2.5 분동안 가열 압착하였다. 그 후, 가열 압착된 시험편을 20℃의 냉각 플레이트 사이에 삽입하여 100 kgf/cm2의적용압력 하에서 5 분 동안 냉각시킴으로써 압착 시트를 수득하였다.
[시험편의 형태 변화]
상기 측정은 슬라이드 캘리퍼스를 사용하여 수행되었다. 슬라이드 캘리퍼스를 사용하여 측정하는 것이 불가능한 경우, 그 평가는 시각적으로 수행되었다.
[시험편의 외관 변화]
상기 평가는 시각적으로 수행되었다.
[변형 (deflection)]
일본 Shimazu Seisakusho k.k.사 제조의 Autograph AG-5000B를 사용하여 하중을 시험편에 가함으로써 상기 시험편 상에서 변형이 일어나도록 하였다.
[굽은(bending) 시험편]
굽은 시험편은 일본 Niigata Tekko k.k.사 제조의 MIN 7을 사용하여 사출성형함으로써 제조되었다. 상기 굽은 시험편의 크기는 길이 89 mm, 폭 12.65 mm 및 높이 3.23 mm이다.
[굴곡 탄성률]
상기 측정은 일본 Shimazu Seisakusho k.k.사 제조의 Autograpg AG-5000B에 의해 수행되었다.
[광탄성 상수]
용매로서 염화메틸렌을 사용하여 두께 100㎛의 주조 필름을 제조하였다. 상기 측정은 파장 633nm의 광원을 사용하여 Ellipsometer, DVA-36L (일본, Mizojiri Optical Co., Ltd사 제조)에 의하여 수행되었다.
[총 광투과율]
상기 측정은 JIS K7105에 따라 COLOR AND COLOR DIFFERENCE MODEL 1001DP를 사용하여 수행되었다.
실시예 1
9,9-비스(4-(2-히드록시-에톡시)페닐)플루오렌 10.11kg (23.05몰), 트리시클로[5.2.1.O2,6]데칸디메탄올 4.524kg (23.05몰), 디페닐 카보네이트 10.22kg (47.71몰) 및 탄산수소나트륨 0.01321 g (1.572 ×10-4몰)을, 교반기 및 증류기가 장치된 50 L 반응기에 도입하고, 1 시간 동안 760 Torr 하 질소 분위기 중에서 교반시키면서 215℃로 가열하였다.
그 후, 반응기의 내부 감압도를 15 분에 걸쳐 150 Torr로 조정하고 215℃ 및 150 Torr의 조건을 20 분 동안 유지하여 에스테르전환반응을 수행하였다. 상기의 내부 온도를 37.5℃/hr의 속도로 240℃까지 추가 상승시키고, 240℃ 및 150 Torr의 조건을 10 분 동안 유지하였다. 그 후, 상기의 내부 감압도를 10 분에 걸쳐 120 Torr로 조정하고 240℃ 및 120 Torr의 조건을 70 분 동안 유지하였다. 그 후, 상기의 내부 감압도를 10 분에 걸쳐 100 Torr로 조정하고 240℃ 및 100 Torr의 조건을 10 분 동안 유지하였다. 상기의 내부 감압도를 40 분에 걸쳐 1 Torr 이하로추가 조정하고, 중합 반응을 240℃ 및 1 Torr 이하의 조건 하에서 25 분 동안 교반하면서 수행하였다. 상기 반응의 완료 후에, 질소를 상기 반응기 내부로 주입하여 가압하고, 이로써 생성되는 폴리카보네이트 수지를 펠렛화(pelletizing)하면서 회수하였다. 이로서 수득되는 상기 폴리카보네이트 수지는 Mw=87,000 및 Tg=130℃를 가졌다. 상기 폴리카보네이트 수지 10.0kg을 100℃에서 24 시간 동안 진공 건조시키고, 상기 수지 중 탄산수소나트륨에 대하여 디에틸 포스파이트 10 배 몰 및 상기 수지에 대하여 글리세린 모노스테아레이트 300 ppm을 상기에 첨가하고, 압출기를 사용하여 260℃에서 혼련하고 펠렛화함으로써, 펠렛(A)를 수득하였다. 상기 펠렛(A)는 Mw=85,800을 가졌다.
상기 펠렛(A) 4kg을 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지 IUPILON E-2000 (상품명) (일본 MITSUBISHI Engineering Plastics Co. 제조)의 펠렛 4kg과 충분히 혼합하고, 압출기를 사용하여 260℃에서 혼련하고 펠렛화함으로써, 배합 펠렛 6.8kg을 수득하였다. 상기 배합 펠렛은 Tg=139℃를 가지며, 기타 전이점이 발견되지 않았다. 따라서, 상기 배합물이 서로 완전하게 상용성이라는 것이 확인되었다.
상기 배합 펠렛은 Mw=73,300 및 광탄성 상수 = 50 ×10-12m2/N을 가졌다.
상기 배합 펠렛을 압착 성형함으로써 직경 50mm 및 두께 3mm의 디스크를 수득하였다. 상기 디스크를 23℃의, 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트 각각에 2 시간 동안 침지시키고, 이 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터를 하기 표 1에 나타낸다. 샐러드유를 상기 디스크의 양면 상에 코팅한 후, 23℃ 및 50℃에서 그 직경 방향을 따라 상기 디스크의 상부 표면으로부터 선형 하중을 가하여 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭: 24mm, 변형량: 0.8mm)을 일으켰으며, 2 분 후에 균열 발생의 상태가 시각적으로 관찰되었다. 상기 내유성의 시험 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상기 배합 펠렛을 280℃의 실린더 온도 및 80℃의 금형 온도에서 사출성형함으로써, 굽은 시험편을 수득하였다. 상기 굽은 시험편의 굴곡 탄성률은 2,600MPa이었다. 또한, 상기 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트 중에 2 시간 동안 침지시킨 후, 굽은 시험편의 각각의 굴곡 탄성률을 측정하였으며, 차례로 각각 2,400 MPa 및 2,400 MPa이었다. 따라서, 상기의 감소된 폭(width)은 적었다.
실시예 2
폴리카보네이트 수지 펠렛 (A) 2kg 및 IUPILON E-2000 펠렛 6kg을 사용하여 혼련을 수행하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1에서와 동일한 방법으로 실험을 수행하였다. 이로써 수득된 배합 펠렛은 Tg=146℃, Mw=72,100 및 광탄성 상수 = 60 ×10-12m2/N을 가졌다.
상기 배합 펠렛을 압착 성형함으로써, 직경 50mm 및 두께 3mm의 디스크를 수득하였다. 상기 디스크를 23℃의, 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트 각각에 2 시간 동안 침지시키고, 이 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터를 하기 표 1에 나타낸다. 샐러드유를 상기 디스크의 양면 상에 코팅한 후 23℃ 및 50℃에서 그 직경 방향을 따라 상기 디스크의 상부 표면으로부터 선형 하중을 가하여 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭: 24mm, 변형량: 0.8mm)을 일으켰으며, 2 분 후에 균열 발생의 상태가 시각적으로 관찰되었다. 상기 내유성의 시험 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상기 배합 펠렛을 285℃의 실린더 온도 및 85℃의 금형 온도에서 사출성형함으로써, 굽은 시험편을 수득하였다. 상기 굽은 시험편의 굴곡 탄성률은 2,400MPa이었다. 또한, 상기 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트 중에 2 시간 동안 침지시킨 후, 상기 굽은 시험편 각각의 굴곡 탄성률을 측정하였으며, 차례로 각각 2,300 MPa 및 2,300MPa이었다. 따라서, 상기의 감소된 폭은 적었다.
실시예 3
폴리카보네이트 수지 펠렛 (A) 6kg 및 IUPILON E-2000 펠렛 2kg을 사용하여 혼련을 수행하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1에서와 동일한 방법으로 실험을 수행하였다. 이로써 수득된 배합 펠렛은 Tg=133℃, Mw=76,300 및 광탄성 상수 = 33 ×10-12m2/N을 가졌다.
상기 배합 펠렛을 압착 성형함으로써, 직경 50mm 및 두께 3mm의 디스크를 수득하였다. 상기 디스크를 23℃의 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트 각각에 2 시간 동안 침지시키고, 이 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터를 하기 표 1에 나타낸다. 샐러드유를 상기 디스크의 양면 상에 코팅한 후 23℃ 및 50℃에서 그 직경 방향을 따라 상기 디스크의 상부 표면으로부터선형 하중을 가하여 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭: 24mm, 변형량: 0.8mm)을 일으켰으며, 2 분 후에 균열 발생의 상태가 시각적으로 관찰되었다. 상기 내유성의 시험 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상기 배합 펠렛을 275℃의 실린더 온도 및 75℃의 금형 온도에서 사출성형함으로써, 굽은 시험편을 수득하였다. 상기 굽은 시험편의 굴곡 탄성률은 2,600MPa이었다. 또한, 상기 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트 중에 2 시간 동안 침지시켰고, 상기 굽은 시험편 각각의 굴곡 탄성률을 측정하였으며, 차례로 각각 2,400 MPa 및 2,400MPa이었다. 따라서, 상기의 감소된 폭은 적었다.
실시예 4
시클로헥산-1,4-디메탄올 3.324kg (23.05몰)을 트리시클로 [5.2.1.02,6] 데칸디메탄올 대신에 사용하고 반응기의 내부 감압도를 45 분에 걸쳐 150Torr로 조정하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1에서와 동일한 방법으로 실험을 수행하였다. 이로써 수득된 펠렛은 Tg=120℃ 및 Mw=81,400을 가졌다. 실시예 1에서와 동일한 첨가제를 상기 펠렛에 첨가함으로써 펠렛 (A-2)를 수득하였다. 이로써 수득된 상기 펠렛 (A-2)는 Mw=81,200을 가졌다.
상기 폴리카보네이트 수지 펠렛 (A-2) 4kg 및 IUPILON E-2000 4kg을 혼련하고, 상기 실시예 1에서와 동일한 과정을 수행하였다. 이로써 수득된 배합 펠렛은 Tg=133℃, Mw=70,000 및 광탄성 상수 = 52 ×10-12m2/N을 가졌다.
상기 배합 펠렛을 압착 성형함으로써, 직경 50mm 및 두께 3mm의 디스크를 수득하였다. 상기 디스크를 23℃의, 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트 각각에 2 시간 동안 침지시키고, 이 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터를 하기 표 1에 나타낸다. 샐러드유를 상기 디스크의 양면 상에 코팅한 후 23℃ 및 50℃에서 그 직경 방향을 따라 상기 디스크의 상부 표면으로부터 선형 하중을 가하여 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭: 24mm, 변형량: 0.8mm)을 일으켰으며, 2 분 후에 균열 발생의 상태가 시각적으로 관찰되었다. 상기 내유성의 시험 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상기 배합 펠렛을 275℃의 실린더 온도 및 75℃의 금형 온도에서 사출성형함으로써, 굽은 시험편을 수득하였다. 상기 굽은 시험편의 굴곡 탄성률은 2,500MPa이었다. 또한, 상기 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트 중에 2 시간 동안 침지시킨 후, 굽은 시험편의 각각의 굴곡 탄성률을 측정하였으며, 차례로 각각 2,400 MPa 및 2,400MPa이었다. 따라서, 상기의 감소된 폭은 적었다.
실시예 5
펜타시클로펜타데칸디메탄올 6.048kg (23.05몰)을 트리시클로 [5.2.1.02,6] 데칸디메탄올 대신에 사용하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1에서와 동일한 방법으로 실험을 수행하였다. 이로써 수득된 펠렛은 Tg=147℃ 및 Mw=86,500을 가졌다. 실시예 1에서와 동일한 첨가제를 상기 펠렛에 첨가함으로써 펠렛을 수득하였다. 이로써 수득된 펠렛은 Mw=85,900을 가졌다.
상기 폴리카보네이트 수지 펠렛 4kg 및 IUPILON E-2000 4kg을 혼련하고, 상기 실시예 1에서와 동일한 과정을 수행하였다. 이로써 수득된 배합 펠렛은 Tg=149℃, Mw=74,700 및 광탄성 상수 = 43 ×10-12m2/N을 가졌다.
배합 펠렛을 압착 형성하여, 직경 50 mm 및 두께 3 mm의 디스크를 수득하였다. 이 디스크를 각각 23℃의 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터는 표 1에 나타나 있다. 샐러드유를 상기 디스크의 양면에 코팅하고 나서 23℃ 및 50℃에서 디스크의 상부 표면에 이의 직경 방향을 따라 선형 부하를 가해 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭 : 24 mm, 변형량 : 0.8 mm) 을 야기하고 2분 후 균열 발생의 상황을 시각적으로 관찰하였다. 내유성의 시험 결과는 표 1에 나타나 있다.
배합 펠렛을 285℃의 실린더 온도 및 85℃의 금형 온도에서 사출 성형하여, 굽은 시험편을 수득하였다. 굽은 시험편의 굴곡탄성률은 2500 MPa이었다. 또한, 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 나서 굽은 시험편의 각각의 굴곡탄성률을 측정하였으며, 이는 순서대로 각각 2300 MPa 및 2400 MPa이었다. 따라서, 이의 감소폭은 작았다.
비교예 1
9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌 4.298 kg (9.802 몰), 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올 1.924 kg (9.802 몰), 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 6.050 kg (26.50 몰), 디페닐 카보네이트 10.37 kg (48.41 몰) 및 탄산수소나트륨 0.01321 g (1.572 ×10-4몰)을 교반기 및 증류기가 장착된 50 L 반응기에 충전시키고, 760 Torr 하에 질소 대기 중에서 1시간 동안 교반하면서 215℃까지 가열하였다.
이어서, 반응기의 내부 감압도를 15분 동안 150 Torr로 조절하고 215℃ 및 150 Torr의 조건을 30분 동안 유지하여 에스테르전환 반응을 수행하였다. 이의 내부 온도를 37.5℃/시의 속도로 245℃까지 더 상승시키고 245℃ 및 150 Torr의 조건을 30분 동안 유지하였다. 이어서, 이의 내부 감압도를 10분 동안 120 Torr로 조절하고 245℃ 및 120 Torr의 조건을 90분 동안 유지하였다. 이어서, 이의 내부 감압도를 10분 동안 100 Torr로 조절하고 245℃ 및 100 Torr의 조건을 30분 동안 유지하였다. 이의 내부 감압도를 40분 동안 1 Torr 이하로 추가로 조절하고 245℃ 및 1 Torr 이하의 조건 하에서 80분 동안 교반하면서 중합 반응을 수행하였다. 반응 완료 후, 반응기 내에 질소를 주입하여 압력을 가하고 이에 제조된 폴리카보네이트 수지를 펠렛화하면서 배출하였다. 수득된 폴리카보네이트 수지는 Mw = 74,100 및 Tg = 139℃를 가졌다. 폴리카보네이트 수지 10.0 kg을 100℃에서 24시간 동안 진공 건조하고 수지 내의 탄산수소나트륨에 대해 10배의 몰의 디에틸 포스파이트 및 수지에 대해 300 ppm의 글리세린 모노스테아레이트를 이에 첨가하고 압출기를 사용하여 260℃에서 혼련하고 펠렛화하여, 펠렛을 수득하였다. 이 펠렛은 Mw = 73,700 및 광탄성 상수 = 55 ×10-12㎡/N 을 가졌다.
펠렛을 압착 형성하여, 직경 50 mm 및 두께 3 mm의 디스크를 수득하였다.이 디스크를 각각 23℃의 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터는 표 2에 나타나 있다. 샐러드유를 디스크의 양면에 코팅하고 나서 23℃ 및 50℃에서 디스크의 상부 표면에 이의 직경 방향을 따라 선형 부하를 가해 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭 : 24 mm, 변형량 : 0.8 mm)을 야기하고 2분 후 균열 발생의 상황을 시각적으로 관찰하였다. 내유성의 시험 결과는 표 2에 나타나 있다.
펠렛을 280℃의 실린더 온도 및 80℃의 금형 온도에서 사출 성형하여, 굽은 시험편을 수득하였다. 굽은 시험편의 굴곡탄성률은 2500 MPa이었다. 또한, 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 나서 굽은 시험편의 각각의 굴곡탄성률을 측정하였으며, 이는 순서대로 각각 2100 MPa 및 2100 MPa이었다. 따라서, 이의 감소폭이 컸다.
비교예 2
9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌 1.998 kg (4.555 몰), 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올 0.8941 kg (4.555 몰), 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 8.444 kg (36.99 몰) 및 디페닐 카보네이트 10.47 kg (48.87 몰)을 사용하고 245℃ 및 1 Torr 이하의 조건 하에서 100분 동안 교반하면서 중합 반응을 수행하였다는 것을 제외하고는 비교예 1에서와 동일한 방식으로 실험을 수행하였다. 수득된 수지는 Tg = 146℃ 및 Mw = 73,000을 가졌다. 압출 후 첨가제를 첨가할 펠렛은 Mw = 72,200 및 광탄성 상수 = 67 × 10-12㎡/N을 가졌다.
펠렛을 압착 형성하여, 직경 50 mm 및 두께 3 mm의 디스크를 수득하였다. 이 디스크를 각각 23℃의 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터는 표 2에 나타나 있다. 샐러드유를 디스크의 양면에 코팅하고 나서 23℃ 및 50℃에서 디스크의 상부 표면에 이의 직경 방향을 따라 선형 부하를 가해 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭 : 24 mm, 변형량 : 0.8 mm) 을 야기하고 2분 후 균열 발생의 상황을 시각적으로 관찰하였다. 내유성의 시험 결과는 표 2에 나타나 있다.
펠렛을 285℃의 실린더 온도 및 85℃의 금형 온도에서 사출 성형하여, 굽은 시험편을 수득하였다. 굽은 시험편의 굴곡탄성률은 2400 MPa이었다. 또한, 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 나서 굽은 시험편의 각각의 굴곡탄성률을 측정하였으며, 이는 순서대로 각각 2000 MPa 및 1900 MPa이었다. 따라서, 이의 감소폭이 컸다.
비교예 3
9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌 6.973 kg (15.90 몰), 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올 3.121 kg (15.90 몰), 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 3.267 kg (14.31 몰) 및 디페닐 카보네이트 10.27 kg (47.94 몰)을 사용하고 245℃ 및 1 Torr 이하의 조건 하에서 60분 동안 교반하면서 중합 반응을 수행하였다는 것을 제외하고는 비교예 1에서와 동일한 방식으로 실험을 수행하였다. 수득된 수지는 Tg = 131℃ 및 Mw = 75,900을 가졌다. 압출 후 첨가제를 첨가할 펠렛은Mw = 74,900 및 광탄성 상수 = 42 × 10-12㎡/N을 가졌다.
펠렛을 압착 형성하여, 직경 50 mm 및 두께 3 mm의 디스크를 수득하였다. 이 디스크를 각각 23℃의 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터는 표 2에 나타나 있다. 샐러드유를 디스크의 양면에 코팅하고 나서 23℃ 및 50℃에서 디스크의 상부 표면에 이의 직경 방향을 따라 선형 부하를 가해 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭 : 24 mm, 변형량 : 0.8 mm) 을 야기하고 2분 후 균열 발생의 상황을 시각적으로 관찰하였다. 내유성의 시험 결과는 표 2에 나타나 있다.
펠렛을 275℃의 실린더 온도 및 75℃의 금형 온도에서 사출 성형하여, 굽은 시험편을 수득하였다. 굽은 시험편의 굴곡탄성률은 2600 MPa이었다. 또한, 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 나서 굽은 시험편의 각각의 굴곡탄성률을 측정하였으며, 이는 순서대로 각각 2000 MPa 및 2000 MPa이었다. 따라서, 이의 감소폭이 컸다.
비교예 4
9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌 4.495 kg (10.25 몰), 시클로-헥산-1,4-디메탄올 1.478 kg (10.25 몰) 및 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 5.842 kg (25.59 몰)을 사용하고 반응기의 내부 감압도를 45분 동안 150 Torr로 조절했다는 것을 제외하고는 비교예 1에서와 동일한 방식으로 실험을 수행하였다. 수득된 수지는 Tg = 131℃ 및 Mw = 72,000을 가졌다. 압출 후 첨가제를 첨가할 펠렛은 Mw= 71,600 및 광탄성 상수 = 59 × 10-12㎡/N을 가졌다.
펠렛을 압착 형성하여, 직경 50 mm 및 두께 3 mm의 디스크를 수득하였다. 이 디스크를 각각 23℃의 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터는 표 2에 나타나 있다. 샐러드유를 디스크의 양면에 코팅하고 나서 23℃ 및 50℃에서 디스크의 상부 표면에 이의 직경 방향을 따라 선형 부하를 가해 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭 : 24 mm, 변형량 : 0.8 mm) 을 야기하고 2분 후 균열 발생의 상황을 시각적으로 관찰하였다. 내유성의 시험 결과는 표 2에 나타나 있다.
펠렛을 275℃의 실린더 온도 및 75℃의 금형 온도에서 사출 성형하여, 굽은 시험편을 수득하였다. 굽은 시험편의 굴곡탄성률은 2500 MPa이었다. 또한, 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 나서 굽은 시험편의 각각의 굴곡탄성률을 측정하였으며, 이는 순서대로 각각 1900 MPa 및 2000 MPa이었다. 따라서, 이의 감소폭이 컸다.
비교예 5
9,9-비스(4-(2-히드록시에톡시)페닐)플루오렌 4.075 kg (9.293 몰), 펜타시클로펜타데칸디메탄올 2.438 kg (9.293 몰), 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 6.280 kg (27.51 몰)을 사용하고 245℃ 및 1 Torr 이하의 조건 하에서 100분 동안 교반하면서 중합 반응을 수행했다는 것을 제외하고는 비교예 1에서와 동일한 방식으로 실험을 수행하였다. 수득된 수지는 Tg = 148℃ 및 Mw = 75,500을 가졌다.압출 후 첨가제를 첨가할 펠렛은 Mw = 75,000 및 광탄성 상수 = 50 × 10-12㎡/N을 가졌다.
펠렛을 압착 형성하여, 직경 50 mm 및 두께 3 mm의 디스크를 수득하였다. 이 디스크를 각각 23℃의 톨루엔, 아세톤 및 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 디스크의 형태 변화 및 외관 변화를 관찰하였다. 내화학성의 데이터는 표 2에 나타나 있다. 샐러드유를 디스크의 양면에 코팅하고 나서 23℃ 및 50℃에서 디스크의 상부 표면에 이의 직경 방향을 따라 선형 부하를 가해 소정의 변형 (3 지점 지지체, 지지체 폭 : 24 mm, 변형량 : 0.8 mm)을 야기하고 2분 후 균열 발생의 상황을 시각적으로 관찰하였다. 내유성의 시험 결과는 표 2에 나타나 있다.
펠렛을 285℃의 실린더 온도 및 85℃의 금형 온도에서 사출 성형하여, 굽은 시험편을 수득하였다. 굽은 시험편의 굴곡탄성률은 2500 MPa이었다. 또한, 굽은 시험편을 아세톤 또는 부틸 아세테이트에 2시간 동안 침지시키고 나서 굽은 시험편의 각각의 굴곡탄성률을 측정하였으며, 이는 순서대로 각각 2000 MPa 및 2100 MPa이었다. 따라서, 이의 감소폭이 컸다.
실시예 6
실시예 1에서 합성된 폴리카보네이트 수지 펠렛 (A) 16 g 및 Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd (일본) 사제의, 비스페놀 A로부터 유도된 폴리카보네이트 수지 E-2000을 질소를 주입하면서 260℃에서 6분 동안 조정된 라보플라스토밀을 사용하여 혼련하였다. 회수된 수지 조성물은 투명하며 Tg = 146℃를 갖는 것으로 확인되었고 다른 전이점은 관찰되지 않았으며 상기 수지 조성물은 서로 융화될 수 있었다. 이 수지 조성물을 10 MPa의 압력 하에 240℃에서 1분 동안 압력-압착하여, 두께 0.3 mm의 투명 보호 시트를 수득하였다.
일본국 특개소63-311203호의 실시예 1에 따라 제조된 편광 필름의 양면을 우레탄 접착제를 코팅하고 압착된 시트를 그 위에 부착하여, 두께 0.65 mm의 편광 시트를 수득하였다. 직경 80 mm의 디스크를 편광 시트로부터 도출해냈다. 곡률반경 80 mm의 구형 지그 (jig) 를 사용하여 이 디스크를 140℃에서 500 Pa 하에 5분 동안 진공 형성하여, 둥근형 만곡 표면 편광 시트를 수득하였다.
만곡 표면 편광 시트가 이의 사면으로부터 관찰되었을 경우, 무지개색의 색상 비균일성이 관찰되지 않았다. 또한, 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광축에 대해 서로 수직인 위치를 형성하도록 배치된 평판 편광 시트에 겹쳐진 상태로 관찰될 경우, 광선이 투과되는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰되지 않았다. 이 상태에서의 총 광선 투과율은 0.4%였다. 만곡 표면 편광 시트가 각각의 편광축에 대해 평행하도록 배치된 Fuji Kasei Co., Ltd.사(일본)제 평판 편광 시트에 겹쳐진 상태로 관찰된 경우에도, 편광 시트의 부분에서 편광 필름의 색과 다른 착색이 관찰되지 않았으며 유색의 간섭 무늬도 관찰되지 않았다. 따라서, 만곡 표면 편광 시트의 광학적 변형이 매우 작다는 것이 확인되었다.
실시예 7
실시예 1 에서 합성된 52 g 의 폴리카보네이트 수지 펠렛 (A) 및 비스페놀 A 로부터 유도된 13 g 의 폴리카보네이트 수지 E-2000 을 사용하고, 진공 형성 온도가 128℃ 인 것을 제외하고는, 실시예 6 과 동일한 방식으로 곡률반경이 80 mm 인 만곡 표면 편광 시트를 수득하였다.
만곡 표면 편광 시트를 이의 사면으로부터 볼 경우, 무지개 색의 색상 비균일성이 관찰되지 않았다. 또한, 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광축이 서로 직각 위치에서 형성되도록 배치된 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태에서 관찰하는 경우, 빛이 투과하는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰되지 않았다. 이 상태에서의 총 광투과율은 0.2% 이었다. 심지어 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광 축이 평행하도록 배치된 Fuji Kasei Co., Ltd. 사제 (일본) 의 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태로 관찰하는 경우에도, 편광 필름의 색상과 상이한 착색이 편광 시트 부분에서 관찰되지 않았고, 유색의 간섭 무늬도 또한 관찰되지 않았다. 따라서, 만곡 표면 편광 시트의 광학적 변형이 매우 낮았다.
실시예 8
실시예 1 에서 합성된 15 g 의 폴리카보네이트 수지 펠렛 (A) 및 비스페놀 A 로부터 유도된 45 g 의 폴리카보네이트 수지 E-2000 을 240 g 의 디클로로메탄 중에 용해하고, 두께가 0.15 mm 인 투명 보호 필름을 주조법에 따라 수득한 것을 제외하고는, 실시예 6 과 동일한 방식으로 곡률반경이 80 mm 인 만곡 표면 편광 시트를 수득하였다.
만곡 표면 편광 시트를 이의 사면으로부터 볼 경우, 무지개 색의 색상 비균일성이 관찰되지 않았다. 또한, 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광축이 서로 직각 위치에서 형성되도록 배치된 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태에서 관찰하는 경우,빛이 투과하는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰되지 않았다. 이 상태에서의 총 광투과율은 0.3% 이었다. 심지어 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광 축이 평행하도록 배치된 Fuji Kasei Co., Ltd. 사제 (일본) 의 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태로 관찰하는 경우에도, 편광 필름의 색상과 상이한 착색이 편광 시트 부분에서 관찰되지 않았고, 유색의 간섭 무늬도 또한 관찰되지 않았다. 따라서, 만곡 표면 편광 시트의 광학적 변형이 매우 낮은 것으로 확인되었다.
실시예 9
실시예 4 에서 합성된 32 g 의 폴리카보네이트 수지 펠렛 (A-2) 및 비스페놀 A 로부터 유도된 32 g 의 폴리카보네이트 수지 E-2000 을 사용하고, 진공 형성 온도가 128℃ 인 것을 제외하고는, 실시예 6 과 동일한 방식으로 곡률반경이 80 mm 인 만곡 표면 편광 시트를 수득하였다.
만곡 표면 편광 시트를 이의 사면으로부터 볼 경우, 무지개 색의 색상 비균일성이 관찰되지 않았다. 또한, 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광축이 서로 직각 위치에서 형성되도록 배치된 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태에서 관찰하는 경우, 빛이 투과하는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰되지 않았다. 이 상태에서의 총 광투과율은 0.3% 이었다. 심지어 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광 축이 평행하도록 배치된 Fuji Kasei Co., Ltd. 사제 (일본) 의 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태로 관찰하는 경우에도, 편광 필름의 색상과 상이한 착색이 편광 시트 부분에서 관찰되지 않았고, 유색의 간섭 무늬도 또한 관찰되지 않았다. 따라서, 만곡 표면 편광 시트의 광학적 변형이 매우 낮은 것으로 확인되었다.
비교예 6
비스페놀 A 로부터 유도된 두께가 0.3 mm 인 폴리카보네이트 가압 시트를 투명 보호 시트로서 사용한 것을 제외하고는 실시예 6 과 동일한 방식으로 실험을 수행하였다.
만곡 표면 편광 시트를 이의 사면으로부터 볼 경우, 무지개 색의 색상 비균일성이 관찰되었다. 또한, 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광축이 서로 직각 위치에서 형성되도록 배치된 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태에서 관찰하는 경우, 빛이 투과하는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰되었다. 이 상태에서의 총 광투과율은 5.6% 이었다. 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광 축이 평행하도록 배치된 Fuji Kasei Co., Ltd. 사제 (일본) 의 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태로 관찰한 경우, 편광 필름의 색상과 상이한 착색이 편광 시트 부분에서 관찰되었고, 유색의 간섭 무늬는 또한 관찰되지 않았다. 따라서, 만곡 표면 편광 시트의 광학적 변형이 컸고, 균일하게 낮은 복굴절율을 갖지 않으며, 광학적으로 불량한 것으로 확인되었다.
비교예 7
주형법에 따라 제조된 비스페놀 A 로부터 유도된 두께가 0.15 mm 인 폴리카보네이트 시트를 투명 보호 시트로서 사용한 것을 제외하고는 실시예 6 과 동일한 방식으로 실험을 수행하였다.
만곡 표면 편광 시트를 이의 사면으로부터 볼 경우, 무지개 색의 색상 비균일성이 관찰되었다. 또한, 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광축이 서로 직각 위치에서 형성되도록 배치된 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태에서 관찰하는 경우, 빛이 투과하는 소위 "탈색" 및 유색의 간섭 무늬가 관찰되었다. 이 상태에서의 총 광투과율은 4.1% 이었다. 또한, 만곡 표면 편광 시트를 각각의 편광 축이 평행하도록 배치된 Fuji Kasei Co., Ltd. 사제 (일본) 의 평판 편광 시트와 겹쳐진 상태로 관찰한 경우, 편광 필름의 색상과 상이한 착색이 편광 시트 부분에서 관찰되었고, 유색의 간섭 무늬는 또한 관찰되었다. 따라서, 만곡 표면 편광 시트의 광학적 변형이 컸고, 균일하게 낮은 복굴절율을 갖지 않으며, 광학적으로 불량한 것으로 확인되었다.
화학물질 변화 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5
톨루엔 형태 변화 변화 없음 변화 없음 변화 없음 변화 없음 변화 없음
외관 변화 백화,미세 균열 백화 백화,미세 균열 백화,미세 균열 백화
아세톤 형태 변화 변화 없음 변화 없음 변화 없음 변화 없음 변화 없음
외관 변화 백화 백화 백화 백화 백화
부틸 아세테이트 형태 변화 변화 없음 변화 없음 변화 없음 변화 없음 변화 없음
외관 변화 반투명성으로 변화 반투명성으로 변화 반투명성으로 변화 반투명성으로 변화 반투명성으로 변화
샐러드유(23℃) 외관 변화 B A B B A
샐러드유(50℃) 외관 변화 C B C C B
화학물질중침지 전 굴곡탄성률 2500 MPa 2400 MPa 2600 MPa 2500 MPa 2500 MPa
아세톤중침지 후 굴곡탄성률 2300 MPa 2300 MPa 2400 MPa 2400 MPa 2300 MPa
부틸아세테이트 침지 후 굴곡탄성률 2400 MPa 2300 MPa 2400 MPa 2400 MPa 2400 MPa
주: 용어 "변화 없음" 은 프레스된 시험편의 형태가 유지되고 치수 변화가 편차 범위내에 있는 0.1% 이하라고 여겨지기 때문에, 형태가 실질적으로 변화하지 않았다고 판단되는 것을 의미한다.사용된 샐러드유의 외관 평가:A: 좁은 범위에 걸쳐 확장된 미세 균열의 발생.B: 넓은 범위에 걸쳐 확장된 미세 균열의 발생.C: 넓은 범위에 걸쳐 확장된 미세 균열 및 거대 균열의 발생.
화학물질 변화 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
톨루엔 형태 변화 용해,얇은 두께로 변화 용해,얇은 두께로 변화 용해,얇은 두께로 변화 용해,얇은 두께로 변화 용해,얇은 두께로 변화
외관 변화 변형 변형 현저한 변형 변형 변형
아세톤 형태 변화 팽창,연질화 팽창,연질화 팽창,연질화 팽창,연질화 팽창,연질화
외관 변화 정면늘어짐 백화,정면 늘어짐 정면늘어짐 정면늘어짐 정면늘어짐
부틸 아세테이트 형태 변화 팽창,연질화 팽창,연질화 팽창,연질화 팽창,연질화 팽창,연질화
외관 변화 정면늘어짐 정면늘어짐 정면늘어짐 정면늘어짐 정면늘어짐
샐러드유(23℃) 외관 변화 B B C C B
샐러드유(50℃) 외관 변화 파괴 파괴 파괴 파괴 파괴
화학물질중침지 전 굴곡탄성률 2500 MPa 2400 MPa 2600 MPa 2500 MPa 2500 MPa
아세톤중침지 후 굴곡탄성률 2100 MPa 2000 MPa 2000 MPa 1900 MPa 2000 MPa
부틸 아세테이트 침지 후 굴곡탄성률 2100 MPa 1900 MPa 2000 MPa 2000 MPa 2100 MPa
본 발명에 따르면, 낮은 복굴절율을 갖는 내화학성 및 내유성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물이 수득될 수 있다. 폴리카보네이트 수지 조성물은 편광 시트, 각종 렌스, 픽업(pick-up) 렌즈, 프리즘, DVD 의 투명 보호 층을 위한 필름을 포함하는 광학 시트, 광학필름 및 광 가이드(guide) 시트의 투명 보호 시트에 적용될 수 있고, 또한 이들 광학재가 종종 화학물질 및 오일 물질, 예컨대 피지와 접촉하는 상황하에서 사용될 수 있기 때문에 매우 유용하다. 또한, 본 발명에 따르면, 열 형성이 우수하고 광학적 변형이 실질적으로 만곡 표면 가공에서 유발되지 않는 광학적 특성을 갖는 우수한 편광 시트가 수득될 수 있다. 우수한 광학 특성을 갖는 광학재, 예컨대 편광 선구글라스 및 고글이 본 편광 시트를 적용하는 것에 의해서 수득될 수 있기 때문에 유용하다.

Claims (11)

  1. 95 내지 5 몰% 의 하기 화학식 1 로 나타내는 디히드록시 화합물 및 5 내지 95 몰% 의 하기 화학식 2 로 나타내는 디히드록시 화합물, 및 카본산 디에스테르로부터의 카보네이트 결합 형성에 의해 수득되는 폴리카보네이트 수지 (A) 와, 하기 화학식 3 으로 나타내는 디히드록시 화합물 및 카본산 디에스테르 또는 포스겐으로부터의 카보네이트 결합 형성에 의해 수득되는 폴리카보네이트 수지 (B) 를 (100 ×(A)/((A) + (B)) = 1 내지 99 중량% 의 비율로 배합함으로써 수득되는 폴리카보네이트 수지 조성물:
    [화학식 1]
    [식 중, R1및 R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다];
    [화학식 2]
    HOCH2-Y-CH2OH
    [식 중, Y 는 탄소수 1 내지 10 의 알킬렌기 또는 탄소수 4 내지 20 의 시클로알킬렌기이다];
    [화학식 3]
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 화학식 2 로 나타내는 디히드록시 화합물이 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올, 시클로헥산-1,4-디메탄올 및 펜타시클로펜타데칸디메탄올로부터 선택된 하나 이상의 화합물인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 화학식 2 로 나타내는 디히드록시 화합물이 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 화학식 1 중의 R1이 수소 원자인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 화학식 1 중의 R1및 R2각각이 수소 원자인 폴리카보네이트 수지 조성물.
  6. 제 1 항에 기재된 폴리카보네이트 수지 조성물을 포함하는 투명 시트를 편광 필름에 부착한 편광 시트.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 화학식 2 로 표시되는 디히드록시 화합물이 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올, 시클로헥산-1,4-디메탄올 및 펜타시클로펜타데칸디메탄올로부터 선택된 하나 이상의 화합물인 편광 시트.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 화학식 2 로 표시되는 디히드록시 화합물이 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸디메탄올인 편광 시트.
  9. 제 6 항에 있어서, 화학식 1 중의 R1이 수소 원자인 편광 시트.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 화학식 1 중의 R1및 R2각각이 수소 원자인 편광 시트.
  11. 제 6 항에 기재된 편광 시트를 만곡 표면 가공하여 수득된, 빛굴절차단 (anti-glare)용 편광 시트.
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