TWI664204B - Polycarbonate resin and polycarbonate resin composition - Google Patents

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Abstract

本發明係一種聚碳酸酯樹脂，其係以於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2-(2-羥基苯基)-2-(4-羥基苯基)丙烷為250質量ppm以下之雙酚A作為原料。

Description

聚碳酸酯樹脂及聚碳酸酯樹脂組合物
本發明係關於一種藉由篩選使用特定原料所獲得之色相良好之聚碳酸酯樹脂及聚碳酸酯樹脂組合物。更詳細而言係關於一種黃色感較弱(較低之YI值)、透光性優異之聚碳酸酯樹脂及聚碳酸酯樹脂組合物。
聚碳酸酯樹脂(以下有時簡稱為PC樹脂)由於透明性、機械特性、熱穩定性、電氣性質及耐候性等優異，故而業界有效利用其特性而將其用於導光板、透鏡、光碟等光學成形品。然而，其透光性低於聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等，色調中帶有些許黃色感。
尤其於導光長度變長之情形時，若材料帶有黃色感，則吸收低波長側之光線。因此，產生距離光源較近之部分與較遠之部分之色調間可觀察到差異之現象，產生色調呈不均勻化之問題。為了解決該問題，要求黃色感較弱之聚碳酸酯材料。
關於導光板等，製品之薄壁化及大型化不斷推進。因此，對流動性較高且即便於高溫下射出成形時黃變亦較少之成形材料之要求不斷提高。
先前，作為高溫下射出成形之薄壁製品之代表性用途例，可列舉數位多功能光碟(DVD)。然而，於該用途中，所需要之光之透過長度為厚度方向(約0.6mm)而較短，因此與導光構件相比，關於色調之要求品質並不高。
專利文獻1中揭示有藉由使聚碳酸酯樹脂中特定之8種雜質總量成為750質量ppm以下而減少光碟基板上之白點或錯誤率之方法。
專利文獻2中揭示有一種光學式碟片基板用聚碳酸酯樹脂組合物，其特徵在於：其係包含以對異丙烯基苯酚之環狀二聚物為150質量ppm以下、三苯酚為150質量ppm以下之2,2-(4-羥基苯基)丙烷(雙酚A)作為原料而製造之聚碳酸酯樹脂與100~500質量ppm之脫模劑的樹脂組合物，且顆粒化狀態下之黏度平均分子量為10,000~17,000，羥基末端未達7莫耳%。上述聚碳酸酯樹脂組合物中之2-(2-羥基苯基)-2-(4-羥基苯基)丙烷(2,4-異構物)之量為1000質量ppm以下。
專利文獻3中揭示有一種芳香族PC之製造方法，其具有不將雙酚A製造裝置中所獲得之雙酚A/苯酚之組合物造粒而於高溫下使用惰性氣體(氮氣)保持熔融狀態供給至接下來之PC製造裝置的步驟。引用文獻3中記載有供於聚碳酸酯聚合之保持熔融之2,2-(4-羥基苯基)丙烷/苯酚之組合物中之4-異丙烯基苯酚含量為1000質量ppm以下。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利第4621312號公報
專利文獻2：日本專利特開2001-344813號公報
專利文獻3：日本專利特開2002-173530號公報
如專利文獻1~3所示，一直以來進行有各種通過改良聚碳酸酯樹脂之製造方法等而獲得雜質較少之聚碳酸酯樹脂之嘗試。然而，即便藉由該等方法亦難以達成較低程度之YI值。本發明係為了解決上述問題而成者，其並非如上述專利文獻所示般著眼於雙酚A之製造方法，而是目的在於藉由以如下雙酚A作為原料之聚碳酸酯樹脂及其組 合物達成較低之YI值，上述雙酚A係採集作為原料所獲得之批次之雙酚A(以下有時簡記為BPA)中之一部分，對特定雜質濃度加以分析後，確認滿足本發明之基準者。
本發明者等人發現藉由使用如下雙酚A可製造色相良好之聚碳酸酯樹脂及聚碳酸酯樹脂組合物，上述雙酚A滿足作為原料獲得之雙酚A於175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚(以下有時簡稱為IPP)量及2,4-異構物量為特定範圍以下。
即，本發明係包括以下者。
1.一種聚碳酸酯樹脂，其係以於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2-(2-羥基苯基)-2-(4-羥基苯基)丙烷為250質量ppm以下之雙酚A作為原料。
2.如1記載之聚碳酸酯樹脂，其係以滿足下述式(i)之雙酚A作為原料，(於175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚濃度)-(於175℃下加熱1小時前之異丙烯基苯酚濃度)≦50 式(i)。
3.如1或2記載之聚碳酸酯樹脂，其中上述聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量為9000~17500。
4.一種聚碳酸酯樹脂組合物，其係相對於含有如1至3中任一項記載之聚碳酸酯樹脂60質量%以上之(A)聚碳酸酯樹脂100質量份調配(B)磷系抗氧化劑100~1500質量ppm而成。
5.如4記載之聚碳酸酯樹脂組合物，其中上述(B)磷系抗氧化劑具有季戊四醇結構。
6.如4或5記載之聚碳酸酯樹脂組合物，其中上述(B)磷系抗氧化劑為雙(2,6-二第三丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯及/或雙(2,4-二異丙苯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯。
7.如4至6中任一項記載之聚碳酸酯樹脂組合物，其係相對於上述(A)聚碳酸酯樹脂100質量份調配(C)具有官能基之聚有機矽氧烷200~1500質量ppm而成。
8.如7記載之聚碳酸酯樹脂組合物，其中上述官能基為選自烷氧基、芳氧基、聚氧伸烷基、羧基、矽烷醇基、胺基、巰基、環氧基及乙烯基之群中之至少1種。
9.如7或8記載之聚碳酸酯樹脂組合物，其中上述(C)聚有機矽氧烷之折射率與上述(A)聚碳酸酯樹脂之折射率的差為0.13以下。
10.一種成形體，其係使如4至9中任一項記載之聚碳酸酯樹脂組合物成形而成。
11.如10記載之成形體，其為導光板。
12.一種雙酚A，其於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2-(2-羥基苯基)-2-(4-羥基苯基)丙烷為250質量ppm以下。
13.一種聚碳酸酯樹脂之製造方法，其係使用於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2-(2-羥基苯基)-2-(4-羥基苯基)丙烷為250質量ppm以下之雙酚A作為原料。
根據本發明，提供一種可獲得色相良好(較低之YI值)之成形體之聚碳酸酯樹脂及其組合物。
<聚碳酸酯樹脂>
本發明提供一種聚碳酸酯樹脂，其係以於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2-(2-羥基苯基)- 2-(4-羥基苯基)丙烷(以下簡記為2,4-異構物)為250質量ppm以下之雙酚A作為原料。
若上述異丙烯基苯酚量超過100質量ppm，則以該雙酚A作為原料之聚碳酸酯樹脂之色相變差。上述異丙烯基苯酚量較佳為50質量ppm以下。異丙烯基苯酚係以下述通式(1)表示之化合物。
異丙烯基苯酚係與2,4-異構物等一併作為雜質包含於原料雙酚A中之物質。已知異丙烯基苯酚為雙酚A之分解物，又，已知其為反應性較高之物質。已知若將雙酚A放置於空氣中，則會變化為由2個異丙烯基苯酚鍵結而成之環狀二聚物等或與雙酚A反應而成之三苯酚等其他雜質。本發明者等人發現：即便聚碳酸酯製造前之原料雙酚A中之異丙烯基苯酚濃度本身較低，亦存在因雙酚A中之由異丙烯基苯酚變化而成之雜質對聚碳酸酯樹脂與使用該樹脂之樹脂組合物之色相造成影響之虞。
因此，著眼於異丙烯基苯酚濃度會因將雙酚A供於加熱試驗而增加之事實，發現藉由以於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2-(2-羥基苯基)-2-(4-羥基苯基)丙烷為250質量ppm以下之雙酚A作為原料，可製造色相良好之聚碳酸酯樹脂及樹脂組合物。
2,4-異構物係於雙酚A之製造時作為位置異構物所生成之雜質。 若2,4-異構物量超過250質量ppm，則雙酚A之色相變差，品質出現問題。上述2,4-異構物量較佳為210質量ppm以下，更佳為200質量ppm以下。
又，於原料雙酚A於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為50質量ppm以下且2,4-異構物量為210質量ppm以下或200質量ppm以下之情形時，可獲得色相更優異之樹脂及樹脂組合物。
如上所述，原料雙酚A中之異丙烯基苯酚之反應性較高且會經時變化，因此其濃度隨時間經過而降低。本發明者等人發現異丙烯基苯酚濃度會因將原料雙酚A於175℃下加熱1小時而增加，有鑒於此，認為該現象可能導致於直接使用所獲得之雙酚A之情形時所獲得之聚碳酸酯樹脂及樹脂組合物之透明性存在差異，從而完成本案發明。於加熱試驗前後之異丙烯基苯酚濃度之差較小之情形時，可獲得色相更優異之樹脂及樹脂組合物。本發明中，較理想的是原料雙酚A於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚濃度與加熱前(於175℃下加熱1小時前之初始值)之濃度的差較佳為50質量ppm以下，更佳為40質量ppm以下，進而較佳為35質量ppm以下。於本發明之一態樣中，可使用滿足下述式(i)之雙酚A作為原料：(於175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚濃度)-(於175℃下加熱1小時前之異丙烯基苯酚濃度)≦50 式(i)
如此，使用加熱試驗後所檢測出之異丙烯基苯酚量為本案範圍以下之原料之情形時自不必說，於使用加熱試驗前後之異丙烯基苯酚濃度之差較小之原料雙酚A之情形時亦可獲得色相更優異之聚碳酸酯樹脂及其組合物。
當然於如下情形時亦可獲得色相更優異之聚碳酸酯樹脂及其組合物，即，原料雙酚A於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為50質量ppm以下且2,4-異構物量為210質量ppm以下或200 質量ppm以下，並且於上述條件下加熱後所檢測出之異丙烯基苯酚濃度與加熱前(於175℃下加熱1小時前之初始值)之濃度的差較佳為50質量ppm以下，更佳為40質量ppm以下，進而較佳為35質量ppm以下。
本發明之聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量較佳為9000~17500，更佳為11000~15500。若聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量處於上述範圍，則可設定適於成形品尺寸之成形溫度，因此可獲得不帶有黃色感且強度得以保持之成形體，因而較佳。
再者，黏度平均分子量係使用烏式黏度計測定20℃下之二氯甲烷溶液之黏度，由此求出極限黏度[η]，根據[η]=1.23×10-5Mv0.83式所算出之值。
本發明之聚碳酸酯樹脂中，二氯甲烷較佳為200質量ppm以下，更佳為50質量ppm以下，進而較佳為20質量ppm以下。於利用界面縮合反應法製造聚碳酸酯樹脂之情形時，使用低沸點之二氯甲烷作為有機溶劑。然而，已知若該二氯甲烷於後處理中未被充分去除，則會作為雜質殘留於聚碳酸酯樹脂中而導致樹脂黃變加劇。又，氯化物易腐蝕模具，由此導致模具表面粗糙，因此於連續使用之情形時存在降低導光性之虞。
聚碳酸酯樹脂可藉由使作為原料獲得之雙酚A中之於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2,4-異構物為250質量ppm以下之雙酚A與碳酸酯前驅物反應而製造。上述反應並無特別限制，可採用公知方法，較佳為於鹼性化合物水溶液及非水溶性有機溶劑之存在下藉由界面聚合法實施。視需要亦可於聚合觸媒之存在下進行反應。
作為鹼性化合物，例如可列舉：氫氧化鈉、氫氧化鉀等鹼金屬氫氧化物；氫氧化鎂、氫氧化鈣等鹼土金屬氫氧化物等。該等之中，較佳為鹼金屬氫氧化物，更佳為氫氧化鈉。再者，二酚系化合物較佳 為與該鹼性化合物水溶液混合使用。
作為非水溶性有機溶劑，例如較佳為二氯甲烷、氯苯、氯仿等鹵化烴，更佳為二氯甲烷。
作為聚合觸媒，可列舉：三級胺或四級銨鹽。作為三級胺，例如可列舉：三甲基胺、三乙基胺、三丙基胺等。作為四級銨鹽，例如可列舉：氯化三甲基苄基銨、氯化三乙基銨等。作為聚合觸媒，較佳為三級胺，更佳為三乙基胺。
又，視需要亦可添加分子量調節劑。作為分子量調節劑，只要為單酚則並無特別限制，例如可列舉：苯酚、鄰正丁基苯酚、間正丁基苯酚、對正丁基苯酚、鄰異丁基苯酚、間異丁基苯酚、對異丁基苯酚、鄰第三丁基苯酚、間第三丁基苯酚、對第三丁基苯酚、鄰正戊基苯酚、間正戊基苯酚、對正戊基苯酚、鄰正己基苯酚、間正己基苯酚、對正己基苯酚、對第三辛基苯酚、鄰環己基苯酚、間環己基苯酚、對環己基苯酚、鄰苯基苯酚、間苯基苯酚、對苯基苯酚、鄰正壬基苯酚、間正壬基苯酚、對正壬基苯酚、鄰異丙苯基苯酚、間異丙苯基苯酚、對異丙苯基苯酚、鄰萘基苯酚、間萘基苯酚、對萘基苯酚、2,5-二第三丁基苯酚、2,4-二第三丁基苯酚、3,5-二第三丁基苯酚、2,5-二異丙苯基苯酚、3,5-二異丙苯基苯酚、對甲酚、於鄰位、間位或對位具有平均碳數12~35之直鏈狀或支鏈狀烷基之單烷基苯酚、3-十五烷基苯酚、9-(4-羥基苯基)-9-(4-甲氧基苯基)茀、9-(4-羥基-3-甲基苯基)-9-(4-甲氧基-3-甲基苯基)茀、4-(1-金剛烷基)苯酚等。該等之中，較佳為對第三丁基苯酚、對異丙苯基苯酚、對苯基苯酚，更佳為對第三丁基苯酚。
作為觸媒，可較佳地使用相間轉移觸媒，例如三級胺或其鹽、四級銨鹽、四級鏻鹽等。作為三級胺，例如可列舉：三乙基胺、三丁基胺、N,N-二甲基環己基胺、吡啶、二甲基苯胺等。又，作為三級胺 鹽，例如可列舉：該等三級胺之鹽酸鹽、溴酸鹽等。作為四級銨鹽，例如可列舉：氯化三甲基苄基銨、氯化三乙基苄基銨、氯化三丁基苄基銨、氯化三辛基甲基銨、氯化四丁基銨、溴化四丁基銨等，作為四級鏻鹽，例如可列舉：氯化四丁基鏻、溴化四丁基鏻等。該等觸媒分別可單獨使用，亦可將兩種以上組合使用。上述觸媒之中，較佳為三級胺，尤佳為三乙基胺。
<聚碳酸酯樹脂組合物> [(A)聚碳酸酯樹脂]
本發明之另一態樣中提供一種聚碳酸酯樹脂組合物，其係對包含本發明之聚碳酸酯樹脂之(A)聚碳酸酯樹脂調配後述(B)磷系抗氧化劑而成。
本發明之聚碳酸酯樹脂組合物中，作為(A)聚碳酸酯樹脂，只要為不會對色相或透明性、機械特性等造成影響之範圍，則亦可包含上述本發明之聚碳酸酯樹脂以外之聚碳酸酯樹脂。於該情形時，(A)聚碳酸酯樹脂中之本發明之聚碳酸酯樹脂之比率較佳為60質量%以上，更佳為80質量%以上，進而較佳為100質量%。於將2種以上之聚碳酸酯樹脂混合使用之情形時，較理想的是將聚碳酸酯樹脂整體之黏度平均分子量調整為上述範圍而使用。
[(B)磷系抗氧化劑]
本發明之另一態樣中可提供一種聚碳酸酯樹脂組合物，其係對(A)聚碳酸酯樹脂調配相對於聚碳酸酯樹脂100質量份為100~1500質量ppm、較佳為300~1200質量ppm之(B)磷系抗氧化劑而成。若抗氧化劑之量未達100質量ppm，則作為抗氧化劑之效果不足，無法抑制YI值之上升。另一方面，若超過1500質量ppm，則存在因抗氧化劑分解所產生之酸導致聚碳酸酯樹脂分解加劇之情況。
作為上述磷系抗氧化劑，可使用亞磷酸、亞膦酸、膦酸及該等 之酯以及三級膦等。其中，較佳為下述通式(2)所表示之具有季戊四醇結構之亞磷酸酯。
通式(2)中，R1及R2分別表示氫、烷基、環烷基或芳基。再者，環烷基及芳基可經烷基取代。
於R1及R2為芳基之情形時，R1及R2較佳為下述通式(a)、(b)或(c)所表示之芳基。
[式(a)中，R3表示碳數1~10之烷基]
[式(b)中，R4表示碳數1~10之烷基]
具體而言可例示下述式(3)之雙(2,6-二第三丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、(4)之雙(2,4-二異丙苯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯，另外亦可例示(5)~(8)之化合物。
[化6]
本發明中，較佳為上述式(3)之雙(2,6-二第三丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯[例如Adekastab PEP-36：ADEKA(股)製造]及/或(4)之雙(2,4-二異丙苯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯[例如Doverphos S-9228PC：Dover Chemical Corporation製造]。
[(C)具有官能基之聚有機矽氧烷]
又，本發明之聚碳酸酯樹脂組合物中，可相對於(A)聚碳酸酯樹 脂100質量份調配200~1500質量ppm、更佳為300~1200質量ppm之(C)具有官能基之聚有機矽氧烷。若於200~1500質量ppm之範圍內調配(C)具有官能基之聚有機矽氧烷，則可與其他成分一併提高脫模性。進而即便於如遠超300℃之高溫成形條件下、尤其連續成形條件下，亦可大幅減少銀條之產生或模具附著物。
上述具有官能基之聚有機矽氧烷較佳為具有選自烷氧基、芳氧基、聚氧伸烷基、羧基、矽烷醇基、胺基、巰基、環氧基及乙烯基之群中之至少1種官能基作為官能基。
關於上述具有官能基之聚有機矽氧烷之黏度，就潤滑性效果之觀點而言，於25℃下較佳為10mm2/秒以上，就於聚碳酸酯樹脂中之分散性之觀點而言，更佳為200mm2/秒以下。就上述觀點而言，上述具有官能基之聚有機矽氧烷之黏度範圍進而較佳為20~150mm2/秒，尤佳為40~120mm2/秒。
關於上述具有官能基之聚有機矽氧烷之折射率，為了不會使聚碳酸酯樹脂組合物之透明性下降，較佳為儘可能減小與聚碳酸酯樹脂之折射率之差，例如使該差成為0.13以下。由於聚碳酸酯樹脂之折射率約為1.58，故而上述具有官能基之聚有機矽氧烷之折射率較佳為1.45以上，更佳為1.50以上，進而較佳為1.52以上。
[添加劑]
關於本發明之聚碳酸酯樹脂組合物，只要無損其物性，則於其混合時或成形時可添加其他樹脂、添加劑，例如抗氧化劑、耐候劑、潤滑劑、脫模劑、塑化劑、流動性改良劑、抗靜電劑等。
[聚碳酸酯樹脂組合物之製造方法]
作為本發明之聚碳酸酯樹脂組合物之製造方法，可列舉利用自先前以來公知之方法將各成分熔融混練之方法。
例如適當選擇將各成分於以特恩布爾混合機(Turnbull mixer)或亨 舍爾混合機、帶式混合機、超級混合機(Super mixer)為代表之高速混合機中分散混合後，於擠出機、班布里混合機、滾筒等中熔融混練之方法。
本發明之聚碳酸酯樹脂組合物亦可較佳地用於用以製造薄壁成形品之超過300℃之高溫成形，所獲得之成形品具有較低之YI值。包含以於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2-(2-羥基苯基)-2-(4-羥基苯基)丙烷為250質量ppm以下之雙酚A作為原料之聚碳酸酯樹脂的本發明之聚碳酸酯樹脂組合物，例如於360℃之高溫成形時，即便於將成形時間自30秒延長至600秒之情況下，亦可達成作為表示成形體色相變化之△YI較佳為0.15以下、更佳為0.14以下。此情況表示經過長時間高溫成形所獲得之成形品亦色相優異。
使用本發明之聚碳酸酯樹脂組合物之成形方法並無特別限制，可應用射出成形、射出壓縮成形、擠出成形、中空成形體等成形法。
本發明之聚碳酸酯樹脂組合物成形而成之成形品具有較低之YI值、色相優異。因此，亦可較佳地用於如所需之光之透過長度為面狀成形體之長度方向而並非作為薄壁之厚度方向的導光長度較長之導光板等導光構件。使本發明之聚碳酸酯樹脂組合物成形而成之成形體較佳為導光構件，更佳為導光板。
[實施例]
以下藉由實施例更具體地說明本發明，但本發明並不受該等例之任何限定。再者，本實施例中使用之各成分及物性值等之測定方法(算出方法)如下所述。
(B)磷系抗氧化劑
(B-1)Adekastab PEP36[ADEKA(股)製造之雙(2,6-二第三丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯]
(B-2)Doverphos S-9228PC[Dover Chemical Corporation製造之雙(2,4-二異丙苯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯]
(C)具有官能基之聚有機矽氧烷
KR-511[信越化學工業(股)製造，具有甲氧基之聚有機矽氧烷]
折射率：1.52，黏度：25℃下為85.8mm2/秒
(1)YI值之測定
使用分光光度計「U-4100」(Hitachi High-Technologies Corporation(股)製造)，於C光源、2度視野之條件下測定YI值。
(2)黏度平均分子量之測定方法
利用烏式黏度管測定20℃下之二氯甲烷溶液之極限黏度[η]，根據下述關係式(Schnell式)進行計算。
[η]=1.23×10-5×Mv0.83
實施例1
將所獲得之雙酚A(初始IPP濃度：5質量ppm，初始2,4-異構物濃度：102質量ppm)於下述條件下加熱。即，將10g雙酚A投入用於測定APHA等之內徑30mm之比色管內，於電爐中175℃下進行加熱。加熱1小時後，自電爐內取出比色管，冷卻後取出已固化之雙酚A，供於雜質分析。利用高效液相層析法對異丙烯基苯酚(以下有時簡記為IPP)濃度、2,4-異構物濃度進行分析。初始濃度之分析亦包括在內，分析時使用高效液相層析儀(Waters公司製造，型號：2695，管柱：GL Science(股)製造，Inertsil(註冊商標)ODS-3V)。於作為流動相之25質量%乙腈水溶液中保持45分鐘後，以3.5質量%/分鐘之梯度進行分析。達到100質量%乙腈後保持5分鐘。將樣品注入量設為5.0μL、管柱溫度設為40℃、流量設為1.0mL/min且分析波長設為277nm。
HPLC測定之結果為，加熱試驗後之IPP濃度為37質量ppm，2,4-異構物濃度為103質量ppm。將結果示於表1-1。以與該雙酚A為同一 批次之雙酚A作為原料，依據以下之製造例製造聚碳酸酯樹脂。
製造例：雙酚A聚碳酸酯樹脂之製造 (1)聚碳酸酯低聚物合成步驟
於5.6質量%氫氧化鈉水溶液中添加相對於其後所要溶解之雙酚A(以下有時簡記為BPA)為2000質量ppm之二硫亞磺酸鈉(sodium dithionite)，於其中以BPA濃度成為13.5質量%之方式溶解本實施例中所獲得之BPA，製備BPA之氫氧化鈉水溶液。將該BPA之氫氧化鈉水溶液以40L/h、二氯甲烷以15L/h及碳醯氯以4.0kg/h連續地通入內徑6mm、管長30m之管型反應器內。管型反應器具有套管部分，向套管內通入冷卻水而將反應液溫度保持於40℃以下。
離開管型反應器之反應液被連續地導入至具備後退葉片之內容積40L之附擋板之槽型反應器內，於其中進而以2.8L/h添加BPA之氫氧化鈉水溶液、以0.07L/h添加25質量%氫氧化鈉水溶液、以17L/h添加水及以0.64L/h添加1質量%三乙基胺水溶液而進行反應。
將自槽型反應器溢出之反應液連續地抽出並加以靜置，藉此分離去除水相，採集二氯甲烷相。所獲得之聚碳酸酯低聚物之濃度為325g/L，氯甲酸酯基濃度為0.77mol/L。
(2)聚碳酸酯之聚合步驟
於具備擋板、槳型攪拌翼及冷卻用套管之50L槽型反應器之冷卻溶劑之溫度成為20℃以下後，添加低聚物溶液15L、二氯甲烷8.9L、對第三丁基苯酚192g、三乙基胺0.7mL及BPA之氫氧化鈉水溶液(使647g之NaOH與相對於其後所要溶解之BPA為2000質量ppm之二硫亞磺酸鈉溶解於9.5L水中而製成水溶液，於該水溶液中溶解1185g之BPA而成者)，實施30分鐘之聚合反應。其後添加0.8mL之三乙基胺，進而攪拌30分鐘。
添加二氯甲烷15L以進行稀釋後，分離為包含聚碳酸酯樹脂之有 機相與包含過量之BPA及NaOH之水相，並將有機相單離。對所獲得之聚碳酸酯樹脂之二氯甲烷溶液依序利用15體積%之0.03mol/L之NaOH水溶液及0.2mol/L鹽酸進行清洗，繼而反覆利用純水進行清洗直至清洗後水相中之導電率成為0.05μS/m以下。對藉由清洗所獲得之聚碳酸酯樹脂之二氯甲烷溶液進行濃縮、粉碎，將所獲得之碎片於減壓下、100℃下乾燥，獲得(A)聚碳酸酯樹脂碎片。將黏度平均分子量示於表1。再者，實施例1及後述實施例2~6中所獲得之聚碳酸酯樹脂之折射率為1.58。
相對於所獲得之(A)聚碳酸酯樹脂碎片100質量份乾式摻合(B-1)磷系抗氧化劑600質量ppm及(C)具有官能基之聚有機矽氧烷500質量ppm後，使用單軸擠出機於料缸溫度260℃下進行熔融混練，使所獲得之股線通過水槽而冷卻後進行顆粒化，製備聚碳酸酯樹脂組合物。將該樹脂顆粒於110℃下乾燥5小時後，使用射出成形機「東芝EC40N」(東芝機械(股)製造，鎖模力40ton)，於(i)360℃之料缸溫度設定且模具溫度80℃、週期時間30秒及(ii)360℃之料缸溫度設定且模具溫度80℃、週期時間600秒之條件下分別製作25mm×35mm×3.0mm厚之平板狀成形體。
對(i)及(ii)各成形條件下所獲得之成形體測定YI值。將結果示於表2-1。
實施例2
對初始之IPP濃度為6質量ppm且2,4-異構物濃度為204質量ppm之雙酚A，以與實施例1相同之方式進行加熱試驗。加熱試驗後之IPP濃度為32質量ppm，2,4-異構物濃度為206質量ppm。將結果示於表1-1。
相對於使用與該雙酚A為同一批次之雙酚A作為原料而以與實施例1相同之方式製造之(A)聚碳酸酯樹脂100質量份，以表2-1記載之比率乾式摻合(B-1)磷系抗氧化劑及(C)具有官能基之聚有機矽氧烷後， 以與實施例1相同之方式製備聚碳酸酯樹脂組合物，製作成形體，測定YI值。將結果示於表2-1。
實施例3
對初始之IPP濃度為4質量ppm且2,4-異構物濃度為56質量ppm之雙酚A，以與實施例1相同之方式進行加熱試驗。加熱試驗後之IPP濃度為39質量ppm，2,4-異構物濃度為56質量ppm。將結果示於表1-1。
相對於使用與該雙酚A為同一批次之雙酚A作為原料而以與實施例1相同之方式製造之(A)聚碳酸酯樹脂100質量份，以表2-1記載之比率乾式摻合(B-1)磷系抗氧化劑及(C)具有官能基之聚有機矽氧烷後，以與實施例1相同之方式製備聚碳酸酯樹脂組合物，製作成形體，測定YI值。將結果示於表2-1。
實施例4
對初始之IPP濃度為12質量ppm且2,4-異構物濃度為103質量ppm之雙酚A，以與實施例1相同之方式進行加熱試驗。加熱試驗後之IPP濃度為39質量ppm，2,4-異構物濃度為103質量ppm。將結果示於表1-1。
相對於使用與該雙酚A為同一批次之雙酚A作為原料而以與實施例1相同之方式製造之(A)聚碳酸酯樹脂100質量份，以表2-1記載之比率乾式摻合(B-2)磷系抗氧化劑及(C)具有官能基之聚有機矽氧烷後，以與實施例1相同之方式製備聚碳酸酯樹脂組合物，製作成形體，測定YI值。將結果示於表2-1。
實施例5
對初始之IPP濃度為6質量ppm且2,4-異構物濃度為142質量ppm之雙酚A，以與實施例1相同之方式進行加熱試驗。加熱試驗後之IPP濃度為35質量ppm，2,4-異構物濃度為147質量ppm。將結果示於表1-1。
相對於使用與該雙酚A為同一批次之雙酚A作為原料而以與實施 例1相同之方式製造之(A)聚碳酸酯樹脂100質量份，以表2-1記載之比率乾式摻合(B-2)磷系抗氧化劑及(C)具有官能基之聚有機矽氧烷後，以與實施例1相同之方式製備聚碳酸酯樹脂組合物，製作成形體，測定YI值。將結果示於表2-1。
實施例6
對初始之IPP濃度為19質量ppm且2,4-異構物濃度為208質量ppm之雙酚A，以與實施例1相同之方式進行加熱試驗。加熱試驗後之IPP濃度為68質量ppm，2,4-異構物濃度為211質量ppm。將結果示於表1-1。
使用與該雙酚A為同一批次之雙酚A作為原料並將對第三丁基苯酚設為147g，除此以外，以與實施例1相同之方式製造(A)聚碳酸酯樹脂，相對於該(A)聚碳酸酯樹脂100質量份以表2-1記載之比率乾式摻合(B-2)磷系抗氧化劑及(C)具有官能基之聚有機矽氧烷後，以與實施例1相同之方式製備聚碳酸酯樹脂組合物，製作成形體，測定YI值。將結果示於表2-1。
比較例1
對初始之IPP濃度為28質量ppm且2,4-異構物濃度為285質量ppm之雙酚A，以與實施例1相同之方式進行加熱試驗。加熱試驗後之IPP濃度為30質量ppm，2,4-異構物濃度為289質量ppm。將結果示於表1-2。
相對於使用與該雙酚A為同一批次之雙酚A作為原料而以與實施例1相同之方式製造之(A)聚碳酸酯樹脂100質量份，以表2-2記載之比率乾式摻合(B-1)磷系抗氧化劑及(C)具有官能基之聚有機矽氧烷後，以與實施例1相同之方式製備聚碳酸酯樹脂組合物，製作成形體，測定YI值。將結果示於表2-2。
比較例2
對初始之IPP濃度為245質量ppm且2,4-異構物濃度為142質量ppm之雙酚A，以與實施例1相同之方式進行加熱試驗。加熱試驗後之IPP濃度為327質量ppm，2,4-異構物濃度為143質量ppm。將結果示於表1-2。
相對於使用與該雙酚A為同一批次之雙酚A作為原料而以與實施例1相同之方式製造之(A)聚碳酸酯樹脂100質量份，以表2-2記載之比率乾式摻合(B-1)磷系抗氧化劑及(C)具有官能基之聚有機矽氧烷後，以與實施例1相同之方式製備聚碳酸酯樹脂組合物，製作成形體，測定YI值。將結果示於表2-2。
若將表1之實施例1~6與比較例1及2進行比較，則明瞭如下情況。得知使用於175℃、1小時之加熱條件下檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2,4-異構物為250質量ppm以下之本案發明之雙酚A所製造的聚碳酸酯樹脂組合物之成形體之△YI值為0.15以下，即便成形時間變長亦仍舊保持良好之色相。另一方面，關於使用於175℃、1小時之加熱試驗後所檢測出之2,4-異構物超過250質量ppm之比較例1與異丙烯基苯酚超過100質量ppm之比較例2之雙酚A所製造的聚碳酸酯樹脂組合物之成形體，根據其YI值得知無法獲得良好之色相。
[產業上之可利用性]
根據本發明，提供一種可獲得色相良好(較低之YI值)之成形體之聚碳酸酯樹脂及聚碳酸酯樹脂組合物。上述聚碳酸酯樹脂組合物可較佳地用作導光構件。

Claims (9)

  1. 一種聚碳酸酯樹脂組合物，其係相對於含有聚碳酸酯樹脂60質量%以上之(A)聚碳酸酯樹脂100質量份調配(B)磷系抗氧化劑100~1500質量ppm而成，且不含有光擴散劑，上述聚碳酸酯樹脂係以於空氣中175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚為100質量ppm以下且2-(2-羥基苯基)-2-(4-羥基苯基)丙烷為250質量ppm以下之雙酚A作為原料，上述(B)磷系抗氧化劑具有季戊四醇結構。
  2. 如請求項1之聚碳酸酯樹脂組合物，其係以滿足下述式(i)之雙酚A作為原料：(於175℃下加熱1小時後所檢測出之異丙烯基苯酚濃度)-(於175℃下加熱1小時前之異丙烯基苯酚濃度)≦50 式(i)。
  3. 如請求項1或2之聚碳酸酯樹脂組合物，其中上述聚碳酸酯樹脂之黏度平均分子量為9000~17500。
  4. 如請求項1或2之聚碳酸酯樹脂組合物，其中上述(B)磷系抗氧化劑為雙(2,6-二第三丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯及/或雙(2,4-二異丙苯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯。
  5. 如請求項1或2之聚碳酸酯樹脂組合物，其係相對於上述(A)聚碳酸酯樹脂100質量份調配(C)具有官能基之聚有機矽氧烷200~1500質量ppm而成。
  6. 如請求項5之聚碳酸酯樹脂組合物，其中上述官能基為選自烷氧基、芳氧基、聚氧伸烷基、羧基、矽烷醇基、胺基、巰基、環氧基及乙烯基之群中之至少1種。
  7. 如請求項5之聚碳酸酯樹脂組合物，其中上述(C)聚有機矽氧烷之折射率與上述(A)聚碳酸酯樹脂之折射率的差為0.13以下。
  8. 一種成形體，其係使如請求項1至7中任一項之聚碳酸酯樹脂組合物成形而成。
  9. 如請求項8之成形體，其為導光板。
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