TW575604B - Method for preserving dry polycarbonate resin and wetting process for forming said resin - Google Patents

Method for preserving dry polycarbonate resin and wetting process for forming said resin Download PDF

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Katsura Kurimoto
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Description

575604 五、發明說明(1 : 發明所屬之枝術 領 域 本發明係關於 乾 燥 聚 碳 酸 酯 樹脂 之保存 方法 〇 更 詳細 來 說,係關於依照 原 來 乾 燥 狀 態 來保存 乾燥 後之 聚 碳 酸酯 樹 脂之方法及所乾 燥 保存 之 聚 碳 酸酯 樹 脂的 濕式 成 形 方法 〇 還有,本發明中 之 聚 碳 酸 酯 樹 脂之保存係 表示 於 固 定之 場 所無移動地保管 及 由 某 場 所 移動 至 其他 場所 同 時 (輸 送 同時)保管的意 思 〇 習知技術 傳統上,於2 ,2 -雙 (4 -羥苯基) 丙烷 (以下 ,簡稱爲” 雙酚A”)中反應 碳 酸 酯 刖 驅 物 質而 得 之聚 碳酸 酯 樹 脂係 因 其透明性、耐熱 性 、 機 械 特 性 、尺 寸 女疋 性優 異 而 廣泛 地 使用於作爲工程 塑 膠 之 多 方 面 領域 0 又, 亦已 知 由 各種 雙 酚而得之單或共 聚 碳 酸 酯 樹 脂 ,針 對 其特性而使 用 於各 式 各樣之領域。 然而,聚碳酸 酯 樹 脂 係 具 有 碳酸 酯 鍵結 因而 具 有若干 之 吸水性,特別是 在 濕 式成形 時 溶解 於 溶劑 之情 況 下 ,在含 水率大的情況下 發 生 白 濁 5 使所得 之 薄膜 白濁 同 時表 面 性質會惡化,又 5 在 流 延於 金 屬板 上 時, 因二 氯 甲 烷等 溶 劑之種類而有產 生 生 銹 之 問 題 的情 況 〇 又,聚碳酸酯 樹 脂 係特別於光碟 用 途中 ,爲 了 於保存 ( 或輸送)途中防 止 異 物 之 混 入 ? -- 般 使用 於不 銹 鋼 製之 容 器或槽車中塡充 聚 碳 酸 酯 樹 脂 粒狀 體 來保存的 方 法 (特 開 2000-168725 號 公 報) 0 在 以 -3 該容 器 或槽 車保存 聚 碳酸 酯 575604 五、發明說明(2) 樹脂的方法中,防止對光碟品質造成影響之異物混入的效 果優異,亦有防止吸濕之效果。但是,關於以相關之容器 或槽車之大容量的保存,在導入乾燥氣體並完全地以該乾 燥氣體置換容器或槽車內,係需要相當之時間,又,塡充 及排出聚碳酸酯樹脂粒狀物時,有防止吸濕之需要等之繁 雜之操作。 聚碳酸酯樹脂之溶融成形係於工業上大規模地實施。另 外聚碳酸酯樹脂之濕式成形係不如溶融成形之大規模,而 以小規模至中規模地來實施。於該聚碳酸酯樹脂之濕式成 形方面,例如溶解樹脂於溶劑中,成形爲相位差薄膜或黏 結劑等之各種薄膜。此時,容易受如上述之水份之不良影 響,而且,較簡單地於濕式成形前尋求不需要進行再乾燥 之保存方法。 即,由聚碳酸酯樹脂之製造廠商,可取得已乾燥之保存 狀態良好之聚碳酸酯樹脂而且保存亦簡便,使用者所希望 的是於必要時由適當容器中可取出來供給於濕式成形的手 段及方法。 發明所欲解決之問題 本發明之第1目的係提供一種於溶解於溶劑前不需要乾 燥之聚碳酸酯樹脂的保存方法。 本發明之第2目的係提供一種爲了濕式成形而可保存所 乾燥保存之聚碳酸酯樹脂,而且於必要時可利用比較小規 模袋裝之聚碳酸酯樹脂的保存方法。 575604 五、發明說明(3 ) 本發明之第3目的係提供一種有利地利用於濕式成形, 並以乾燥狀態保存玻璃轉移溫度高之聚碳酸酯樹脂之方法 〇 本發明者等係重複作爲達成該目的之專心一志之硏究的 結果,以密封保存已乾燥之聚碳酸酯樹脂於非透濕性彈性 袋中,發現可達成上述目的並完成本發明。 用於解決課題之手段 即,根據本發明’提供一種聚碳酸酯樹脂之保存方法, 其特徵爲密封保存乾燥聚碳酸酯樹脂、而以具有1 551:以 上之玻璃轉移溫度爲佳之乾燥聚碳酸酯樹脂於非透濕性彈 性袋中。 本發明之非透濕性彈性袋方面,可使用空氣中的濕氣不 會通過之素材的彈性袋,該內容量方面係以10〜100L之內 容量範圍爲佳,而以10〜5 0L之內容量範圍爲較佳。硬質 容器等雖然適合於大量輸送,另外本發明之彈性袋係由於 細分容易,於必要時可開封來利用,又具有例如於溶解混 合數種聚合物於溶液時處理容易之優點。又,形狀小而於 輸送時不需要特殊之裝備,保存場所之確保亦容易,即使 較長時間之保存亦無妨礙。 本發明之非透濕性彈性袋係由非透濕性薄膜所形成之袋 狀形態者,可密封已乾燥之聚碳酸酯樹脂於內部並且可保 存於密閉狀態者。因此薄膜之透濕度係以Π S規格所測定 之實質上已透過之濕氣(水)爲0(零)者爲佳。該「實 575604 五、 發明說明 ( 4) 質 上 0 ( 零 ) 」係表示透濕度以0.05 g/m2 •: 24 小時以下 爲 佳 、 以 〇 〇] ί g / m2 · 2 4小時以下爲特佳的; 思 〇 相 關 之 非 透 濕性彈性袋係以使用由鋁被覆 膜 所 形 成者 爲 佳 〇 又 非 透 濕 性彈性袋係希望爲可容易地置 入 並 密 封已 .乾 燥 之 聚 碳 酸 酯 樹脂於其中的構造,因此以可 由 熱 或 超音 波 熱 封 ( 熔 封 ) 袋口之多層積層膜爲有利。 該 多 層 積 層 膜係以於袋內側具有30〜80// m 之 聚 烯烴 層 5 於 袋 外 側 具 有10〜40 // m之由聚烯烴、聚 醯 胺 或 聚酯 所 構 成 之 層 或 50〜90 g/m2之紙層,於其之間具 有 5 〜1 5 // m 之 鋁 層 者 爲 佳 〇 該 多 層 積 層 膜係以於該袋內層與鋁層間及/ 或 鋁 層與 袋 外 側 層 間 具 有 接著層或熔著層者爲佳。 刖 述 多 層 積 層膜爲了以熱封來密封乾燥聚 碳 酸 酯 樹脂 , 袋 之 內 側係以聚烯烴、特別以聚乙烯(PE : )或: 聚丙 烯 ( PP ) 膜 所 構 成者爲佳。 以 一、r · 刖 述 多 層 積層膜所製成之袋爲彈性的、 輕 且 以 熱封 可 容 易 地 密 封 J 並且亦容易開封。除此之外該 多 層 積 層膜 係 可 由 適 當 地 裁 斷並融著而利用作爲小容量乃 至 中 容 量之 任 思 容 量 之 袋 0 特別適合於小容量且單一用途 0 其 中 特別有 利 於作 爲 濕 式成形用途之聚碳酸酯樹脂袋。 本 發 明 之 非 透濕性彈性袋係希望爲以多層 積 層 膜 所成形 且 具 有 耐 衝 擊 性者。該耐衝擊性係以以下之 方 法 來 測定 0 密 封 20kg 1 3乾燥之耐綸樹脂粒於袋中,由. -6- L .: 之 高度 落 575604 五、發明說明(5) 下,於40°C且90%相對濕度(RH)下保存!個月之後, 取出並測定其含水率(H!)。比較於密封前之耐綸樹脂的 含水率(心),以在保存後含水率(Ηι )方面實質上不差 作爲耐衝擊性之標準。總之h與之差表示以0 . 0 5重量 %以下爲佳之實質上不差的意思。 本發明中之聚碳酸酯樹脂係適合作爲濕式成形用、玻璃 轉移溫度以155 °C以上爲佳、而以170°C以上爲特佳者。 相關之聚碳酸酯樹脂係希望爲全芳香族羥基成份之以5莫 耳%以上爲佳、以1 0莫耳%以上爲較佳、而以30莫耳% 以上爲特佳,或由選自包含1,1_雙(4 -羥苯基)環己烷、 2,2-雙(4 -羥基-3-甲苯基)丙烷、9,9 -雙(4 -羥苯基) 蕗、9,9-雙(4-羥基-3-甲苯基)苐、1,1-雙(4-羥苯基 )-3,3 , 5 -三甲基環己烷、α,α,-雙(4 -羥苯基)-間二 異丙基苯之群組至少1種之羥基成份所得之聚碳酸酯樹脂 〇 具體而且較佳之聚碳酸酯樹脂方面係舉出有下述(a)〜 (c )者。 (a ) 聚{ 1,1 -雙(4 -羥苯基)環己烷碳酸酯}、 (b) 選自包含1,1-雙(4 -羥苯基)環己烷、2,2 -雙 (4 -羥基-3-甲苯基)丙烷、9,9-雙(4 -羥苯基)苐及 9,9 -雙(4 -羥基-3 -甲苯基)莽之群組之化合物,與雙酚A 之雙酚A爲90莫耳%以下之共聚物、 (c) 選自包含匕丨-雙(4 -羥苯基)-3,3,5 -三甲基環 575604 五、發明說明(6) 己烷及9,9 -雙(4 -羥基-3 -甲苯基)莽之群組之化合物, 與α,α’·雙(4-羥苯基)-間二異丙基苯之3 0〜70/7 0〜30 (莫耳比)之共聚物。 雖然所保存之聚碳酸酯樹脂以顆粒狀、片狀、粉末狀之 任何形狀來使用均可,但由對於有機溶劑之溶解的簡易性 來說則以表面積大之片狀或粉末狀者爲佳。所保存之聚碳 酸酯樹脂係以乾燥機乾燥結束後之含水率以l,000ppm以 下爲佳、以700ppm以下爲較佳、而以500ppm以下爲更佳 者。超過l,000ppm則有濕式成形後之薄膜爲白濁、於成 形前必須再乾燥之所發生之情況。 所保存之聚碳酸酯樹脂係製造後、經過乾燥步驟而可照 原貌地密封於袋中。此時於乾燥氮氣中直接裝袋並密封已 經過乾燥步驟之40〜70°C溫度之樹脂,並希望保存於室溫 〇 濕式成形用之聚碳酸酯樹脂係爲了溶解於溶劑來使用, 以使用非晶性之聚碳酸酯樹脂爲佳,固體方面係以使用溶 解於溶劑容易、表面積大之片狀或粉末狀者爲佳。根據本 發明之保存方法,不需要於再乾燥該片狀或粉末狀之樹脂 時所必須之防止微粉飛揚之特別的乾燥機,可省略該再乾 燥步驟則在工業上有很大之優點。 以本發明之方法所保存之乾燥聚碳酸酯樹脂係爲了濕式 成形而開封並溶解於溶劑來使用。相關之溶劑方面,係以 例如二氯甲烷、二氧雜戊環、甲苯、二噁烷、甲基乙基酮 575604 五、 發明說明 ( 7: 、 甲基 異 丙 基 酮 、環 己酮等之有機溶劑爲佳。該等可 爲 一 種 ,亦 可 爲 二 種 以上 之混合溶劑。又,聚碳酸酯樹脂 之 濃 度 係以 5 〜30 重 量% 爲佳、而以10〜25重量%爲較佳來 適 當 地使用 〇 根據 本 發 明 進一 步提供由(i )密封包存乾燥聚 碳 酸 酯 樹脂 、 而 以 具 有1 5 5 °C以上之玻璃轉移溫度爲佳之 乾 燥 聚 碳酸 酯 樹 脂 於 非透 濕性彈性袋中、(i i )由該彈性 袋 取 出 乾燥 聚 碳 酸 酯 樹脂 並溶解於溶劑中,得到含水率爲 相 對 於 聚碳 酸 酯 樹 脂 之1 ,000ppm以下之溶液及(iii )由 該 溶 液 以濕 式成形 得 到成 形品所構成之聚碳酸酯樹脂之濕 式 成 形法。 根據 該 濕 式成形法 ,可得到例如透明之薄膜或片材 〇 又根 據 本 發 明 ,提 供包含下述步驟(1 )〜(5 )之 電 子 攝 影感 光 鼓 之 製 造方 法。 ( 1 ) 密 封保存 乾燥 聚碳酸酯樹脂於非透濕性彈性袋 > ( 2) 由 該 弓早 性 袋中 取出已乾燥之聚碳酸酯樹脂,與 有 機 溶 劑 混 合 並調 製聚碳酸酯樹脂溶液; ( 3 ) 、、/ 刖 述 聚 碳 酸酯 樹脂溶液中之水分含有率爲相對 於 聚 碳 酸 酯 樹 脂之 l,000ppm以下,而且含有有機 感 光 體 ( 4) 塗 布前 述 (3 )之聚碳酸酯樹脂溶液於電子影 印 機 中 之 金 屬 鼓上 , ( 5) 於 鼓 上 乾 燥所: 塗布之溶液並形成電子攝影感光體, -9- 譽 0 575604 五、發明說明(8 ) 以前述電子攝影感光鼓之製造方法,可形成高品質之電 子攝影之畫面。 再者根據本發明,提供包含下述步驟(1 )〜(3 )之油 墨組成物之製造方法。 (1 ) 密封保存乾燥聚碳酸酯樹脂於非透濕性彈性袋; (2 )由該彈性袋中取出已乾燥之聚碳酸酯樹脂,與有機 溶劑混合並調製聚碳酸酯樹脂溶液; (3 ) 前述聚碳酸酯樹脂溶液中之水分含有率爲相對於聚 碳酸酯樹脂之1,000ppm以下而且含有著色劑。 根據該油墨組成物,得到例如可於聚碳酸酯薄膜上加飾 印刷文字或圖畫之耐熱性優異之印刷用的油墨組成物。 說明前述印刷用之油墨組成物之一例,即由20重量份 聚碳酸酯樹脂、1 0重量份偶氮染料、1重量份消泡劑、30 重量份甲苯、30重量份丙二醇單甲基醚乙酯及1〇重量份 之索耳倍索#150 (東燃化學製)所構成。 以本發明之保存方法之聚碳酸酯樹脂係由於乾燥狀態良 好而適於濕式成形。因此被有利地利用於濕式成形之用途 。相關之用途方面,有各種薄膜、例如相位差薄膜、普拉 協耳基板、EL顯示用薄膜等之各種顯示用薄膜、電子攝影 感光體用之黏結劑、氣體分離膜、加入紫外線或紅外線吸 收劑之薄膜等之機能薄膜。 【實例】 以下舉出實例來進一步說明本發明。還有,評估係以下 -10- 575604 五、發明說明(9) 述之方法。 以下實例中”PP”係表示聚丙烯薄膜,”PE”係表示聚乙烯 薄月奠。 (1 )含水率:以微量天秤精秤〇 · 5g聚合物,以全量滴 定式水分測定裝置(三菱化學製 CA-06)並使用滴 定液阿克阿米克龍AX、對極液阿克阿米克龍CUX來 自動滴定而求得。 (2 ) 比黏度:溶解〇 . 7g聚合物於100ml二氯甲烷並於 20°C之溫度下測定。 (3 ) 成形不良 〇 :透明且表面性、外觀良好之薄膜。 X :薄膜之一部分產生模糊狀,同時表面性變差者。 【實例1】 120°C、乾燥由1,1-雙(4-羥苯基)環己烷以界面縮合 聚合法所得之聚碳酸酯樹脂(比黏度:0.375,Tg : 176 °C )之薄片6小時,成爲3 30ppm含水率。置入該乾燥薄片 於京阪雪洛漢(株)製鋁被覆積層薄膜袋(由外側依次爲 30 μ m PP、20 // m 砂磨 PE、1 2 // m 鋁、20 // m 砂磨 PE、 6 0 // m PE之積層袋)並密封。約1年後開封,測定含水率 時爲330ppm且無保存時之吸濕。溶解20份該薄片於80 份二氯甲烷時爲完全透明而無混濁。又,以流延法來製作 流延薄膜時,得到透明且表面性、外觀良好之薄膜。 再者,以浸漬法塗布加入與聚碳酸酯樹脂同量之聯氨系 -11- 575604 五、發明說明(1〇 ) 電荷輸送化合物於該二氯甲烷中者於已塗布作爲電荷輸送 層之電荷產生層之鋁製鼓,乾燥並形成20 # m之電荷輸送 層而得到電子攝影感光體。使用該者之雷射光束印表機之 印刷性能良好。 【實例2】 120 °C、乾燥雙酚A與9,9 -雙(4 -羥基-3-甲苯基)莽之 莫耳數比爲50: 50之共聚合聚碳酸酯樹脂(比黏度: 0 · 681,Tg : 216°C )之薄片6小時,成爲530ppm含水率 。置入該乾燥薄片於前述Μ阪雪洛漢(株)製銘被覆積層 薄膜袋並密封。約1個月開封,測定含水率時爲540ppm 且無保存時之吸濕。溶解20份該薄片於80份二氯甲烷, 再者,以流延法來製作流延薄膜時’得到透明且表面性、 外觀良好之薄膜。 又,於20°C由T模頭流延該聚碳酸酯溶液於移動中之不 銹鋼板上,由緩緩地提高溫度同時蒸發二氯甲烷之不銹鋼 板剝離並進一步加熱來除去二氯甲烷而得到200 /z m厚度 之薄膜。於200°C單軸延伸該薄膜成2.0延伸倍率。於該 延伸後之相位差薄膜上濺鍍遮蔽層及液晶用透明電極後, 使用黏著劑並於偏光板之單面接著成爲光學軸爲45度而 得到複合偏光板。其次,貼合該者於STN液晶顯示裝置之 液晶元件與上部偏光板之間來使用時,得到對比良好之顯 7]\ 0 【實例3】 -12- 575604 五、發明說明(11 ) 12〇°(:、1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基環己烷與0, ^ 雙(4-羥苯基)-間二異丙基苯之莫耳數比爲6〇 : 40 之共聚合聚碳酸酯樹脂粒(比黏度:0.409,Tg : 1601:) 6小時,成爲21 Op pm含水率。置入該乾燥粒於大阪包裝( 株)製鋁被覆積層薄膜袋(於由外側依次爲20 // m PP、 2〇//m PE、12//m銘、7〇//m PE之積層袋中,置入70//m 厚度之PE袋)並密封。約1個月開封,測定含水率時爲 220ppm且無保存時之吸濕。溶解20份該顆粒於80份二氯 甲烷,再者,以流延法來製作流延薄膜時,得到透明且表 面性、外觀良好之薄膜。 【比較例1】 裝袋實例3之已乾燥之聚合聚碳酸酯粒於以70 // m厚度 之PE作爲內袋之紙袋中’用縫紐機縫合來保存。約1個 月後開封,測定含水率時爲2,1 00ppm。與實例3相同地溶 解2 0份該顆粒於8 0份二氯甲烷,其次,製作流延薄膜時 ’形成白濁而不能得到滿意之薄膜。 【比較例2】 裝袋實例2之已乾燥之聚合聚碳酸酯之薄片於以70/zm 厚度之PE作爲內袋之紙袋中,用縫紉機縫合來保存。約1 個月後開封’測定含水率時爲2,5 0 0 p p m。與實例2相同地 溶解20份該薄片於80份二氯甲烷,其次,製作流延薄膜 時’二氯甲烷溶液稍微混濁,薄膜製膜時之不銹鋼表面由 於生銹而產生薄薄的模糊。又所得之薄膜的表面平滑性亦 -13- 575604 五、發明說明(12) 不良。
表1 乾燥後含水率 (ppm) 開封後含水率 (ppm) 成形不良 實例1 330 330 〇 實例2 530 540 〇 實例3 210 220 〇 比較例1 210 2100 X 比較例2 550 2500 X 【發明之效果】 根據本發明之聚碳酸酯樹脂的保存方法,得到於濕式成 形前無再乾燥、良好之薄膜,該達成之工業上的效果顯著 -14-

Claims (1)

  1. ---*--—…-J---六、申請專利範圍 第9 1 1 09 3 50號「乾燥聚碳酸酯樹脂之保存方法及其樹脂 之濕式成形法」專利案 (92年4月30日修正) 六申請專利範圍: 1 . 一種聚碳酸酯樹脂之濕式成形法,其係包括:(i )將乾 燥聚碳酸酯樹脂密封包存於具有(a )複數層構造及(b)耐 衝擊性之非透濕性彈性袋中;及(i i )從該彈性袋取出 乾燥聚碳酸酯樹脂,並將之溶解於有機溶劑中,而得到 相對於聚碳酸酯樹脂計含水率爲1,0 0 0 p p m以下之溶液 ,以及(Ni )藉由濕式成形以從該溶液而得到成形品; (a) 該非透濕性彈性袋係由在袋內側上具有30至80微 米之聚烯烴層,在袋外側上具有由1 0至40微米之 聚烯烴、聚醯胺、或聚酯所形成的層或50〜90克/ 平方公尺之紙層,其間具有5〜1 5微米之鋁層的複 數層積層膜所形成, (b) 在該非透濕性彈性袋具有於其中密封20公斤之經 乾燥的耐綸樹脂九粒,使之從1 .2公尺之高度落下 ,並於40°C及90%之相對濕度(RH)下保存1個月 後,該耐綸樹脂九粒之以下述式所表示的含水率差 (△H)係在0.05重量%以下的耐衝擊性, Δ Η= (Η,-Ηο) (此處,Η,係表示保存1個月後耐綸樹脂九粒之含水率( 重量%),H。係表示密封乾燥耐綸樹脂九粒之含水率(重 575604 六、申請專利範圍 量 %))。 2.—種電子攝影感光鼓之製造方法,其係包括: (1 )將乾燥聚碳酸酯樹脂密封保存於具有前述(a)複數 層構造及(b)耐衝擊性之非透濕性彈性袋; (2 )由該彈性袋中取出已乾燥之聚碳酸酯樹脂,與有 機溶劑混合並調製聚碳酸酯樹脂溶液; (3 )該聚碳酸酯樹脂溶液中之水分含有率相對於聚碳 酸酉旨樹脂計係在1,0 〇 〇 p p m以下; (4 )塗布該(3 )之聚碳酸酯樹脂溶液於電子影印機中 之金屬鼓上; (5 )將該塗布於鼓上之溶液予以乾燥並使形成電子攝 影感光體層。 3 . —種油墨組成物之製造方法,其係包括如下之構成: (1 )將乾燥聚碳酸酯樹脂密封保存於具有前述(a)複數 層構造及(b)耐衝擊性之非透濕性彈性袋; (2 )由該彈性袋中取出已乾燥之聚碳酸酯樹脂,與有 機溶劑混合並調製聚碳酸酯樹脂溶液; (3 )前述聚碳酸酯樹脂溶液中水分含有率相對於聚碳 酸酯樹脂計係在1,〇〇〇ppm以下,而且含有著色 齊!I。 4 ·如申請專利範圍第彳至3項中任一項之方法,其中密封 於該非透濕性彈性袋前乾燥聚碳酸酯樹脂之含水率係在 1,000ppm 以下。 575604 六、申請專利範圍 5 ·如申請專利範圍第1至3項中任一項之方法,其中該聚 碳酸酯樹脂係具有粉體或薄片狀之形態。 6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之方法,其中該聚 碳酸酯樹脂係具有1 55°C以上之玻璃轉移溫度之乾燥聚 碳酸酯樹脂,而在全芳香族二羥基成分中之1莫耳%以 上爲從由1,1-雙(4-羥苯基)環己烷、2,2-雙(4-羥基-3-甲苯基)丙烷、9,9-雙(4-羥苯基)莽、9,9-雙(4-羥基-3-甲苯基)莽、1,1-雙(4-羥苯基)-3,3,5-三甲基 環己烷、α,α 雙(4-羥苯基)-間二異丙基苯組成之 群類中所選出的至少1種之二羥基成分所得之聚碳酸酯 樹脂。 7. —種濕式成形用乾燥聚碳酸酯樹脂之保存方法,其特徵 在於:將具有前述(a)複數層構造及(b)耐衝擊性之乾燥 聚碳酸酯樹脂密封並保存在非透濕性彈性袋中。 8. 如申請專利範圍第7項之保存方法,其中密封於該非 透濕性彈性袋前乾燥聚碳酸酯樹脂之含水率係在 1,000ppm 以下。
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