KR20190015233A - 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물 및 그것을 포함하는 성형품 - Google Patents

광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물 및 그것을 포함하는 성형품 Download PDF

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Abstract

폴리카르보네이트 수지가 원래 갖는 내열성, 기계적 강도 등의 특성이 손상되는 일이 없고, 고온에서 성형 가공한 경우에도 광선 투과율과 색상이 우수하고, 또한 내가수분해성도 우수한 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물 및 그것을 포함하는 성형품을 제공한다. 폴리카르보네이트 수지 (A)와, 폴리에테르 유도체 (B)와, 비스(2,4-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트 이외의 아인산 에스테르계 화합물 (C)와, 에폭시 화합물 (D)를 함유하여 이루어지는 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물로서, 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여, 폴리에테르 유도체 (B)가 0.1 내지 2.0질량부이고, 아인산 에스테르계 화합물 (C)가 0.01 내지 0.5질량부이고, 에폭시 화합물 (D)가 0.001 내지 0.2질량부인 것을 특징으로 하는, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.

Description

광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물 및 그것을 포함하는 성형품
본 발명은, 폴리카르보네이트 수지 본래의 특성, 즉 내열성, 기계적 강도 등을 손상시키는 일 없이, 색상 및 휘도가 양호하고, 내가수분해성이 우수한 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물 및 그것을 포함하는 성형품에 관한 것이다.
예를 들어 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 액정 표시 장치에 내장되어 있는 면 형상 광원 장치에는, 광학 부품인 도광판이 구비되어 있다.
도광판의 재료로서, 종래, 폴리메틸메타크릴레이트(이하, PMMA라고 한다)가 사용되어 왔지만, 내열성이 높고 또한 기계적 강도도 높다고 하는 점에서, PMMA에서 폴리카르보네이트 수지로의 치환이 진행되고 있다.
폴리카르보네이트 수지는, PMMA와 비교하여, 기계적 성질, 열적 성질, 전기적 성질은 우수하지만, 광선 투과율이 약간 떨어진다. 따라서, 폴리카르보네이트 수지제의 도광판을 사용한 면 형상 광원 장치는, PMMA제의 도광판을 사용한 것과 비교해서 휘도가 낮다는 문제가 있었다.
그래서, 예를 들어 특허문헌 2 내지 6에 개시되어 있는 바와 같이, PMMA와 동등 이상의 광선 투과율을 얻고, 도광판의 휘도를 향상시키기 위해, 폴리카르보네이트 수지와 다른 재료를 병용한 수지 조성물이 각종 제안되어 있다.
그러나, 특허문헌 2 내지 6에 개시된 수지 조성물은, 근년의 도광판의 재료로서의 요구(고온 고습도 조건 하에서 장시간 노출된 경우에도 적산 투과율의 저하, 색상 변화가 적고, 장기 신뢰성이 높은 것)를 충분히 충족할 수 있는 것은 아니다.
일본특허공개 평10-055712호 공보 일본특허공개 평09-020860호 공보 일본특허공개 평11-158364호 공보 일본특허공개 제2001-215336호 공보 일본특허공개 제2004-051700호 공보 국제공개 제2011/083635호 공보
본 발명은, 폴리카르보네이트 수지가 원래 갖는 내열성, 기계적 강도 등의 특성이 손상되는 일이 없고, 고온에서 성형 가공한 경우에도 광선 투과율과 색상이 우수하고, 또한 내가수분해성도 우수한 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물 및 그것을 포함하는 성형품을 제공한다.
본 발명자들은, 이러한 과제를 해결하기 위해서 예의 검토를 행한 결과, 폴리카르보네이트 수지 (A)에, 폴리에테르 유도체 (B)와, 스피로 환 골격을 갖는 특정한 아인산 에스테르계 화합물을 제외한 아인산 에스테르계 화합물 (C)와, 에폭시 화합물 (D)를 특정량 함유시킴으로써, 고온에서 성형 가공한 경우에도 색상 및 휘도가 양호하고, 내가수분해성도 우수한 수지 조성물이 얻어지는 것을 알아내어, 본 발명을 완성했다.
즉, 본 발명에 관한 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물은, 폴리카르보네이트 수지 (A)와, 하기 일반식 (1)로 표시되는 폴리에테르 유도체 (B)와, 하기 식 (2)로 표시되는 화합물을 제외한 아인산 에스테르계 화합물 (C)와, 에폭시 화합물 (D)를 함유하며,
폴리에테르 유도체 (B)의 양이, 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.1 내지 2.0질량부이고,
아인산 에스테르계 화합물 (C)의 양이, 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.01 내지 0.5질량부이고,
에폭시 화합물 (D)의 양이, 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.001 내지 0.2질량부인 것을 특징으로 하는, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
일반식 (1):
RO-(X-O)m(Y-O)n-R' (1)
(식 중, R 및 R'는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 30의 알킬기를 나타내고, X는 탄소수 2 내지 4의 알킬렌기를, Y는 탄소수 3 내지 5의 분지 알킬렌기를, m 및 n은 각각 독립적으로, 3 내지 60의 정수를 나타내고, m+n은 8 내지 90의 정수를 나타낸다)
식 (2):
Figure pct00001
본 발명에 있어서의 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물은, 폴리카르보네이트 수지가 원래 갖는 내열성, 기계적 강도 등의 특성이 손상되는 일이 없고, 고온에서 성형된 경우에도 광선 투과율이나 색상이 우수하고, 또한 얻어지는 성형체의 내가수분해성도 우수한 것이다. 따라서, 예를 들어 두께 0.3㎜ 정도의 박형의 도광판이어도, 색상이 변화해서 외관이 저하되는 것이나, 고온 성형을 거쳐서 수지 그 자체가 열화되는 일이 적고, 고온 고습도 조건 하에서 장시간 노출된 경우에도 적산 투과율 저하, 색상 변화가 적은, 장기 신뢰성이 높은 제품을 얻는 것이 가능해져서, 매우 공업적 이용 가치가 높다.
이하, 실시 형태를 상세하게 설명한다. 단, 필요 이상으로 상세한 설명은 생략하는 경우가 있다. 예를 들어, 이미 잘 알려져진 사항의 상세 설명이나 실질적으로 동일한 구성에 대한 중복 설명을 생략하는 경우가 있다. 이것은 이하의 설명이 불필요하게 장황해지는 것을 피하고, 당업자의 이해를 용이하게 하기 위함이다.
또한, 발명자들은 당업자가 본 발명을 충분히 이해하기 위해서 이하의 설명을 제공하는 것이며, 이들에 의해 청구범위에 기재된 주제를 한정하는 것을 의도하는 것은 아니다.
본 발명에 관한 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물은, 폴리카르보네이트 수지 (A)와, 특정한 폴리에테르 유도체 (B)와, 특정한 아인산 에스테르계 화합물 이외의 아인산 에스테르계 화합물 (C)와, 에폭시 화합물 (D)를 함유하는 것이다.
<폴리카르보네이트 수지 (A)>
폴리카르보네이트 수지 (A)는, 다양한 디히드록시디아릴 화합물과 포스겐을 반응시키는 포스겐법, 또는 디히드록시디아릴 화합물과 디페닐카르보네이트 등의 탄산에스테르를 반응시키는 에스테르 교환법에 의해 얻어지는 중합체이다. 대표예로서는, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판(비스페놀 A)으로 제조된 폴리카르보네이트 수지를 들 수 있다.
디히드록시디아릴 화합물로서는, 비스페놀 A 외에, 예를 들어 비스(4-히드록시페닐)메탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐)옥탄, 비스(4-히드록시페닐)페닐메탄, 2,2-비스(4-히드록시페닐-3-메틸페닐)프로판, 1,1-비스(4-히드록시-3-제3 부틸페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3-브로모페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디브로모페닐)프로판, 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디클로로페닐)프로판 등의 비스(히드록시아릴)알칸류; 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로펜탄, 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산 등의 비스(히드록시아릴)시클로알칸류; 4,4'-디히드록시디페닐에테르, 4,4'-디히드록시-3,3'-디메틸디페닐에테르 등의 디히드록시디아릴에테르류; 4,4'-디히드록시디페닐 술피드 등의 디히드록시디아릴술피드류; 4,4'-디히드록시디페닐술폭시드, 4,4'-디히드록시-3,3'-디메틸디페닐술폭시드 등의 디히드록시디아릴술폭시드류; 4,4'-디히드록시디페닐술폰, 4,4'-디히드록시-3,3'-디메틸디페닐술폰 등의 디히드록시디아릴술폰류를 들 수 있고, 이들은 단독으로 또는 2종류 이상을 혼합해서 사용된다. 이들 외에도, 피페라진, 디피페리딜히드로퀴논, 레조르신, 4,4'-디히드록시디페닐 등을 혼합해서 사용해도 된다.
또한, 디히드록시디아릴 화합물과, 예를 들어 이하에 나타내는 3가 이상의 페놀 화합물을 혼합해서 사용해도 된다.
3가 이상의 페놀 화합물로서는, 예를 들어 플로로글루신, 4,6-디메틸-2,4,6-트리-(4-히드록시페닐)-헵텐, 2,4,6-디메틸-2,4,6-트리-(4-히드록시페닐)-헵탄, 1,3,5-트리-(4-히드록시페닐)-벤졸, 1,1,1-트리-(4-히드록시페닐)-에탄 및 2,2-비스-[4,4-(4,4'-디히드록시디페닐)-시클로헥실]-프로판 등을 들 수 있다.
폴리카르보네이트 수지 (A)의 점도 평균 분자량은, 10000 내지 100000인 것이 바람직하고, 12000 내지 30000인 것이 보다 바람직하다. 또한, 이러한 폴리카르보네이트 수지 (A)를 제조할 때에는, 분자량 조절제, 촉매 등을 필요에 따라 사용할 수 있다.
<폴리에테르 유도체 (B)>
본 발명에서 사용되는 폴리에테르 유도체 (B)는, 예를 들어 폴리옥시알킬렌글리콜로부터 유도되는 탄소수가 3 이상인 단독 에테르 중합체여도 공중합체(블록 또는 랜덤 공중합체 중 어느 것이어도 된다)여도 되지만, 예를 들어 하기 일반식 (1)로 표시되는 공중합체가 바람직하게 사용된다.
일반식 (1):
RO-(X-O)m(Y-O)n-R' (1)
(식 중, R 및 R'는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 30의 알킬기를 나타내고, X는 탄소수 2 내지 4의 알킬렌기를, Y는 탄소수 3 내지 5의 분지 알킬렌기를, m 및 n은 각각 독립적으로, 3 내지 60의 정수를 나타내고, m+n은 8 내지 90의 정수를 나타낸다)
또한, 폴리에테르 유도체로서는, 일반식 (1)로 표시되는 폴리에테르 유도체 중, 하기 일반식 (3), 일반식 (4) 또는 일반식 (5)로 표시되는 폴리에테르 유도체가 적합하다.
일반식 (3):
HO-(CH2CH2CH2CH2O)m(CH2CH(CH3)O)n-H
(식 중, m 및 n은 각각 독립적으로, 3 내지 60의 정수를 나타내고, m+n은 8 내지 90의 정수를 나타낸다)
일반식 (3)으로 표시되는 폴리에테르 유도체로서는, 예를 들어 니치유(주)제의 폴리세린 DCB-2000(중량 평균 분자량 2000), 폴리세린 DCB-1000(중량 평균 분자량 1000) 등(「폴리세린」은 등록 상표)을 이용할 수 있다. 일반식 (3)으로 표시되는 폴리에테르 유도체의 중량 평균 분자량은, 1000 내지 4000인 것이 바람직하다.
일반식 (4):
C4H9O-(CH2CH2)m(CH2CH(CH3)O)n-H
(식 중, m 및 n은 각각 독립적으로, 3 내지 60의 정수를 나타내고, m+n은 8 내지 90의 정수를 나타낸다)
일반식 (4)로 표시되는 폴리에테르 유도체로서는, 에틸렌글리콜 유닛과 프로필렌글리콜 유닛을 포함하는 변성 글리콜(예를 들어, C4H9O-(CH2CH2O)21(CH2CH(CH3)O)14-H나 C4H9O-(CH2CH2O)30(CH2CH(CH3)O)30-H 등)이 적합하며, 예를 들어 니치유(주)제의 유니루브 60MB-26I(중량 평균 분자량 1700)나 유니루브 50MB-72(중량 평균 분자량 3000) 등이 상업적으로 입수 가능하다. 일반식 (4)로 표시되는 폴리에테르 유도체의 중량 평균 분자량은, 1000 내지 4000인 것이 바람직하다.
일반식 (5):
HO-(CH2CH2O)m(CH2CH(CH3)O)n-H
(식 중, m 및 n은 각각 독립적으로, 3 내지 60의 정수를 나타내고, m+n은 8 내지 90의 정수를 나타낸다)
일반식 (5)로 표시되는 폴리에테르 유도체로서는, 에틸렌글리콜 유닛과 프로필렌글리콜 유닛의 몰비가 1:1이고, 양 말단이 수소 원자인 폴리알킬렌글리콜(예를 들어, HO-(CH2CH2O)17(CH2CH(CH3)O)17-H가 적합하고, 예를 들어 니치유(주)제의 유니루브 50DE-25(중량 평균 분자량 약 1750, 랜덤 중합체) 등이 상업적으로 입수 가능하다. 일반식 (5)로 표시되는 폴리에테르 유도체의 중량 평균 분자량은, 1000 내지 4000인 것이 바람직하다.
상술한 일반식 (3) 내지 (5) 이외의 폴리에테르 유도체로서는, 폴리옥시테트라메틸렌-폴리옥시부틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜 유닛과 2-메틸테트라메틸렌글리콜 유닛을 포함하는 변성 테트라메틸렌글리콜 유도체(예를 들어, HO-(CH2CH2CH2CH2O)22(CH2CH2CH(CH3)CH2O)5-H 등) 등이 적합하다. 상업적으로 입수 가능한 폴리옥시테트라메틸렌-폴리옥시부틸렌글리콜로서는, 니치유(주)제의 폴리세린 DCD-2000(중량 평균 분자량 2000), 변성 테트라메틸렌글리콜 유도체로서, 호도가야 가가꾸 고교(주)제의 PTG-1000, PTG-2000, PTG-3000, PTG-L1000, PTG-L2000, 또는 PTG-L3000 등을 들 수 있다.
본 발명에서 사용되는 폴리에테르 유도체 (B)의 중량 평균 분자량은, 1000 내지 4000, 나아가 2000 내지 3000인 것이 바람직하다. 폴리에테르 유도체의 중량 평균 분자량이 1000 미만인 경우에는, 광선 투과율의 충분한 향상 효과를 기대할 수 없게 될 우려가 있고, 반대로 중량 평균 분자량이 4000을 초과하는 경우도, 담화율이 상승해서 광선 투과율이 저하될 우려가 있다.
폴리에테르 유도체 (B)의 양은, 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여, 0.1 내지 2.0질량부이고, 또한 0.5 내지 1.8질량부인 것이 바람직하다. 폴리에테르 유도체의 양이 0.1질량부 미만인 경우는, 광선 투과율 및 내가수분해성의 향상 효과가 불충분하다. 반대로 폴리에테르 유도체의 양이 2.0질량부를 초과하는 경우는, 담화율이 상승해서 광선 투과율이 저하되어 버린다.
지금까지, 탄소수가 적은 폴리옥시알킬렌글리콜 단독 중합체를 첨가해서 폴리카르보네이트 수지의 광선 투과율을 향상시키는 것이 시도되어 왔지만, 해당 폴리옥시알킬렌글리콜 단독 중합체는, 내열성이 불충분하므로, 해당 폴리옥시알킬렌글리콜을 배합한 폴리카르보네이트 수지 조성물을 고온에서 성형하면, 성형품의 휘도나 광선 투과율이 저하되어 버린다. 이에 반해, 일반식 (1)로 표시되는 특정한 폴리에테르 유도체 (B)는, 2관능성의 랜덤 공중합체이며, 내열성이 높고, 해당 일반식 (1)로 표시되는 특정한 폴리에테르 유도체 (B)를 배합한 폴리카르보네이트 수지 조성물을 고온에서 성형한 성형품은, 휘도나 광선 투과율이 높다.
또한, 일반식 (1)로 표시되는 폴리에테르 유도체 (B)는, 적당한 친유성을 갖는 점에서, 폴리카르보네이트 수지 (A)와의 상용성도 우수하므로, 해당 폴리에테르 유도체 (B)를 배합한 폴리카르보네이트 수지 조성물로부터 얻어지는 성형품의 투명성도 향상된다.
또한, 일반식 (1)로 표시되는 폴리에테르 유도체 (B)를 배합함으로써, 폴리카르보네이트 수지 조성물을 성형할 때, 전단열이 필요 이상으로 발생하는 것을 억제할 수 있을 뿐 아니라, 폴리카르보네이트 수지 조성물에 이형성을 부여할 수도 있으므로, 예를 들어 폴리에테르가노실록산 화합물과 같은 이형제를 별도 첨가하지 않아도 된다.
<아인산 에스테르계 화합물 (C)>
본 발명에 있어서의 폴리카르보네이트 수지 조성물에는, 일반식 (1)로 표시되는 특정한 폴리에테르 유도체 (B)와 함께, 하기 식 (2)로 표시되는, 비스(2,4-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트를 제외한 아인산 에스테르계 화합물 (C)가 배합되어 있다. 상술한 특정한 폴리에테르 유도체 (B)와, 하기 식 (2)로 표시되는 화합물 이외의 아인산 에스테르계 화합물 (C)를 동시에 배합함으로써, 폴리카르보네이트 수지 (A)가 원래 갖는 내열성, 기계적 강도 등의 특성이 손상되는 일이 없고, 광선 투과율이나 색상, 나아가 내가수분해성이 향상된 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물이 얻어진다.
식 (2):
Figure pct00002
본 발명자들은, 예의 연구를 행한 결과, 아인산 에스테르계 화합물 중에서도 비스(2,4-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트를 사용하면, 고온 성형하여 얻은 성형품을 고온 고습도 조건 하에서 장기간 폭로했을 때 당해 성형품의 내가수분해성이 현저하게 저하되는 것을 알아냈으며, 이 점에 감안하여 당해 화합물을 인산 에스테르계 화합물 (C)로부터 제외하고 있다.
아인산 에스테르계 화합물 (C)로서는, 예를 들어 일반식 (6)으로 표시되는 화합물이 적합하다.
일반식 (6):
Figure pct00003
(식 중, R1은 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 알킬기로 치환되어 있어도 되는 아릴기를 나타내고, a는 0 내지 3의 정수를 나타낸다)
일반식 (6)에 있어서, R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬기인 것이 보다 바람직하다.
일반식 (6)으로 표시되는 화합물로서는, 예를 들어 트리페닐포스파이트, 트리크레실포스파이트, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트, 트리스노닐페닐포스파이트 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 특히 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트가 적합하며, 예를 들어 BASF사제의 이르가포스 168(「이르가포스」는 BASF 소시에타스·유로파에아의 등록상표)로서 상업적으로 입수 가능하다.
아인산 에스테르계 화합물 (C)로서는, 일반식 (6)으로 표시되는 화합물 외에도, 예를 들어 하기 일반식 (7)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
일반식 (7):
Figure pct00004
(식 중, R2, R3, R5 및 R6은 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 8의 알킬기, 탄소수 5 내지 8의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 12의 알킬시클로알킬기, 탄소수 7 내지 12의 아르알킬기 또는 페닐기를 나타낸다. R4는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 나타낸다. X는 단결합, 황 원자 또는 식: -CHR7-(여기서, R7은 수소 원자, 탄소수 1 내지 8의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 8의 시클로알킬기를 나타낸다)로 표시되는 기를 나타낸다. A는 탄소수 1 내지 8의 알킬렌기 또는 식: *-COR8-(여기서, R8은 단결합 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬렌기를 나타내고, *은 산소측의 결합손인 것을 나타낸다)로 표시되는 기를 나타낸다. Y 및 Z는 어느 한쪽이 히드록실기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기 또는 탄소수 7 내지 12의 아르알킬옥시기를 나타내고, 다른 한쪽이 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 나타낸다)
여기서, 탄소수 1 내지 8의 알킬기로서는, 예를 들어 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, i-부틸기, sec-부틸기, t-부틸기, t-펜틸기, i-옥틸기, t-옥틸기, 2-에틸헥실기 등을 들 수 있다. 탄소수 5 내지 8의 시클로알킬기로서는, 예를 들어 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기 등을 들 수 있다. 탄소수 6 내지 12의 알킬시클로알킬기로서는, 예를 들어 1-메틸시클로펜틸기, 1-메틸시클로헥실기, 1-메틸-4-i-프로필시클로헥실기 등을 들 수 있다. 탄소수 7 내지 12의 아르알킬기로서는, 예를 들어 벤질기, α-메틸벤질기, α,α-디메틸벤질기 등을 들 수 있다.
R2, R3 및 R5는 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 8의 알킬기, 탄소수 5 내지 8의 시클로알킬기 또는 탄소수 6 내지 12의 알킬시클로알킬기인 것이 바람직하다. 특히, R2 및 R5는 각각 독립적으로, t-부틸기, t-펜틸기, t-옥틸기 등의 t-알킬기, 시클로헥실기 또는 1-메틸시클로헥실기인 것이 바람직하다. 특히, R3은 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, i-부틸기, sec-부틸기, t-부틸기, t-펜틸기 등의 탄소수 1 내지 5의 알킬기인 것이 바람직하고, 메틸기, t-부틸기 또는 t-펜틸기인 것이 더욱 바람직하다.
R6은 수소 원자, 탄소수 1 내지 8의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 8의 시클로알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, i-부틸기, sec-부틸기, t-부틸기, t-펜틸기 등의 탄소수 1 내지 5의 알킬기인 것이 더욱 바람직하다.
일반식 (7)에 있어서, R4는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 나타낸다. 탄소수 1 내지 8의 알킬기로서는, 예를 들어 R2, R3, R5 및 R6의 설명에서 예시한 알킬기를 들 수 있다. 특히, R4는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기인 것이 바람직하고, 수소 원자 또는 메틸기인 것이 더욱 바람직하다.
일반식 (7)에 있어서, X는 단결합, 황 원자 또는 식: -CHR7-로 표시되는 기를 나타낸다. 여기서, 식: -CHR7- 중의 R7은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 8의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 8의 시클로알킬기를 나타낸다. 탄소수 1 내지 8의 알킬기 및 탄소수 5 내지 8의 시클로알킬기로서는, 예를 들어 각각 R2, R3, R5 및 R6의 설명에서 예시한 알킬기 및 시클로알킬기를 들 수 있다. 특히, X는 단결합, 메틸렌기, 또는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, i-부틸기, t-부틸기 등으로 치환된 메틸렌기인 것이 바람직하고, 단결합인 것이 더욱 바람직하다.
일반식 (7)에 있어서, A는 탄소수 1 내지 8의 알킬렌기 또는 식: *-COR8-로 표시되는 기를 나타낸다. 탄소수 1 내지 8의 알킬렌기로서는, 예를 들어 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 펜타메틸렌기, 헥사메틸렌기, 옥타메틸렌 기, 2,2-디메틸-1,3-프로필렌기 등을 들 수 있고, 바람직하게는 프로필렌기이다. 또한, 식: *-COR8-에 있어서의 R8은 단결합 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬렌기를 나타낸다. R8을 나타내는 탄소수 1 내지 8의 알킬렌기로서는, 예를 들어 A의 설명에서 예시한 알킬렌기를 들 수 있다. R8은 단결합 또는 에틸렌기인 것이 바람직하다. 또한, 식: *-COR8-에 있어서의 *은 산소측의 결합손이며, 카르보닐기가 포스파이트기의 산소 원자와 결합하고 있는 것을 나타낸다.
일반식 (7)에 있어서, Y 및 Z는 어느 한쪽이 히드록실기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기 또는 탄소수 7 내지 12의 아르알킬옥시기를 나타내고, 다른 한쪽이 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 나타낸다. 탄소수 1 내지 8의 알콕시기로서는, 예를 들어 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, t-부톡시기, 펜틸옥시기 등을 들 수 있다. 탄소수 7 내지 12의 아르알킬옥시기로서는, 예를 들어 벤질옥시기, α-메틸벤질옥시기, α,α-디메틸벤질옥시기 등을 들 수 있다. 탄소수 1 내지 8의 알킬기로서는, 예를 들어 R2, R3, R5 및 R6의 설명에서 예시한 알킬기를 들 수 있다.
일반식 (7)로 표시되는 화합물로서는, 예를 들어 2,4,8,10-테트라-t-부틸-6-〔3-(3-메틸-4-히드록시-5-t-부틸페닐)프로폭시〕디벤조〔d,f〕〔1,3,2〕디옥사포스페핀, 6-[3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로폭시]-2,4,8,10-테트라-t-부틸디벤조[d,f][1,3,2]디옥사포스페핀, 6-[3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로폭시]-4,8-디-t-부틸-2,10-디메틸-12H-디벤조[d,g][1,3,2]디옥사포스포신, 6-[3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오닐옥시]-4,8-디-t-부틸-2,10-디메틸-12H-디벤조[d,g][1,3,2]디옥사포스포신 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 특히 광학 특성이 요구되는 분야에, 얻어지는 폴리카르보네이트 수지 조성물을 사용하는 경우에는, 2,4,8,10-테트라-t-부틸-6-〔3-(3-메틸-4-히드록시-5-t-부틸페닐)프로폭시〕디벤조〔d,f〕〔1,3,2〕디옥사포스페핀이 적합하며, 예를 들어 스미토모 가가꾸(주)제의 스밀라이저 GP(「스밀라이저」는 등록상표)로서 상업적으로 입수 가능하다.
또한, 아인산 에스테르계 화합물 (C)로서, 일반식 (8)로 표시되는 아인산 에스테르계 화합물도 이용할 수 있다.
일반식 (8):
Figure pct00005
(식 중, R11 내지 R18은 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 3의 알킬기 또는 알케닐기를 나타낸다. R11과 R12, R13과 R14, R15와 R16, R17과 R18은, 서로 결합해서 환을 형성하고 있어도 된다. R19 내지 R22는 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 나타낸다. d 내지 g는 각각 독립적으로, 0 내지 5의 정수이다. X1 내지 X4는 각각 독립적으로, 단결합 또는 탄소 원자를 나타낸다. X1 내지 X4가 단결합인 경우, R11 내지 R22 중, 당해 단결합으로 연결된 관능기는 일반식 (8)로부터 제외된다)
일반식 (8)로 표시되는 화합물의 구체예로서는, 예를 들어 비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리트리톨디포스파이트를 들 수 있다. 이것은, Dover Chemical사 제조, 상품명 「Doverphos(등록상표) S-9228」, ADEKA사 제조, 상품명 「아데카스탭 PEP-45」(비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리트리톨디포스파이트)로서 상업적으로 입수 가능하다.
상술한 화합물 외에, 본 발명에 있어서는, 아인산 에스테르계 화합물 (C)로서, 일반식 (9)로 표시되는, 스피로 환 골격을 갖는 아인산 에스테르계 화합물 중, 비스(2,4-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트 이외의 것을 이용할 수 있다. 당해 화합물을 사용하면, 상술한 바와 같이, 특정한 에테르 유도체와 작용하는 결과, 수지 조성물의 내가수분해성을 저하시킬 우려가 높기 때문이다.
일반식 (9):
Figure pct00006
(식 중, R9 및 R10은 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 알킬기로 치환되어 있어도 되는 아릴기를 나타내고, b 및 c는 각각 독립적으로, 0 내지 3의 정수를 나타낸다)
일반식 (9)로 표시되는 화합물의 구체예로서는, 예를 들어
비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트, 페닐비스페놀 A 펜타에리트리톨디포스파이트 등을 들 수 있다. 비스(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트는, ADEKA사 제조, 상품명 「아데카스탭 PEP-24G」로서 상업적으로 입수 가능하다.
본 발명에서 사용되는 아인산 에스테르계 화합물 (C)의 양은, 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여, 0.01 내지 0.5질량부이고, 0.02 내지 0.2질량부인 것이 바람직하다. 아인산 에스테르계 화합물 (C)의 양이 0.01질량부 미만인 경우에는, 광선 투과율 및 색상의 향상 효과가 불충분하다. 반대로 아인산 에스테르계 화합물 (C)의 양이 0.5질량부를 초과하는 경우도, 광선 투과율 및 색상의 향상 효과가 불충분하다.
또한, 상술한 아인산 에스테르계 화합물 (C)는, 1종류를 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 병용해도 된다.
<에폭시 화합물 (D)>
본 발명에 관한 폴리카르보네이트 수지 조성물은, 에폭시 화합물 (D)를 더 함유한다. 상술한 폴리에테르 유도체 (B)와 에폭시 화합물 (D)를 병용함으로써, 고온 성형하여 얻은 성형품을 고온 고습도 조건 하에서 장기간 폭로한 경우에 있어서의 색상의 변화를 보다 억제할 수 있다.
에폭시 화합물 (D)로서는, 1 분자 중에 에폭시기를 1개 이상 갖는 화합물이 사용된다. 에폭시 화합물 (D)의 구체적인 예로서는, 페닐글리시딜에테르, 알릴글리시딜에테르, t-부틸페닐글리시딜에테르, 3',4'-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실메틸-3',4'-에폭시-6'-메틸시클로헥실카르복실레이트, 2,3-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 4-(3,4-에폭시-5-메틸시클로헥실)부틸-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 3,4-에폭시시클로헥실에틸렌옥시드, 시클로헥실메틸3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실메틸-6'-메틸시클로헥실카르복실레이트, 비스페놀-A디글리시딜에테르, 테트라브로모비스페놀-A글리시딜에테르, 비스-에폭시디시클로펜타디에닐에테르, 비스-에폭시에틸렌글리콜, 비스-에폭시시클로헥실아디페이트, 부타디엔디에폭시드, 테트라페닐에틸렌에폭시드, 옥틸에폭시탈레이트, 에폭시화 폴리부타디엔, 시클로헥실-2-메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, N-부틸-2-이소프로필-3,4-에폭시-5-메틸시클로헥실카르복실레이트, 옥타데실-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 2-에틸헥실-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 4,6-디메틸-2,3-에폭시시클로헥실-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 3,4-디메틸-1,2-에폭시시클로헥산, 3,5-디메틸-1,2-에폭시시클로헥산, 3-메틸-5-t-부틸-1,2-에폭시시클로헥산, 옥타데실-2,2-디메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, N-부틸-2,2-디메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트, 4,5-에폭시 무수 테트라히드로프탈산, 3-t-부틸-4,5-에폭시 무수 테트라히드로프탈산, 디에틸4,5-에폭시-시스-1,2-시클로헥실디카르복실레이트, 디-n-부틸-3-t-부틸-4,5-에폭시-시스-1,2-시클로헥실디카르복실레이트, 프탈산의 디글리시딜에스테르, 헥사히드로프탈산의 디글리시딜에스테르, 에폭시화 대두유, 에폭시화 아마인유 등을 들 수 있다. 이들의 에폭시 화합물은, 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 병용해도 된다.
상술한 화합물 중에서도, 지환족 에폭시 화합물이 보다 바람직하고, 3',4'-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트가 더욱 바람직하다. 3',4'-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트는, 가부시키가이샤 다이셀제의 「상품명: 셀록사이드 2021P」로서 상업적으로 입수 가능하다.
본 발명에서 사용되는 에폭시 화합물 (D)의 양은, 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여, 0.001 내지 0.2질량부이고, 0.005 내지 0.05질량부인 것이 바람직하다. 에폭시 화합물 (D)의 양이 이 범위를 벗어나는 경우, 고온 성형한 성형품의 색상 안정성이 저하된다.
본 발명에 있어서는, 본 발명의 폴리카르보네이트 수지 조성물로부터 사출 성형된 시험편(전체 길이 168㎜×두께 4㎜)에 대해서, 85℃, 90% RH 조건의 항온항습조에 1000시간 방치하는 가수분해 시험을 실시하고, 파장 380 내지 780㎚의 영역에 있어서의 적산 투과율의 해당 가수분해 시험 전후의 변화량이 2000 이하이며, 또한 황색도의 시험 전후의 변화량이 20 이하인 것이 바람직하다. 적산 투과율의 변화량이 2000을 초과하는 경우, 원하는 투명도가 얻어지지 않는다. 또한, 황색도의 변화량 (△YI)이 20을 초과하는 경우도 투명도는 얻어지지 않는다.
또한, 본 발명에서 사용되는 폴리카르보네이트 수지 조성물에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 예를 들어 열 안정제, 산화 방지제, 착색제, 이형제, 연화제, 대전 방지제, 충격성 개량제 등의 각종 첨가제, 폴리카르보네이트 수지 (A) 이외의 폴리머 등이 적절히 배합되어 있어도 된다.
폴리카르보네이트 수지 조성물의 제조 방법에는 특별히 한정이 없고, 폴리카르보네이트 수지 (A), 폴리에테르 (B), 아인산 에스테르계 화합물 (C) 및 에폭시 화합물 (D), 및 필요에 따라 각종 첨가제나 폴리카르보네이트 수지 (A) 이외의 폴리머 등에 대해서, 각 성분의 종류 및 양을 적절히 조정하고, 이들을, 예를 들어 텀블러, 리본 블렌더 등의 공지된 혼합기에서 혼합하는 방법이나, 압출기에서 용융 혼련하는 방법을 들 수 있다.
본 발명의 광학 부품용 성형품은, 상기의 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물을 성형하여 이루어지는 것이다.
광학 부품용 성형품의 제조 방법에는 특별히 한정이 없고, 예를 들어 공지된 사출 성형법, 압축 성형법 등에 의해 폴리카르보네이트 수지 조성물을 성형하는 방법을 들 수 있다.
본 발명에 관한 광학 부품용 성형품은, 예를 들어 도광판, 면 발광체 재료, 도광 필름, 차량용 라이트 가이드, 명판 등으로서 적합하다.
이상과 같이, 본 출원에 있어서 개시하는 기술의 예시로서, 실시 형태를 설명했다. 그러나, 본 발명에 있어서의 기술은, 이것에 한정되지 않고, 적절히, 변경, 치환, 부가, 생략 등을 행한 실시 형태에도 적용 가능하다.
실시예
이하에, 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 제한되는 것이 아니다. 또한, 특별한 언급이 없는 한, 「부」 및 「%」는 각각 질량 기준이다.
원료로서 이하의 것을 사용했다.
1. 폴리카르보네이트 수지 (A)
비스페놀 A와 염화카르보닐로부터 합성된 폴리카르보네이트 수지
캘리버 200-80
(상품명, 스미까 스타이론 폴리카르보네이트(주)제, 「캘리버」는 스타이론 유럽 게임베하의 등록상표, 점도 평균 분자량: 15000, 이하 「PC」라고 한다)
2. 폴리에테르 유도체 (B)
2-1. 폴리옥시테트라메틸렌폴리옥시프로필렌글리콜(랜덤 타입)
폴리세린 DCB-2000
(상품명, 니치유(주)제, 중량 평균 분자량: 2000, 이하 「화합물 B1」이라고 한다)
2-2. 폴리옥시테트라메틸렌폴리옥시프로필렌글리콜(랜덤 타입)
폴리세린 DCB-1000
(상품명, 니치유(주)제, 중량 평균 분자량: 1000, 이하 「화합물 B2」라고 한다)
2-3. 에틸렌글리콜 유닛과 프로필렌글리콜 유닛을 포함하는 변성 글리콜:
HO-(CH2CH2O)17(CH2CH(CH3)O)17-H
유니루브 50DE-25
(상품명, 니치유(주)제, 중량 평균 분자량: 1750, 이하 「화합물 B3」라고 한다)
2-3. 폴리테트라메틸렌에테르글리콜
PTG-1000
(상품명, 호도가야 가가꾸 고교(주)제, 중량 평균 분자량: 1000, 이하 「화합물 B4」라고 한다)
3. 아인산 에스테르계 화합물 (C)
3-1. 이하의 식으로 표시되는, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트
Figure pct00007
이르가포스 168
(상품명, BASF사 제조, 이하 「화합물 C1」이라고 한다)
3-2. 이하의 식으로 표시되는, 2,4,8,10-테트라-t-부틸-6-〔3-(3-메틸-4-히드록시-5-t-부틸페닐)프로폭시〕디벤조〔d,f〕〔1,3,2〕디옥사포스페핀
Figure pct00008
스밀라이저 GP
(상품명, 스미토모 가가꾸(주)제, 이하 「화합물 C2」라고 한다)
3-3. 이하의 식으로 표시되는, 비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리트리톨디포스파이트(IUPAC명: 3,9-비스[2,4-비스(α,α-디메틸벤질)페녹시]-2,4,8,10-테트라옥사-3,9-디포스파스피로[5.5]운데칸)
Figure pct00009
Doverphos S-9228(상품명, Dover Chemical사 제조, 이하 「화합물 C3」라고 한다)
3-2. 이하의 식으로 표시되는, 비스(2,4-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트(IUPAC명: 3,9-비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페녹시)-2,4,8,10-테트라옥사-3,9-디포스파스피로[5,5]운데칸)
Figure pct00010
아데카스탭 PEP-36(상품명, ADEKA제, 이하 「화합물 C4」라고 한다)
4. 에폭시 화합물 (D)
3',4'-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥실카르복실레이트
셀록사이드 2021P
(상품명, (주) 다이셀제)
표 1에 나타내는 원료를 표 1에 나타내는 비율에서 일괄해서 텀블러에 투입하고, 10분간 건식 혼합한 후, 2축 압출기((주)니혼 세코쇼제, TEX30α)를 사용하여, 용융 온도 220℃에서 용융 혼련하고, 폴리카르보네이트 수지 조성물의 펠릿을 얻었다.
얻어진 펠릿을 사용하고, 이하의 방법에 따라서, 각 평가용 시험편을 제작해서 평가에 제공했다.
(시험편의 제작 방법)
얻어진 펠릿을 120℃에서 4시간 이상 건조한 후, 사출 성형기(화낙(주)제, ROBOSHOT S2000i100A)를 사용하여, 성형 온도 360℃, 금형 온도 80℃에서, JIS K 7139 「플라스틱-시험편」에서 규정된 다목적 시험편 A형(전체 길이 168㎜×두께 4㎜)을 제작했다. 이 시험편의 단부면을 절삭하고, 절삭 단부면에 대해서, 수지판 단부면 경면기(메가로테크니카(주)제, 플라뷰티 PB-500)를 사용해서 경면 가공했다.
(적산 투과율의 평가 방법)
분광 광도계((주)히다치 세이사꾸쇼제, UH4150)에 장광로 측정 부속 장치를 설치하고, 광원으로서 50W 할로겐 램프를 사용하여, 광원 전 마스크 5.6㎜×2.8㎜, 시료 전 마스크 6.0㎜×2.8㎜을 사용한 상태에서, 파장 380 내지 780㎚의 영역에서 1㎚마다의, 시험편 각각의 분광 투과율을, 시험편의 전체 길이 방향에 대해서 측정했다. 측정한 분광 투과율을 적산하고, 10의 자리를 반올림함으로써, 각각의 적산 투과율을 구했다. 또한, 적산 투과율이 30000 이상을 양호(표 중, ○로 나타낸다), 30000 미만을 불량(표 중, ×로 나타낸다)으로 했다.
(황색도의 평가 방법)
적산 투과율의 평가 방법에 있어서 측정한 분광 투과율에 기초하여, 표준 광원 D65를 사용하여, 10도 시야에서 각각의 황색도(이하, YI)를 구했다. 또한, YI가 20 이하를 양호(표 중, ○로 나타낸다), 20을 초과하면 불량(표 중, ×로 나타낸다)으로 했다.
(성형품의 내가수분해성의 평가)
상기에서 제작한 시험편을 항온항습조(ADVANTEC사제 항온항습기 AG-327) 중에 설치하고, 85℃, 90%RH 조건 하에서 1000시간, 가수분해 시험을 행하였다. 시험 전후의 시험편 적산 투과율 및 황색도(이하, YI)를 측정하고, Δ적산 투과율(적산 투과율의 차) 및 ΔYI(YI의 차)를 구했다. Δ적산 투과율 및 ΔYI는, 시험 전후의 적산 투과율 및 황색도의 변화의 정도를 나타내고, Δ적산 투과율 및 △YI가 작을수록, 투과율의 저하 및 변색이 적고, 내가수분해성이 우수하다. Δ적산 투과율의 평가 기준으로서는, Δ적산 투과율의 값이 2000 이하인 것을 양호(○), 2000보다 큰 것을 불합격(×)으로 했다. △YI의 평가 기준으로서는, △YI의 값이 20 이하인 것을 합격(○), 10.0보다 큰 것을 불량(×)으로 했다.
표 1에, 각 실시예 및 비교예의 원료 및 배합 비율, 평가 결과를 합해서 나타낸다.
Figure pct00011
실시예 1 내지 11의 폴리카르보네이트 수지 조성물은, 폴리카르보네이트 수지 (A)에, 특정한 폴리에테르 유도체 (B)와, 아인산 에스테르계 화합물 (C)와, 에폭시 화합물 (D)가, 각각 상술한 특정의 비율로 배합된 것이다.
실시예 1 내지 11의 폴리카르보네이트 수지 조성물은, 폴리카르보네이트 수지 (A)가 원래 갖는 내열성이 손상되는 일이 없고, 게다가 성형 온도 360℃의 고온에서 성형 가공한 경우에도 광선 투과율이 우수하다. 그리고, 이러한 폴리카르보네이트 수지 조성물을 성형한 성형품은, 고온에서 성형 가공한 경우에도 황색도가 작아 색상이 우수하다.
실시예 1 내지 11의 폴리카르보네이트 수지 조성물에는, 아인산 에스테르계 화합물 (C)로서, 상술한 일반식 (6) 내지 (8)로 표시되는 화합물을 사용했기 때문에, 가시 영역에서의 광선 투과율, 고온에서 성형 가공한 경우의 광선 투과율 및 고온에서 성형 가공한 경우의 색상이 양호하다. 또한, 실시예 1 내지 10의 폴리카르보네이트 수지 조성물에는, 상기의 식 (2)로 표시되는 아인산 에스테르계 화합물 (C4)를 포함하지 않기 때문에, 가수분해 시험 후에 있어서도 광선 투과율의 저하 및 황색도의 변화가 작아, 내가수분해성이 우수하다.
이에 반해, 비교예 1의 폴리카르보네이트 수지 조성물은, 폴리에테르 유도체 및 에폭시 화합물을 실시예와 동일 정도 배합한 것이지만, 아인산 에스테르계 에스테르 화합물로서, 상기의 식 (2)에 나타낸 화합물 (C4)를 사용했기 때문에, 가수분해 시험 후의 적산 투과율이 저하되고, 황색도의 변화량도 커서, 내가수분해성이 떨어졌다.
이상과 같이, 본 발명에 있어서의 기술의 예시로서, 실시 형태를 설명했다. 그를 위해, 상세한 설명을 제공했다.
따라서, 상세한 설명에 기재된 구성 요소 중에는, 과제 해결을 위해서 필수적인 구성 요소뿐만 아니라, 상기 기술을 예시하기 위해, 과제 해결을 위해서는 필수적이지 않은 구성 요소도 포함될 수 있다. 그 때문에, 그들의 필수적이지 않은 구성 요소가 상세한 설명에 기재되어 있는 것을 가지고, 바로, 그들의 필수적이지 않은 구성 요소가 필수라는 인정을 해서는 안된다.
또한, 상술한 실시 형태는, 본 발명에 있어서의 기술을 예시하기 위한 것이기 때문에, 특허 청구 범위 또는 그의 균등 범위에 있어서 다양한 변경, 치환, 부가, 생략 등을 행할 수 있다.
본 발명에 있어서의 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물은, 폴리카르보네이트 수지가 원래 갖는 내열성, 기계적 강도 등의 특성이 손상되는 일이 없고, 고온에서 성형 가공한 경우에도 광선 투과율 및 색상도 우수하고, 게다가 내가수분해성도 우수한 것이다. 따라서, 예를 들어 두께 0.3㎜ 정도의 박형의 도광판이어도, 색상이 변화해서 외관이 저하되는 것이나, 고온 성형을 거쳐서 수지 그 자체가 열화되는 일이 적고, 고온 고습도 조건 하에서 장시간 노출된 경우에도 투과율 저하, 색상 변화가 적은, 장기 신뢰성이 높은 제품을 얻는 것이 가능하게 되어 매우 공업적 이용 가치가 높다.

Claims (11)

  1. 폴리카르보네이트 수지 (A)와, 하기 일반식 (1)로 표시되는 폴리에테르 유도체 (B)와, 하기 식 (2)로 표시되는 화합물을 제외한 아인산 에스테르계 화합물 (C)와, 에폭시 화합물 (D)를 함유하여 이루어지는 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물로서,
    상기 폴리에테르 유도체 (B)의 양이, 상기 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.1 내지 2.0질량부이고,
    상기 아인산 에스테르계 화합물 (C)의 양이, 상기 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.01 내지 0.5질량부이고,
    상기 에폭시 화합물 (D)의 양이, 상기 폴리카르보네이트 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.001 내지 0.2질량부인 것을 특징으로 하는, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
    일반식 (1):
    RO-(X-O)m(Y-O)n-R' (1)
    (식 중, R 및 R'는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 30의 알킬기를 나타내고, X는 탄소수 2 내지 4의 알킬렌기를, Y는 탄소수 3 내지 5의 분지 알킬렌기를, m 및 n은 각각 독립적으로, 3 내지 60의 정수를 나타내고, m+n은 8 내지 90의 정수를 나타낸다)
    식 (2):
    Figure pct00012
  2. 제1항에 있어서, 상기 일반식 (1)로 표시되는 폴리에테르 유도체가, 하기 일반식 (3)으로 표시되는 폴리에테르 유도체이고, 해당 폴리에테르 유도체의 중량 평균 분자량이 1000 내지 4000인, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
    일반식 (3):
    HO-(CH2CH2CH2CH2O)m(CH2CH(CH3)O)n-H
    (식 중, m 및 n은 각각 독립적으로, 3 내지 60의 정수를 나타내고, m+n은 8 내지 90의 정수를 나타낸다)
  3. 제1항에 있어서, 상기 일반식 (1)로 표시되는 폴리에테르 유도체가, 하기 일반식 (4)로 표시되는 폴리에테르 유도체이고, 해당 폴리에테르 유도체의 중량 평균 분자량이 1000 내지 4000인, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
    일반식 (4):
    C4H9O-(CH2CH2)m(CH2CH(CH3)O)n-H
    (식 중, m 및 n은 각각 독립적으로, 3 내지 60의 정수를 나타내고, m+n은 8 내지 90의 정수를 나타낸다)
  4. 제1항에 있어서, 상기 일반식 (1)로 표시되는 폴리에테르 유도체가, 하기 일반식 (5)로 표시되는 폴리에테르 유도체이고, 해당 폴리에테르 유도체의 중량 평균 분자량이 1000 내지 4000인, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
    일반식 (5):
    HO-(CH2CH2O)m(CH2CH(CH3)O)n-H
    (식 중, m 및 n은 각각 독립적으로, 3 내지 60의 정수를 나타내고, m+n은 8 내지 90의 정수를 나타낸다)
  5. 제1항에 있어서, 상기 아인산 에스테르계 화합물 (C)가, 하기 일반식 (6), (7) 및 (8)로 표시되는 화합물에서 선택된 1종 이상의 화합물인, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
    일반식 (6):
    Figure pct00013

    (식 중, R1은 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 알킬기로 치환되어 있어도 되는 아릴기를 나타내고, a는 0 내지 3의 정수를 나타낸다)
    일반식 (7):
    Figure pct00014

    (식 중, R2, R3, R5 및 R6은 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1 내지 8의 알킬기, 탄소수 5 내지 8의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 12의 알킬시클로알킬기, 탄소수 7 내지 12의 아르알킬기 또는 페닐기를 나타낸다. R4는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 나타낸다. X는 단결합, 황 원자 또는 식: -CHR7-(여기서, R7은 수소 원자, 탄소수 1 내지 8의 알킬기 또는 탄소수 5 내지 8의 시클로알킬기를 나타낸다)로 표시되는 기를 나타낸다. A는 탄소수 1 내지 8의 알킬렌기 또는 식: *-COR8-(여기서, R8은 단결합 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬렌기를 나타내고, *은 산소측의 결합손인 것을 나타낸다)로 표시되는 기를 나타낸다. Y 및 Z는 어느 한쪽이 히드록실기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기 또는 탄소수 7 내지 12의 아르알킬옥시기를 나타내고, 다른 한쪽이 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 8의 알킬기를 나타낸다)
    일반식 (8):
    Figure pct00015

    (식 중, R11 내지 R18은 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 3의 알킬기 또는 알케닐기를 나타낸다. R11과 R12, R13과 R14, R15와 R16, R17과 R18은 서로 결합해서 환을 형성하고 있어도 된다. R19 내지 R22는 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 나타낸다. d 내지 g는 각각 독립적으로, 0 내지 5의 정수이다. X1 내지 X4는 각각 독립적으로, 단결합 또는 탄소 원자를 나타낸다. X1 내지 X4가 단결합인 경우, R11 내지 R22 중, 당해 단결합으로 연결된 관능기는 일반식 (8)로부터 제외된다)
  6. 제5항에 있어서, 상기 일반식 (6)으로 표시되는 화합물이, 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트인, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
  7. 제5항에 있어서, 상기 일반식 (7)로 표시되는 화합물이, 2,4,8,10-테트라-t-부틸-6-[3-(3-메틸-4-히드록시-5-t-부틸페닐)프로폭시]디벤조[d,f][1,3,2]디옥사포스페핀인, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
  8. 제5항에 있어서, 상기 일반식 (8)로 표시되는 화합물이, 비스(2,4-디쿠밀페닐)펜타에리트리톨디포스파이트인, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 에폭시 화합물 (D)가 3',4'-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트인, 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 광학 부품용 폴리카르보네이트 수지 조성물을 포함하는, 광학용 성형품.
  11. 제10항에 있어서, 상기 성형품이 도광판인, 광학용 성형품.
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