JP2018095803A - Polycarbonate resin composition for optical components - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物に関し、詳しくは、良好な色相を有し、成形時の割れの問題が改善された、光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a polycarbonate resin composition for optical parts, and more particularly to a polycarbonate resin composition for optical parts having a good hue and improved cracking problems during molding.
パーソナルコンピュータ、携帯電話等に使用される液晶表示装置には、その薄型化、軽量化、省力化、高精細化の要求に対応するために、面状光源装置が組み込まれている。そして、この面状光源装置には、入光する光を液晶表示側に均一かつ効率的に導く役割を果たす目的で平板形状等の導光板が備えられている。 A surface light source device is incorporated in a liquid crystal display device used for a personal computer, a cellular phone and the like in order to meet demands for thinning, lightening, labor saving, and high definition. The planar light source device includes a flat light guide plate for the purpose of uniformly and efficiently guiding incident light to the liquid crystal display side.
このような導光板は、熱可塑性樹脂の射出成形によって得られる。従来、導光板はポリメチルメタクリレート(PMMA)等の樹脂材料から成形されてきたが、最近では、より鮮明な画像を映し出す表示装置が求められ、光源近傍で発生する熱によって機器装置内が高温化する傾向にあるため、より耐熱性の高いポリカーボネート樹脂材料に置き換えられつつある。 Such a light guide plate is obtained by injection molding of a thermoplastic resin. Conventionally, the light guide plate has been molded from a resin material such as polymethylmethacrylate (PMMA). Recently, however, a display device that displays a clearer image has been demanded, and the temperature inside the device is increased by heat generated near the light source. Therefore, it is being replaced with a polycarbonate resin material having higher heat resistance.
ポリカーボネート樹脂は、機械的性質、熱的性質、電気的性質、耐候性に優れるが、光線透過率は、PMMA等に比べて低いことから、ポリカーボネート樹脂製の導光板と光源とから面光源体を構成した場合、輝度が低いという問題がある。また最近では導光板の入光部と入光部から離れた場所の色度差を少なくすることが求められているが、ポリカーボネート樹脂はPMMA樹脂と比べて黄変しやすいという問題がある。 Polycarbonate resin is excellent in mechanical properties, thermal properties, electrical properties, and weather resistance, but its light transmittance is lower than that of PMMA, etc., so that a surface light source body is formed from a light guide plate made of polycarbonate resin and a light source. When configured, there is a problem that the luminance is low. Recently, it has been demanded to reduce the difference in chromaticity between the light incident portion of the light guide plate and a location away from the light incident portion, but there is a problem that the polycarbonate resin is more easily yellowed than the PMMA resin.
特許文献1には、アクリル樹脂及び脂環式エポキシを添加することにより光線透過率及び輝度を向上させる方法、特許文献2には、ポリカーボネート樹脂末端を変性し導光板への凹凸部の転写性を上げることにより輝度を向上させる方法、特許文献3には、脂肪族セグメントを有するコポリエステルカーボネートを導入して上記の転写性を向上させることにより輝度を向上させる方法が提案されている。
しかしながら、特許文献1の方法は、アクリル樹脂の添加により色相は良好になるが白濁するために光線透過率及び輝度を上げることができず、脂環式エポキシを添加することにより、透過率が向上する可能性はあるが、色相の改善効果は認められない。特許文献2及び特許文献3の場合、流動性や転写性の改善効果は期待できるものの、耐熱性が低下するという欠点がある。
Patent Document 1 discloses a method for improving light transmittance and luminance by adding an acrylic resin and an alicyclic epoxy, and Patent Document 2 describes a transfer property of a concavo-convex portion to a light guide plate by modifying a polycarbonate resin terminal. A method for improving the brightness by increasing the brightness, and Patent Document 3 propose a method for improving the brightness by introducing a copolyester carbonate having an aliphatic segment to improve the transferability.
However, although the method of Patent Document 1 improves the hue by adding an acrylic resin, it cannot be increased in light transmittance and brightness due to white turbidity, and the transmittance is improved by adding an alicyclic epoxy. Although there is a possibility, the effect of improving the hue is not recognized. In the case of Patent Document 2 and Patent Document 3, although an improvement effect of fluidity and transferability can be expected, there is a disadvantage that heat resistance is lowered.
一方、ポリエチレングリコール又はポリ(2−メチル)エチレングリコール等をポリカーボネート樹脂等の熱可塑性樹脂に配合することが特許文献4、特許文献5等で知られている。そして、本出願人は、特許文献6にて、式:X−О−[CH(−R)−CH2−O]n−Y(式中、Rは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基)で表わされるポリエチレングリコール又はポリ(2−アルキル)エチレングリコールを配合することにより、透過率や色相を改良する提案を行った。 On the other hand, it is known in Patent Document 4, Patent Document 5, and the like that polyethylene glycol or poly (2-methyl) ethylene glycol is blended with a thermoplastic resin such as a polycarbonate resin. And in this patent document, the present applicant has the formula: X—O— [CH (—R) —CH 2 —O] n —Y (wherein R is a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 3 carbon atoms). The proposal which improves the transmittance | permeability and a hue was carried out by mix | blending the polyethyleneglycol or poly (2-alkyl) ethyleneglycol represented by group.
しかし、特に最近、スマートフォンやタブレット型端末等の各種携帯端末においては、薄肉化や大型薄肉化が著しいスピードで進行しており、このようなハイエンド向けの導光板等においてはその要求スペックはますます高度化している。 However, in recent years, various types of mobile terminals such as smartphones and tablet terminals have been made increasingly thin and large-sized, and the required specifications for such high-end light guide plates are increasing. Sophisticated.
しかしながら、上記したようなポリアルキレングリコールを配合したポリカーボネート樹脂組成物は、ハイエンドの導光板向けでは、厚みが例えば0.4mmというような超薄肉であり、成形温度も300℃以上の高温となり、また生産性の点からサイクルタイムは短くなっており、このような条件で成形すると、成形時に成形品の割れが頻発することが判明した。
本発明の課題(目的)は、良好な色相を有しながら、成形時の成形品割れの問題を解消された光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物を提供することにある。
However, the polycarbonate resin composition blended with the polyalkylene glycol as described above is an ultrathin wall having a thickness of, for example, 0.4 mm for a high-end light guide plate, and the molding temperature is as high as 300 ° C. or higher. In addition, the cycle time has been shortened from the viewpoint of productivity, and it has been found that when molding is performed under such conditions, cracking of the molded product frequently occurs during molding.
The subject (object) of this invention is providing the polycarbonate resin composition for optical components in which the problem of the crack of the molded article at the time of shaping | molding was eliminated, having favorable hue.
本発明者は、上記課題を達成すべく、鋭意検討を重ねた結果、ポリアルキレングリコールに、アルキルアルコールを配合し、さらにリン系安定剤を配合したポリカーボネート樹脂組成物が、優れた色相を有しながら成形時の成形品割れの問題がないことを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、以下の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物に関する。
As a result of intensive investigations to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have found that a polycarbonate resin composition in which an alkyl alcohol is blended with a polyalkylene glycol and a phosphorous stabilizer is blended has an excellent hue. However, the present inventors have found that there is no problem of cracking of a molded product at the time of molding, and have completed the present invention.
The present invention relates to the following polycarbonate resin composition for optical parts.
[1]ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、ポリアルキレングリコール(B)を0.1〜4質量部、構造中にエステル基あるいはエーテル基を含まないアルキルアルコール(C)を0.005〜1質量部、リン系安定剤(D)を0.005〜0.5質量部含有することを特徴とする光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物。
[2]さらに、エポキシ化合物(E)を、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、0.0005〜0.2質量部含有する上記[1]に記載の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物。
[3]アルキルアルコール(C)の分子量が100以上500未満である上記[1]又は[2]に記載の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物。
[4]アルキルアルコール(C)がモノアルコールである上記[1]〜[3]のいずれかに記載の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物。
[5]ポリアルキレングリコール(B)の数平均分子量が500以上5000以下である上記[1]〜[4]のいずれかに記載の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物。
[6]上記[1]〜[5]のいずれかに記載の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物からなる光学部品。
[1] 0.1 to 4 parts by mass of polyalkylene glycol (B) with respect to 100 parts by mass of polycarbonate resin (A), 0.005 to 0.55 of alkyl alcohol (C) not containing an ester group or ether group in the structure A polycarbonate resin composition for optical parts, comprising 1 part by mass and 0.005 to 0.5 parts by mass of a phosphorus stabilizer (D).
[2] The polycarbonate resin composition for optical parts according to [1], further containing 0.0005 to 0.2 parts by mass of the epoxy compound (E) with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
[3] The polycarbonate resin composition for optical components according to the above [1] or [2], wherein the molecular weight of the alkyl alcohol (C) is 100 or more and less than 500.
[4] The polycarbonate resin composition for optical parts according to any one of the above [1] to [3], wherein the alkyl alcohol (C) is a monoalcohol.
[5] The polycarbonate resin composition for optical components according to any one of [1] to [4], wherein the polyalkylene glycol (B) has a number average molecular weight of 500 or more and 5000 or less.
[6] An optical component comprising the polycarbonate resin composition for optical components according to any one of [1] to [5].
本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物は、成形時の成形品割れの問題が改善され、特に高温で薄肉成形品を成形するときにも割れ発生率が著しく低く、また、良好な色相を有し、さらには優れた流動性と高い光線透過率を有する。 The polycarbonate resin composition for optical parts of the present invention is improved in the problem of cracking of a molded product at the time of molding, and particularly when a thin molded product is molded at a high temperature, the crack occurrence rate is remarkably low and has a good hue. Furthermore, it has excellent fluidity and high light transmittance.
以下、本発明について実施形態及び例示物等を示して詳細に説明する。
なお、本明細書において、「〜」とは、特に断りがない場合、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments and examples.
In the present specification, “to” is used in the sense of including the numerical values described before and after the lower and upper limits unless otherwise specified.
本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、ポリアルキレングリコール(B)を0.1〜4質量部、構造中にエステル基あるいはエーテル基を含まないアルキルアルコール(C)を0.005〜1質量部、リン系安定剤(D)を0.005〜0.5質量部含有することを特徴とする。
以下、本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物を構成する各成分等につき、詳細に説明する。
The polycarbonate resin composition for optical parts of the present invention is 0.1 to 4 parts by mass of polyalkylene glycol (B) with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A), and the alkyl does not contain an ester group or an ether group in the structure. It contains 0.005 to 1 part by mass of alcohol (C) and 0.005 to 0.5 part by mass of phosphorus stabilizer (D).
Hereafter, each component etc. which comprise the polycarbonate resin composition for optical components of this invention are demonstrated in detail.
[ポリカーボネート樹脂(A)]
ポリカーボネート樹脂は、式:−[−O−X−O−C(=O)−]−で示される炭酸結合を有する基本構造の重合体である。式中、Xは一般には炭化水素であるが、種々の特性付与のためヘテロ原子、ヘテロ結合の導入されたXを用いてもよい。
[Polycarbonate resin (A)]
The polycarbonate resin is a polymer having a basic structure having a carbonic acid bond represented by the formula: — [— O—X—O—C (═O) —] —. In the formula, X is generally a hydrocarbon, but for imparting various properties, X into which a hetero atom or a hetero bond is introduced may be used.
また、ポリカーボネート樹脂は、炭酸結合に直接結合する炭素がそれぞれ芳香族炭素である芳香族ポリカーボネート樹脂、及び脂肪族炭素である脂肪族ポリカーボネート樹脂に分類できるが、いずれを用いることもできる。中でも、耐熱性、機械的物性、電気的特性等の観点から、芳香族ポリカーボネート樹脂が好ましい。 The polycarbonate resin can be classified into an aromatic polycarbonate resin in which carbon directly bonded to a carbonic acid bond is aromatic carbon and an aliphatic polycarbonate resin in which aliphatic carbon is aliphatic carbon, either of which can be used. Of these, aromatic polycarbonate resins are preferred from the viewpoints of heat resistance, mechanical properties, electrical characteristics, and the like.
ポリカーボネート樹脂の具体的な種類に制限はないが、例えば、ジヒドロキシ化合物とカーボネート前駆体とを反応させてなるポリカーボネート重合体が挙げられる。この際、ジヒドロキシ化合物及びカーボネート前駆体に加えて、ポリヒドロキシ化合物等を反応させるようにしてもよい。また、二酸化炭素をカーボネート前駆体として、環状エーテルと反応させる方法も用いてもよい。またポリカーボネート重合体は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよい。さらに、ポリカーボネート重合体は1種の繰り返し単位からなる単重合体であってもよく、2種以上の繰り返し単位を有する共重合体であってもよい。このとき共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体等、種々の共重合形態を選択することができる。なお、通常、このようなポリカーボネート重合体は、熱可塑性の樹脂となる。 Although there is no restriction | limiting in the specific kind of polycarbonate resin, For example, the polycarbonate polymer formed by making a dihydroxy compound and a carbonate precursor react is mentioned. At this time, in addition to the dihydroxy compound and the carbonate precursor, a polyhydroxy compound or the like may be reacted. Further, a method of reacting carbon dioxide with a cyclic ether using a carbonate precursor may be used. The polycarbonate polymer may be linear or branched. Further, the polycarbonate polymer may be a homopolymer composed of one type of repeating unit or a copolymer having two or more types of repeating units. At this time, the copolymer can be selected from various copolymerization forms such as a random copolymer and a block copolymer. In general, such a polycarbonate polymer is a thermoplastic resin.
芳香族ポリカーボネート樹脂の原料となるモノマーのうち、芳香族ジヒドロキシ化合物の例を挙げると、
1,2−ジヒドロキシベンゼン、1,3−ジヒドロキシベンゼン(即ち、レゾルシノール)、1,4−ジヒドロキシベンゼン等のジヒドロキシベンゼン類;
2,5−ジヒドロキシビフェニル、2,2’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシビフェニル等のジヒドロキシビフェニル類;
Among monomers used as raw materials for aromatic polycarbonate resins, examples of aromatic dihydroxy compounds include:
Dihydroxybenzenes such as 1,2-dihydroxybenzene, 1,3-dihydroxybenzene (ie, resorcinol), 1,4-dihydroxybenzene;
Dihydroxybiphenyls such as 2,5-dihydroxybiphenyl, 2,2′-dihydroxybiphenyl, 4,4′-dihydroxybiphenyl;
2,2’−ジヒドロキシ−1,1’−ビナフチル、1,2−ジヒドロキシナフタレン、1,3−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、1,7−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキシナフタレン等のジヒドロキシナフタレン類; 2,2′-dihydroxy-1,1′-binaphthyl, 1,2-dihydroxynaphthalene, 1,3-dihydroxynaphthalene, 2,3-dihydroxynaphthalene, 1,6-dihydroxynaphthalene, 2,6-dihydroxynaphthalene, , 7-dihydroxynaphthalene, dihydroxynaphthalene such as 2,7-dihydroxynaphthalene;
2,2’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、3,3’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルエーテル、1,4−ビス(3−ヒドロキシフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェノキシ)ベンゼン等のジヒドロキシジアリールエーテル類; 2,2′-dihydroxydiphenyl ether, 3,3′-dihydroxydiphenyl ether, 4,4′-dihydroxydiphenyl ether, 4,4′-dihydroxy-3,3′-dimethyldiphenyl ether, 1,4-bis (3-hydroxyphenoxy) Dihydroxy diaryl ethers such as benzene and 1,3-bis (4-hydroxyphenoxy) benzene;
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(即ち、ビスフェノールA)、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
1,1−ビス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、
1,3−ビス[2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−プロピル]ベンゼン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキシルメタン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)(4−プロペニルフェニル)メタン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)ナフチルメタン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−ナフチルエタン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)オクタン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)オクタン、
4,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプタン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ノナン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)デカン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ドデカン、
等のビス(ヒドロキシアリール)アルカン類;
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (ie, bisphenol A),
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) propane,
2,2-bis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) propane,
2,2-bis (3-methoxy-4-hydroxyphenyl) propane,
2- (4-hydroxyphenyl) -2- (3-methoxy-4-hydroxyphenyl) propane,
1,1-bis (3-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propane,
2,2-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) propane,
2,2-bis (3-cyclohexyl-4-hydroxyphenyl) propane,
2- (4-hydroxyphenyl) -2- (3-cyclohexyl-4-hydroxyphenyl) propane,
α, α′-bis (4-hydroxyphenyl) -1,4-diisopropylbenzene,
1,3-bis [2- (4-hydroxyphenyl) -2-propyl] benzene,
Bis (4-hydroxyphenyl) methane,
Bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexylmethane,
Bis (4-hydroxyphenyl) phenylmethane,
Bis (4-hydroxyphenyl) (4-propenylphenyl) methane,
Bis (4-hydroxyphenyl) diphenylmethane,
Bis (4-hydroxyphenyl) naphthylmethane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-naphthylethane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) butane,
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane,
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) pentane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) hexane,
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) hexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) octane,
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) octane,
4,4-bis (4-hydroxyphenyl) heptane,
2,2-bis (4-hydroxyphenyl) nonane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) decane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) dodecane,
Bis (hydroxyaryl) alkanes such as;
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、
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−ジメチルシクロヘキサン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,4−ジメチルシクロヘキサン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,5−ジメチルシクロヘキサン、
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、
1,1−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−プロピル−5−メチルシクロヘキサン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−tert−ブチル−シクロヘキサン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−tert−ブチル−シクロヘキサン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−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)−4−フェニルシクロヘキサン、
等のビス(ヒドロキシアリール)シクロアルカン類;
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclopentane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3-dimethylcyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,4-dimethylcyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,5-dimethylcyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -3,3,5-trimethylcyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3-propyl-5-methylcyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3-tert-butyl-cyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -4-tert-butyl-cyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -3-phenylcyclohexane,
1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -4-phenylcyclohexane,
Bis (hydroxyaryl) cycloalkanes such as;
9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、
9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレン等のカルド構造含有ビスフェノール類;
9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene,
Cardio structure-containing bisphenols such as 9,9-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) fluorene;
4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、
4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルフィド等のジヒドロキシジアリールスルフィド類;
4,4′-dihydroxydiphenyl sulfide,
Dihydroxydiaryl sulfides such as 4,4′-dihydroxy-3,3′-dimethyldiphenyl sulfide;
4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルホキシド等のジヒドロキシジアリールスルホキシド類; Dihydroxydiaryl sulfoxides such as 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfoxide, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyldiphenyl sulfoxide;
4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、
4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルスルホン等のジヒドロキシジアリールスルホン類;
等が挙げられる。
4,4′-dihydroxydiphenyl sulfone,
Dihydroxydiaryl sulfones such as 4,4′-dihydroxy-3,3′-dimethyldiphenyl sulfone;
Etc.
これらの中ではビス(ヒドロキシアリール)アルカン類が好ましく、中でもビス(4−ヒドロキシフェニル)アルカン類が好ましく、特に耐衝撃性、耐熱性の点から2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(即ち、ビスフェノールA)が好ましい。
なお、芳香族ジヒドロキシ化合物は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
Among these, bis (hydroxyaryl) alkanes are preferable, and bis (4-hydroxyphenyl) alkanes are particularly preferable, and 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (especially from the viewpoint of impact resistance and heat resistance). That is, bisphenol A) is preferred.
In addition, 1 type may be used for an aromatic dihydroxy compound and it may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
また、脂肪族ポリカーボネート樹脂の原料となるモノマーの例を挙げると、
エタン−1,2−ジオール、プロパン−1,2−ジオール、プロパン−1,3−ジオール、2,2−ジメチルプロパン−1,3−ジオール、2−メチル−2−プロピルプロパン−1,3−ジオール、ブタン−1,4−ジオール、ペンタン−1,5−ジオール、ヘキサン−1,6−ジオール、デカン−1,10−ジオール等のアルカンジオール類;
In addition, when an example of a monomer that is a raw material of the aliphatic polycarbonate resin is given,
Ethane-1,2-diol, propane-1,2-diol, propane-1,3-diol, 2,2-dimethylpropane-1,3-diol, 2-methyl-2-propylpropane-1,3- Alkanediols such as diol, butane-1,4-diol, pentane-1,5-diol, hexane-1,6-diol, decane-1,10-diol;
シクロペンタン−1,2−ジオール、シクロヘキサン−1,2−ジオール、シクロヘキサン−1,4−ジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、4−(2−ヒドロキシエチル)シクロヘキサノール、2,2,4,4−テトラメチル−シクロブタン−1,3−ジオール等のシクロアルカンジオール類; Cyclopentane-1,2-diol, cyclohexane-1,2-diol, cyclohexane-1,4-diol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 4- (2-hydroxyethyl) cyclohexanol, 2,2,4, Cycloalkanediols such as 4-tetramethyl-cyclobutane-1,3-diol;
エチレングリコール、2,2’−オキシジエタノール(即ち、ジエチレングリコール)、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、スピログリコール等のグリコール類; Glycols such as ethylene glycol, 2,2'-oxydiethanol (ie, diethylene glycol), triethylene glycol, propylene glycol, spiro glycol and the like;
1,2−ベンゼンジメタノール、1,3−ベンゼンジメタノール、1,4−ベンゼンジメタノール、1,4−ベンゼンジエタノール、1,3−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、2,3−ビス(ヒドロキシメチル)ナフタレン、1,6−ビス(ヒドロキシエトキシ)ナフタレン、4,4’−ビフェニルジメタノール、4,4’−ビフェニルジエタノール、1,4−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ビフェニル、ビスフェノールAビス(2−ヒドロキシエチル)エーテル、ビスフェノールSビス(2−ヒドロキシエチル)エーテル等のアラルキルジオール類; 1,2-benzenedimethanol, 1,3-benzenedimethanol, 1,4-benzenedimethanol, 1,4-benzenediethanol, 1,3-bis (2-hydroxyethoxy) benzene, 1,4-bis ( 2-hydroxyethoxy) benzene, 2,3-bis (hydroxymethyl) naphthalene, 1,6-bis (hydroxyethoxy) naphthalene, 4,4′-biphenyldimethanol, 4,4′-biphenyldiethanol, 1,4- Aralkyl diols such as bis (2-hydroxyethoxy) biphenyl, bisphenol A bis (2-hydroxyethyl) ether, bisphenol S bis (2-hydroxyethyl) ether;
1,2−エポキシエタン(即ち、エチレンオキシド)、1,2−エポキシプロパン(即ち、プロピレンオキシド)、1,2−エポキシシクロペンタン、1,2−エポキシシクロヘキサン、1,4−エポキシシクロヘキサン、1−メチル−1,2−エポキシシクロヘキサン、2,3−エポキシノルボルナン、1,3−エポキシプロパン等の環状エーテル類;等が挙げられる。 1,2-epoxyethane (ie ethylene oxide), 1,2-epoxypropane (ie propylene oxide), 1,2-epoxycyclopentane, 1,2-epoxycyclohexane, 1,4-epoxycyclohexane, 1-methyl And cyclic ethers such as -1,2-epoxycyclohexane, 2,3-epoxynorbornane, and 1,3-epoxypropane;
ポリカーボネート樹脂の原料となるモノマーのうち、カーボネート前駆体の例を挙げると、カルボニルハライド、カーボネートエステル等が使用される。なお、カーボネート前駆体は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Among the monomers used as the raw material for the polycarbonate resin, carbonyl halides, carbonate esters and the like are used as examples of the carbonate precursor. In addition, 1 type may be used for a carbonate precursor and it may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
カルボニルハライドとしては、具体的には例えば、ホスゲン;ジヒドロキシ化合物のビスクロロホルメート体、ジヒドロキシ化合物のモノクロロホルメート体等のハロホルメート等が挙げられる。 Specific examples of carbonyl halides include phosgene; haloformates such as bischloroformate of dihydroxy compounds and monochloroformate of dihydroxy compounds.
カーボネートエステルとしては、具体的には例えば、ジフェニルカーボネート、ジトリルカーボネート等のジアリールカーボネート類;ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等のジアルキルカーボネート類;ジヒドロキシ化合物のビスカーボネート体、ジヒドロキシ化合物のモノカーボネート体、環状カーボネート等のジヒドロキシ化合物のカーボネート体等が挙げられる。 Specific examples of the carbonate ester include diaryl carbonates such as diphenyl carbonate and ditolyl carbonate; dialkyl carbonates such as dimethyl carbonate and diethyl carbonate; biscarbonate bodies of dihydroxy compounds, monocarbonate bodies of dihydroxy compounds, and cyclic carbonates. And carbonate bodies of dihydroxy compounds such as
ポリカーボネート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、任意の方法を採用できる。その例を挙げると、界面重合法、溶融エステル交換法、ピリジン法、環状カーボネート化合物の開環重合法、プレポリマーの固相エステル交換法などを挙げることができる。 The method for producing the polycarbonate resin is not particularly limited, and any method can be adopted. Examples thereof include an interfacial polymerization method, a melt transesterification method, a pyridine method, a ring-opening polymerization method of a cyclic carbonate compound, and a solid phase transesterification method of a prepolymer.
ポリカーボネート樹脂(A)の分子量は、粘度平均分子量(Mv)で、10000〜18000であることが好ましく、より好ましくは10500以上、さらに好ましくは11000以上、特に好ましくは11500以上、最も好ましくは12000以上であり、より好ましくは17500以下、さらに好ましくは17000以下、特に好ましくは16500以下である。粘度平均分子量を上記範囲の下限値以上とすることにより、本発明のポリカーボネート樹脂組成物の機械的強度をより向上させることができ、粘度平均分子量を上記範囲の上限値以下とすることにより、本発明のポリカーボネート樹脂組成物の流動性低下を抑制して改善でき、成形加工性を高めて薄肉成形加工を容易に行えるようになる。
なお、ポリカーボネート樹脂(A)は、粘度平均分子量の異なる2種類以上のポリカーボネート樹脂を混合して用いてもよく、この場合には、粘度平均分子量が上記の好適な範囲外であるポリカーボネート樹脂を混合してもよい。
The molecular weight of the polycarbonate resin (A) is preferably a viscosity average molecular weight (Mv) of 10000 to 18000, more preferably 10500 or more, further preferably 11000 or more, particularly preferably 11500 or more, and most preferably 12000 or more. More preferably 17500 or less, further preferably 17000 or less, and particularly preferably 16500 or less. By making the viscosity average molecular weight more than the lower limit of the above range, the mechanical strength of the polycarbonate resin composition of the present invention can be further improved, and by making the viscosity average molecular weight not more than the upper limit of the above range, The fluidity of the polycarbonate resin composition of the invention can be suppressed and improved, and the molding processability can be improved and the thin-wall molding process can be easily performed.
The polycarbonate resin (A) may be used by mixing two or more kinds of polycarbonate resins having different viscosity average molecular weights. In this case, the polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight outside the above preferred range is mixed. May be.
なお、本発明においてポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量Mvは、溶媒としてメチレンクロライドを使用し、ウベローデ粘度計を用いて温度20℃での極限粘度η(単位dl/g)を求め、以下のSchnellの粘度式から算出される値を意味する。
η=1.23×10−4Mv0.83
また、極限粘度ηは、各溶液濃度[C](g/dl)での比粘度ηspを測定し、下記式により算出した値である。
η = 1.23 × 10 −4 Mv 0.83
The intrinsic viscosity η is a value calculated from the following equation by measuring the specific viscosity η sp at each solution concentration [C] (g / dl).
ポリカーボネート樹脂は、ポリカーボネート樹脂単独(ポリカーボネート樹脂単独とは、ポリカーボネート樹脂の1種のみを含む態様に限定されず、例えば、モノマー組成や分子量が互いに異なる複数種のポリカーボネート樹脂を含む態様を含む意味で用いる。)で用いてもよく、ポリカーボネート樹脂と他の熱可塑性樹脂とのアロイ(混合物)とを組み合わせて用いてもよい。さらに、例えば、難燃性や耐衝撃性をさらに高める目的で、ポリカーボネート樹脂を、シロキサン構造を有するオリゴマー又はポリマーとの共重合体;熱酸化安定性や難燃性をさらに向上させる目的でリン原子を有するモノマー、オリゴマー又はポリマーとの共重合体;熱酸化安定性を向上させる目的で、ジヒドロキシアントラキノン構造を有するモノマー、オリゴマー又はポリマーとの共重合体;光学的性質を改良するためにポリスチレン等のオレフィン系構造を有するオリゴマー又はポリマーとの共重合体;耐薬品性を向上させる目的でポリエステル樹脂オリゴマー又はポリマーとの共重合体;等の、ポリカーボネート樹脂を主体とする共重合体として構成してもよい。 The polycarbonate resin is a polycarbonate resin alone (the polycarbonate resin alone is not limited to an embodiment containing only one type of polycarbonate resin, and is used in a sense including an embodiment containing a plurality of types of polycarbonate resins having different monomer compositions and molecular weights, for example. .), Or an alloy (mixture) of a polycarbonate resin and another thermoplastic resin may be used in combination. Further, for example, for the purpose of further improving flame retardancy and impact resistance, a polycarbonate resin is copolymerized with an oligomer or polymer having a siloxane structure; for the purpose of further improving thermal oxidation stability and flame retardancy A monomer, oligomer or polymer having a copolymer; a copolymer with a monomer, oligomer or polymer having a dihydroxyanthraquinone structure for the purpose of improving thermal oxidation stability; Copolymers with oligomers or polymers having an olefinic structure; copolymers with polyester resin oligomers or polymers for the purpose of improving chemical resistance; Good.
また、成形品の外観の向上や流動性の向上を図るため、ポリカーボネート樹脂は、ポリカーボネートオリゴマーを含有していてもよい。このポリカーボネートオリゴマーの粘度平均分子量(Mv)は、通常1500以上、好ましくは2000以上であり、また、通常9500以下、好ましくは9000以下である。さらに、含有されるポリカーボネートリゴマーは、ポリカーボネート樹脂(ポリカーボネートオリゴマーを含む)の30質量%以下とすることが好ましい。 Further, in order to improve the appearance of the molded product and improve the fluidity, the polycarbonate resin may contain a polycarbonate oligomer. The viscosity average molecular weight (Mv) of this polycarbonate oligomer is usually 1500 or more, preferably 2000 or more, and is usually 9500 or less, preferably 9000 or less. Furthermore, the polycarbonate ligomer contained is preferably 30% by mass or less of the polycarbonate resin (including the polycarbonate oligomer).
さらにポリカーボネート樹脂は、バージン原料だけでなく、使用済みの製品から再生されたポリカーボネート樹脂(いわゆるマテリアルリサイクルされたポリカーボネート樹脂)であってもよい。
ただし、再生されたポリカーボネート樹脂は、ポリカーボネート樹脂のうち、80質量%以下であることが好ましく、中でも50質量%以下であることがより好ましい。再生されたポリカーボネート樹脂は、熱劣化や経年劣化等の劣化を受けている可能性が高いため、このようなポリカーボネート樹脂を前記の範囲よりも多く用いた場合、色相や機械的物性を低下させる可能性があるためである。
Further, the polycarbonate resin may be not only a virgin raw material but also a polycarbonate resin regenerated from a used product (so-called material-recycled polycarbonate resin).
However, the regenerated polycarbonate resin is preferably 80% by mass or less of the polycarbonate resin, and more preferably 50% by mass or less. Recycled polycarbonate resin is likely to have undergone deterioration such as heat deterioration and aging deterioration, so when such polycarbonate resin is used more than the above range, hue and mechanical properties can be reduced. It is because there is sex.
[ポリアルキレングリコール化合物(B)]
本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物は、ポリアルキレングリコール(B)を、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、0.1〜4質量部含有する。
[Polyalkylene glycol compound (B)]
The polycarbonate resin composition for optical components of the present invention contains 0.1 to 4 parts by mass of the polyalkylene glycol (B) with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A).
ポリアルキレングリコール(B)としては、各種のポリアルキレングリコールが使用でき、例えば、下記一般式(1)で表される分岐型ポリアルキレングリコール又は下記一般式(2)で表される直鎖型ポリアルキレングリコールが好ましいものとして挙げられる。なお、下記一般式(1)で表される分岐型ポリアルキレングリコール又は下記一般式(2)で表される直鎖型ポリアルキレングリコールは、他の共重合成分との共重合体であってもよいが、単独重合体であることが好ましい。 As the polyalkylene glycol (B), various polyalkylene glycols can be used. For example, a branched polyalkylene glycol represented by the following general formula (1) or a linear polyalkylene glycol represented by the following general formula (2) An alkylene glycol is mentioned as a preferable thing. The branched polyalkylene glycol represented by the following general formula (1) or the linear polyalkylene glycol represented by the following general formula (2) may be a copolymer with another copolymer component. Although it is good, it is preferably a homopolymer.
上記一般式(1)で表される分岐型ポリアルキレングリコールは、一種のRからなる単独重合体でも、また異なるRからなる共重合体であってもよい。
The branched polyalkylene glycol represented by the general formula (1) may be a homopolymer composed of one kind of R or a copolymer composed of different Rs.
上記一般式(2)で表される直鎖型ポリアルキレングリコールは、一種のpからなる単独重合体でも、また異なるpからなる共重合体であってもよい。
The linear polyalkylene glycol represented by the general formula (2) may be a homopolymer composed of a single p or a copolymer composed of a different p.
分岐型ポリアルキレングリコールとしては、一般式(1)中、X、Yが水素原子で、Rがメチル基である(2−メチル)エチレングリコールやエチル基である(2−エチル)エチレングリコールが好ましい。 As the branched polyalkylene glycol, in the general formula (1), (2-methyl) ethylene glycol in which X and Y are hydrogen atoms and R is a methyl group or (2-ethyl) ethylene glycol in which an ethyl group is preferable is preferable. .
直鎖型ポリアルキレングリコールとしては、一般式(2)中のX及びYが水素原子で、pが2であるポリエチレングリコール、pが3であるポリトリメチレングリコール、pが4であるポリテトラメチレングリコール、pが5であるポリペンタメチレングリコール、pが6であるポリヘキサメチレングリコールが好ましく挙げられ、より好ましくはポリトリメチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールである。 As the linear polyalkylene glycol, in general formula (2), X and Y are hydrogen atoms, p is 2, polyethylene glycol, p is 3, polytrimethylene glycol, and p is 4, polytetramethylene. Preferable examples include glycol, polypentamethylene glycol having p of 5, and polyhexamethylene glycol having p of 6, more preferably polytrimethylene glycol and polytetramethylene glycol.
ポリアルキレングリコール(B)としては、下記一般式(3)で表される直鎖アルキレンエーテル単位(P1)と下記一般式(4−1)〜(4−4)で表される単位から選ばれる分岐アルキレンエーテル単位(P2)を有するポリアルキレングリコール共重合体も好ましいものとして挙げられる。 The polyalkylene glycol (B) is selected from linear alkylene ether units (P1) represented by the following general formula (3) and units represented by the following general formulas (4-1) to (4-4). A polyalkylene glycol copolymer having a branched alkylene ether unit (P2) is also preferred.
一般式(3)で表される直鎖アルキレンエーテル単位としては、一種のpからなる単独の単位でも、また異なるpからなる複数の単位が混合していてもよい。
As a linear alkylene ether unit represented by General formula (3), the single unit which consists of 1 type of p, or the several unit which consists of different p may mix.
上記一般式(3)で示される直鎖アルキレンエーテル単位(P1)としては、それをグリコールとして記載すると、pが2であるエチレングリコール、pが3であるトリメチレングリコール、pが4であるテトラメチレングリコール、pが5のペンタメチレングリコール、pが6のヘキサメチレングリコールが挙げられ、これらが混合していてもよく、好ましくはトリメチレングリコール、テトラメチレングリコールであり、テトラメチレングリコールが特に好ましい。 As the linear alkylene ether unit (P1) represented by the general formula (3), when describing it as glycol, ethylene glycol in which p is 2, trimethylene glycol in which p is 3, and tetra in which p is 4 Examples thereof include methylene glycol, pentamethylene glycol having p of 5, and hexamethylene glycol having p of 6, which may be mixed, preferably trimethylene glycol and tetramethylene glycol, and tetramethylene glycol is particularly preferable.
トリメチレングリコールは、工業的にはエチレンオキシドのヒドロホルミル化により3−ヒドロキシプロピオンアルデヒドを得、これを水添する方法、又はアクロレインを水和して得た3−ヒドロキシプロピオンアルデヒドをNi触媒で水素化する方法で製造される。また、最近ではバイオ法により、グリセリン、グルコース、澱粉等を微生物に還元させてトリメチレングリコールを製造することも行われている。 Trimethylene glycol is industrially obtained by hydroformylating ethylene oxide to obtain 3-hydroxypropionaldehyde and hydrogenating it or hydrogenating 3-hydroxypropionaldehyde obtained by hydrating acrolein with a Ni catalyst. Manufactured by the method. Recently, trimethylene glycol is also produced by reducing glycerin, glucose, starch and the like to microorganisms by a bio method.
上記一般式(4−1)で示される分岐アルキレンエーテル単位として、これをグリコールとして記載すると、(2−メチル)エチレングリコール、(2−エチル)エチレングリコール、(2,2−ジメチル)エチレングリコールなどが挙げられ、これらが混合していてもよく、好ましくは(2−メチル)エチレングリコール、(2−エチル)エチレングリコールである。 As the branched alkylene ether unit represented by the general formula (4-1), when this is described as glycol, (2-methyl) ethylene glycol, (2-ethyl) ethylene glycol, (2,2-dimethyl) ethylene glycol, etc. These may be mixed, and (2-methyl) ethylene glycol and (2-ethyl) ethylene glycol are preferred.
上記一般式(4−2)で示される分岐アルキレンエーテル単位として、これをグリコールとして記載すると、(2−メチル)トリメチレングリコール、(3−メチル)トリメチレングリコール、(2−エチル)トリメチレングリコール、(3−エチル)トリエチレングリコール、(2,2−ジメチル)トリメチレングリコール、(2,2−メチルエチル)トリメチレングリコール、(2,2−ジエチル)トリメチレングリコール(即ち、ネオペンチルグリコール)、(3,3−ジメチル)トリメチレングリコール、(3,3−メチルエチル)トリメチレングリコール、(3,3−ジエチル)トリメチレングリコールなどが挙げられ、これらが混合していてもよい。 As a branched alkylene ether unit represented by the above general formula (4-2), when described as glycol, (2-methyl) trimethylene glycol, (3-methyl) trimethylene glycol, (2-ethyl) trimethylene glycol , (3-ethyl) triethylene glycol, (2,2-dimethyl) trimethylene glycol, (2,2-methylethyl) trimethylene glycol, (2,2-diethyl) trimethylene glycol (ie neopentyl glycol) , (3,3-dimethyl) trimethylene glycol, (3,3-methylethyl) trimethylene glycol, (3,3-diethyl) trimethylene glycol and the like, and these may be mixed.
上記一般式(4−3)で示される分岐アルキレンエーテル単位として、これをグリコールとして記載すると、(3−メチル)テトラメチレングリコール、(4−メチル)テトラメチレングリコール、(3−エチル)テトラメチレングリコール、(4−エチル)テトラメチレングリコール、(3,3−ジメチル)テトラメチレングリコール、(3,3−メチルエチル)テトラメチレングリコール、(3,3−ジエチル)テトラメチレングリコール、(4,4−ジメチル)テトラメチレングリコール、(4,4−メチルエチル)テトラメチレングリコール、(4,4−ジエチル)テトラメチレングリコールなどが挙げられ、これらが混合していてもよく、(3−メチル)テトラメチレングリコールが好ましい。 As a branched alkylene ether unit represented by the above general formula (4-3), when this is described as glycol, (3-methyl) tetramethylene glycol, (4-methyl) tetramethylene glycol, (3-ethyl) tetramethylene glycol , (4-ethyl) tetramethylene glycol, (3,3-dimethyl) tetramethylene glycol, (3,3-methylethyl) tetramethylene glycol, (3,3-diethyl) tetramethylene glycol, (4,4-dimethyl) ) Tetramethylene glycol, (4,4-methylethyl) tetramethylene glycol, (4,4-diethyl) tetramethylene glycol, and the like. These may be mixed, and (3-methyl) tetramethylene glycol is preferable.
上記一般式(4−4)で示される分岐アルキレンエーテル単位として、これをグリコールとして記載すると、(3−メチル)ペンタメチレングリコール、(4−メチル)ペンタメチレングリコール、(5−メチル)ペンタメチレングリコール、(3−エチル)ペンタメチレングリコール、(4−エチル)ペンタメチレングリコール、(5−エチル)ペンタメチレングリコール、(3,3−ジメチル)ペンタメチレングリコール、(3,3−メチルエチル)ペンタメチレングリコール、(3,3−ジエチル)ペンタメチレングリコール、(4,4−ジメチル)ペンタメチレングリコール、(4,4−メチルエチル)ペンタメチレングリコール、(4,4−ジエチル)ペンタメチレングリコール、(5,5−ジメチル)ペンタメチレングリコール、(5,5−メチルエチル)ペンタメチレングリコール、(5,5−ジエチル)ペンタメチレングリコールなどが挙げられ、これらが混合していてもよい。 As a branched alkylene ether unit represented by the above general formula (4-4), when described as glycol, (3-methyl) pentamethylene glycol, (4-methyl) pentamethylene glycol, (5-methyl) pentamethylene glycol , (3-ethyl) pentamethylene glycol, (4-ethyl) pentamethylene glycol, (5-ethyl) pentamethylene glycol, (3,3-dimethyl) pentamethylene glycol, (3,3-methylethyl) pentamethylene glycol (3,3-diethyl) pentamethylene glycol, (4,4-dimethyl) pentamethylene glycol, (4,4-methylethyl) pentamethylene glycol, (4,4-diethyl) pentamethylene glycol, (5,5 -Dimethyl) pentamethylene glycol (5,5-methylethyl) pentamethylene glycol, (5,5-diethyl) such as pentamethylene glycol, and the like, it may also be these mixtures.
以上、分岐アルキレンエーテル単位を構成する一般式(4−1)〜(4−4)で表される単位を、便宜的にグリコールを例として記載したが、これらグリコールに限らず、これらのアルキレンオキシドや、これらのポリエーテル形成性誘導体であってもよい。 As described above, the units represented by the general formulas (4-1) to (4-4) constituting the branched alkylene ether unit have been described with glycol as an example for convenience. However, the present invention is not limited to these glycols, and these alkylene oxides. Alternatively, these polyether-forming derivatives may be used.
ポリアルキレングリコール共重合体として好ましいものを挙げると、テトラメチレンエーテル単位と前記一般式(4−3)で表される単位からなる共重合体が好ましく、特にテトラメチレンエーテル単位と3−メチルテトラメチレンエーテル単位からなる共重合体がより好ましい。また、テトラメチレンエーテル単位と前記一般式(4−1)で表される単位からなる共重合体も好ましく、特にテトラメチレンエーテル単位と2−メチルエチレンエーテル単位からなる共重合体、及びテトラメチレンエーテル単位と2−エチルエチレンエーテル単位からなる共重合体がより好ましい。さらに、テトラメチレンエーテル単位と前記一般式(4−2)からなる共重合体も好ましく、2,2−ジメチルトリメチレンエーテル単位、即ちネオペンチルグリコールエーテル単位からなる共重合体も好ましい。 Preferable examples of the polyalkylene glycol copolymer include a copolymer composed of a tetramethylene ether unit and a unit represented by the general formula (4-3), particularly a tetramethylene ether unit and 3-methyltetramethylene. A copolymer comprising an ether unit is more preferable. Further, a copolymer comprising a tetramethylene ether unit and a unit represented by the general formula (4-1) is also preferable, in particular, a copolymer comprising a tetramethylene ether unit and a 2-methylethylene ether unit, and tetramethylene ether. A copolymer composed of units and 2-ethylethylene ether units is more preferred. Furthermore, a copolymer composed of a tetramethylene ether unit and the above general formula (4-2) is also preferable, and a copolymer composed of a 2,2-dimethyltrimethylene ether unit, that is, a neopentyl glycol ether unit is also preferable.
ポリアルキレングリコール共重合体は、ランダム共重合体やブロック共重合体であってもよい。 The polyalkylene glycol copolymer may be a random copolymer or a block copolymer.
ポリアルキレングリコール共重合体の前記一般式(3)で表される直鎖アルキレンエーテル単位(P1)と前記一般式(4−1)〜(4−4)で表される分岐アルキレンエーテル単位(P2)の共重合比率は、(P1)/(P2)のモル比で、好ましくは95/5〜5/95であり、より好ましくは93/7〜40/60であり、更に好ましくは90/10〜65/35であり、直鎖アルキレンエーテル単位(P1)がリッチであることがより好ましい。
なお、モル分率は、1H−NMR測定装置を用い、重水素化クロロホルムを溶媒として測定される。
The linear alkylene ether unit (P1) represented by the general formula (3) and the branched alkylene ether unit (P2) represented by the general formulas (4-1) to (4-4) of the polyalkylene glycol copolymer. ) Is a molar ratio of (P1) / (P2), preferably 95/5 to 5/95, more preferably 93/7 to 40/60, and still more preferably 90/10. It is more preferable that the linear alkylene ether unit (P1) is rich.
The mole fraction is measured using a 1 H-NMR measuring apparatus and deuterated chloroform as a solvent.
上記した中でも、特に好ましいポリアルキレングリコール(B)としては、ポリトリメチレングリコール、ポリ(2−メチル)エチレングリコール、ポリ(2−エチル)エチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等の単独重合体、ポリテトラメチレングリコール−ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール−ポリトリメチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール−ポリ(2−メチル)エチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール−ポリ(3−メチル)テトラメチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール−ポリ(2−エチル)エチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール−ポリネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール−ポリトリメチレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリ(2−メチル)エチレングリコール等の共重合体等が挙げられる。 Among the above-mentioned, particularly preferable polyalkylene glycol (B) includes homopolymers such as polytrimethylene glycol, poly (2-methyl) ethylene glycol, poly (2-ethyl) ethylene glycol, polytetramethylene glycol, and polytetramethylene glycol. Methylene glycol-polyethylene glycol, polytetramethylene glycol-polytrimethylene glycol, polytetramethylene glycol-poly (2-methyl) ethylene glycol, polytetramethylene glycol-poly (3-methyl) tetramethylene glycol, polytetramethylene glycol- Poly (2-ethyl) ethylene glycol, polytetramethylene glycol-polyneopentyl glycol, polyethylene glycol-polytrimethylene glycol, polyethylene glycol Le - poly (2-methyl) copolymers such as ethylene glycol.
また、ポリアルキレングリコール(B)としては、その片末端あるいは両末端がカルボン酸又はアルコールで封鎖されていてもその性能発現に影響はなく、エステル化物又はエーテル化物を同様に使用することができ、従って、一般式(1)、(2)中のX及び/又はYは炭素数2〜23の脂肪族アシル基、炭素数1〜23のアルキル基、炭素数6〜22のアリール基又は炭素数7〜23のアラルキル基であってもよい。 Further, as polyalkylene glycol (B), even if one or both ends thereof are blocked with carboxylic acid or alcohol, there is no influence on the performance expression, and esterified products or etherified products can be used in the same manner. Therefore, X and / or Y in the general formulas (1) and (2) is an aliphatic acyl group having 2 to 23 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 23 carbon atoms, an aryl group having 6 to 22 carbon atoms, or the number of carbon atoms. It may be a 7-23 aralkyl group.
上記エステル化物としては、脂肪酸エステルが挙げられ、直鎖状又は分岐状脂肪酸エステルのいずれも使用でき、脂肪酸エステルを構成する脂肪酸は、飽和脂肪酸であってもよく不飽和脂肪酸であってもよい。また、一部の水素原子がヒドロキシル基などの置換基で置換されたものも使用できる。
脂肪酸エステルを構成する脂肪酸としては、炭素数1〜23の1価又は2価の脂肪酸、例えば、1価の飽和脂肪酸、具体的には、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキジン酸、ベヘン酸や、1価の不飽和脂肪酸、具体的には、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸などの不飽和脂肪酸、また炭素数10以上の二価の脂肪酸、具体的には、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、タプシア酸及びデセン二酸、ウンデセン二酸、ドデセン二酸が挙げられる。
これらの脂肪酸は1種又は2種以上組み合せて使用できる。前記脂肪酸には、1つ又は複数のヒドロキシル基を分子内に有する脂肪酸も含まれる。
Examples of the esterified product include fatty acid esters, and either linear or branched fatty acid esters can be used. The fatty acid constituting the fatty acid ester may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid. Also, those in which some hydrogen atoms are substituted with a substituent such as a hydroxyl group can be used.
The fatty acid constituting the fatty acid ester is a monovalent or divalent fatty acid having 1 to 23 carbon atoms, such as a monovalent saturated fatty acid, specifically formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid. , Enanthic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, heptadecylic acid, stearic acid, nonadecanoic acid, arachidic acid, behenic acid and monovalent unsaturated fatty acids, specifically, Unsaturated fatty acids such as oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid and arachidonic acid, and divalent fatty acids having 10 or more carbon atoms, specifically sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid, tetradecanedioic acid , Tapsia and decenedioic acid, undecenedioic acid, dodecenedioic acid.
These fatty acids can be used alone or in combination. The fatty acid also includes a fatty acid having one or more hydroxyl groups in the molecule.
ポリアルキレングリコールの脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、一般式(1)において、Rがメチル基、X及びYが炭素数18の脂肪族アシル基であるポリプロピレングリコールステアレート、Rがメチル基、X及びYが炭素数22の脂肪族アシル基であるポリプロピレングリコールベヘネートが挙げられる。直鎖型ポリアルキレングリコールの脂肪酸エステルの好ましい具体例としては、ポリアルキレングリコールモノパルミチン酸エステル、ポリアルキレングリコールジパルミチン酸エステル、ポリアルキレングリコールモノステアリン酸エステル、ポリアルキレングリコールジステアリン酸エステル、ポリアルキレングリコール(モノパルミチン酸・モノステアリン酸)エステル、ポリアルキレングリコールベヘネート等が挙げられる。 Preferable specific examples of the fatty acid ester of polyalkylene glycol include polypropylene glycol stearate in which R is a methyl group, X and Y are aliphatic acyl groups having 18 carbon atoms in general formula (1), R is a methyl group, X And polypropylene glycol behenate in which Y is an aliphatic acyl group having 22 carbon atoms. Preferable specific examples of fatty acid esters of linear polyalkylene glycol include polyalkylene glycol monopalmitate, polyalkylene glycol dipalmitate, polyalkylene glycol monostearate, polyalkylene glycol distearate, polyalkylene glycol (Monopalmitic acid / monostearic acid) ester, polyalkylene glycol behenate and the like.
ポリアルキレングリコールのアルキルエーテルを構成するアルキル基としては、直鎖状又は分岐状のいずれでもよく、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基、ラウリル基、ステアリル基等の炭素数1〜23のアルキル基が挙げられ、このようなポリアルキレングリコールとしては、ポリアルキレングリコールのアルキルメチルエーテル、エチルエーテル、ブチルエーテル、ラウリルエーテル、ステアリルエーテル等が好ましく例示できる。 The alkyl group constituting the alkyl ether of the polyalkylene glycol may be either linear or branched, for example, carbon number such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, octyl group, lauryl group, stearyl group, etc. Examples of such a polyalkylene glycol include alkylmethyl ether, ethyl ether, butyl ether, lauryl ether, stearyl ether and the like of polyalkylene glycol.
ポリアルキレングリコールのアリールエーテルを構成するアリール基としては、好ましくは炭素数6〜22、より好ましくは炭素数6〜12、さらに好ましくは炭素数6〜10のアリール基が好ましく、例えばフェニル基、トリル基、ナフチル基等が挙げられ、フェニル基、トリル基等が好ましい。また、末端封止する基は、アラルキル基であってもポリカーボネートと良好な相溶性を示すことから、アリール基と同様の作用を発現でき、アラルキル基としては、好ましくは炭素数7〜23、より好ましくは炭素数7〜13、さらに好ましくは炭素数7〜11のアラルキル基が好ましく、例えばベンジル基、フェネチル基等が挙げられ、ベンジル基が特に好ましい。 The aryl group constituting the aryl ether of the polyalkylene glycol is preferably an aryl group having 6 to 22 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, still more preferably 6 to 10 carbon atoms, such as a phenyl group or tolyl. Group, naphthyl group and the like, and phenyl group, tolyl group and the like are preferable. In addition, even if the end-capping group is an aralkyl group, it exhibits good compatibility with polycarbonate, so that it can exhibit the same action as an aryl group. The aralkyl group preferably has 7 to 23 carbon atoms. An aralkyl group having 7 to 13 carbon atoms, more preferably 7 to 11 carbon atoms is preferable, and examples thereof include a benzyl group and a phenethyl group, and a benzyl group is particularly preferable.
ポリアルキレングリコール(B)の数平均分子量は、500〜5000であることが好ましく、より好ましくは600以上、さらに好ましくは700以上であり、より好ましくは4000以下、さらに好ましくは3000以下、特に好ましくは2000以下である。上記範囲の上限を超えると、相溶性が低下するので好ましくなく、又上記範囲の下限を下回ると成形時にガスが発生しやすいので好ましくない。
なお、ポリアルキレングリコールの数平均分子量はJIS K1577に準拠して測定した水酸基価に基づいて算出される数平均分子量である。
The number average molecular weight of the polyalkylene glycol (B) is preferably 500 to 5000, more preferably 600 or more, further preferably 700 or more, more preferably 4000 or less, still more preferably 3000 or less, particularly preferably. 2000 or less. Exceeding the upper limit of the above range is not preferable because the compatibility is lowered, and if it is lower than the lower limit of the above range, gas is easily generated during molding, which is not preferable.
The number average molecular weight of the polyalkylene glycol is a number average molecular weight calculated based on the hydroxyl value measured in accordance with JIS K1577.
ポリアルキレングリコール(B)は、1種類を単独で用いても、2種類以上を併用してもよい。 Polyalkylene glycol (B) may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.
ポリアルキレングリコール(B)の含有量は、前記したようにポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、0.1〜4質量部含有であるが、好ましくは0.15質量部以上、より好ましくは0.2質量部以上、さらに好ましくは0.25質量部以上であり、好ましくは3.5質量部以下、より好ましくは3質量部以下、さらに好ましくは2.5質量部以下、中でも2質量部以下、とりわけ1.5質量部以下、特に1質量部以下であることが好ましい。 The content of the polyalkylene glycol (B) is 0.1 to 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A) as described above, preferably 0.15 parts by mass or more, more preferably 0.2 parts by mass or more, more preferably 0.25 parts by mass or more, preferably 3.5 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or less, still more preferably 2.5 parts by mass or less, especially 2 parts by mass. Hereinafter, it is particularly preferably 1.5 parts by mass or less, and particularly preferably 1 part by mass or less.
[構造中にエステル基あるいはエーテル基を含まないアルキルアルコール(C)]
本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物は、構造中にエステル基あるいはエーテル基を含まないアルキルアルコール(C)を含有する。
本発明で用いるアルキルアルコール(C)は、構造中にエステル基あるいはエーテル基を含まないアルキルアルコールであれば制限はなく、2価であっても3価であっても4価以上のアルコールであってもよいが、好ましくは1価のモノアルコールであることが好ましい。
[Alkyl alcohol (C) containing no ester group or ether group in the structure]
The polycarbonate resin composition for optical parts of the present invention contains an alkyl alcohol (C) that does not contain an ester group or an ether group in the structure.
The alkyl alcohol (C) used in the present invention is not limited as long as it does not contain an ester group or an ether group in the structure, and it is an alcohol having a valence of 4 or more, whether it is divalent or trivalent. However, it is preferably a monovalent monoalcohol.
アルキルアルコール(C)の分子量は100以上500未満であることが好ましい。
アルキルアルコール(C)を構成するアルキル基は直鎖であって分岐していてもよく、飽和のアルキル基であることが好ましい。アルキル基の好ましい炭素数は8〜40であり、より好ましくは8〜30、さらに好ましくは8〜26、特には10〜26であることが好ましい。アルキル基の炭素数が8未満のものでは成形時に揮発分が金型に付着する虞があり、また成形品に気泡が発生しやすいので好ましくない。
The molecular weight of the alkyl alcohol (C) is preferably 100 or more and less than 500.
The alkyl group constituting the alkyl alcohol (C) may be linear and branched, and is preferably a saturated alkyl group. The alkyl group preferably has 8 to 40 carbon atoms, more preferably 8 to 30, more preferably 8 to 26, and particularly preferably 10 to 26. When the alkyl group has less than 8 carbon atoms, volatile components may adhere to the mold during molding, and bubbles are easily generated in the molded product, which is not preferable.
アルキル基の具体例としては、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、セチル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、アラキル基、ヘンイコサニル基、ベヘニル基、リグノセリル基、セリル基、ヘプタコサニル基、モンタニル基、ノナコサニル基、ミリシル基等が挙げられ、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、セチル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、アラキル基、ヘンイコサニル基、ベヘニル基が好ましく、これらの分岐したものであることも好ましい。 Specific examples of the alkyl group include octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, cetyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, aralkyl group, heicosanyl group, Examples include behenyl group, lignoceryl group, seryl group, heptacosanyl group, montanyl group, nonacosanyl group, myricyl group, etc., undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, cetyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group Group, aralkyl group, henicosanyl group, and behenyl group are preferable, and branched groups thereof are also preferable.
好ましいアルキルアルコール(C)の具体例としては、例えばカプリルアルコール(オクタノール)、ラウリルアルコール(ドデシルアルコール)、ミリスチルアルコール(テトラデシルアルコール)、セタノール(パルミチルアルコール)、ヘキシルデカノール、ステアリルアルコール(オクタデシルアルコール)、イソステアリルアルコール、アラキジルアルコール、オクチルドデカノール、ベヘニルアルコール、リグノセリルアルコール等が挙げられる。 Specific examples of preferable alkyl alcohol (C) include, for example, capryl alcohol (octanol), lauryl alcohol (dodecyl alcohol), myristyl alcohol (tetradecyl alcohol), cetanol (palmityl alcohol), hexyl decanol, stearyl alcohol (octadecyl alcohol), Examples include isostearyl alcohol, arachidyl alcohol, octyldodecanol, behenyl alcohol, and lignoceryl alcohol.
アルキルアルコール(C)の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対し、0.005〜1質量部であり、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.02質量部以上、さらに好ましくは0.03質量部以上であり、好ましくは0.7質量部以下、より好ましくは0.5質量部以下、さらに好ましくは0.4質量部以下である。アルキルアルコール(C)の含有量が0.005質量部を下回ると、成形時の成形品割れの改善効果が不十分となり、1質量部を超えると、割れ率が悪化する。 Content of alkyl alcohol (C) is 0.005-1 mass part with respect to 100 mass parts of polycarbonate resin (A), Preferably it is 0.01 mass part or more, More preferably, it is 0.02 mass part or more, More preferably, it is 0.03 mass part or more, Preferably it is 0.7 mass part or less, More preferably, it is 0.5 mass part or less, More preferably, it is 0.4 mass part or less. When the content of the alkyl alcohol (C) is less than 0.005 parts by mass, the effect of improving the cracking of the molded product at the time of molding becomes insufficient, and when it exceeds 1 part by mass, the cracking rate is deteriorated.
[リン系安定剤(D)]
本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物は、さらにリン系安定剤を含有する。ポリアルキレングリコール(B)と上記アルキルアルコール(C)とリン系安定剤(D)を組み合わせて含有することで、本発明のポリカーボネート樹脂組成物の色相がさらに良好なものとなり、そして耐熱変色性がさらに向上する。
リン系安定剤としては、公知の任意のものを使用できる。具体例を挙げると、リン酸、ホスホン酸、亜燐酸、ホスフィン酸、ポリリン酸などのリンのオキソ酸;酸性ピロリン酸ナトリウム、酸性ピロリン酸カリウム、酸性ピロリン酸カルシウムなどの酸性ピロリン酸金属塩;リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸セシウム、リン酸亜鉛など第1族又は第2B族金属のリン酸塩;ホスフェート化合物、ホスファイト化合物、ホスホナイト化合物などが挙げられるが、ホスファイト化合物が特に好ましい。ホスファイト化合物を選択することで、より高い耐変色性と連続生産性を有するポリカーボネート樹脂組成物が得られる。
[Phosphorus stabilizer (D)]
The polycarbonate resin composition for optical parts of the present invention further contains a phosphorus stabilizer. By containing the polyalkylene glycol (B), the above alkyl alcohol (C) and the phosphorus stabilizer (D) in combination, the hue of the polycarbonate resin composition of the present invention is further improved, and the heat discoloration resistance is improved. Further improve.
Any known phosphorous stabilizer can be used. Specific examples include phosphorus oxoacids such as phosphoric acid, phosphonic acid, phosphorous acid, phosphinic acid, polyphosphoric acid; acidic pyrophosphate metal salts such as acidic sodium pyrophosphate, acidic potassium pyrophosphate, and acidic calcium pyrophosphate; phosphoric acid Phosphates of Group 1 or Group 2B metals such as potassium, sodium phosphate, cesium phosphate, and zinc phosphate; phosphate compounds, phosphite compounds, phosphonite compounds and the like can be mentioned, and phosphite compounds are particularly preferred. By selecting a phosphite compound, a polycarbonate resin composition having higher discoloration resistance and continuous productivity can be obtained.
ここでホスファイト化合物は、一般式:P(OR)3で表される3価のリン化合物であり、Rは、1価又は2価の有機基を表す。
このようなホスファイト化合物としては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリス(モノノニルフェニル)ホスファイト、トリス(モノノニル/ジノニル・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、モノオクチルジ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、モノデシルジフェニルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリステアリルホスファイト、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−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、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、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレン−ジホスファイト、6−[3−(3−tert−ブチル−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ]−2,4,8,10−テトラ−tert−ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]−ジオキサホスフェピン等が挙げられる。
Here, the phosphite compound is a trivalent phosphorus compound represented by the general formula: P (OR) 3 , and R represents a monovalent or divalent organic group.
Examples of such phosphite compounds include triphenyl phosphite, tris (monononylphenyl) phosphite, tris (monononyl / dinonyl phenyl) phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphine. Phyto, monooctyl diphenyl phosphite, dioctyl monophenyl phosphite, monodecyl diphenyl phosphite, didecyl monophenyl phosphite, tridecyl phosphite, trilauryl phosphite, tristearyl phosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite, Bis (2,4-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol phosphite, bis (2,6-di-tert-butylphenyl) octyl phosphite, 2,2-methylene (4,6-di-tert-butylphenyl) octyl phosphite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4,4′-biphenylene-diphosphite, 6- [3- (3-tert- Butyl-hydroxy-5-methylphenyl) propoxy] -2,4,8,10-tetra-tert-butyldibenzo [d, f] [1,3,2] -dioxaphosphine.
このようなホスファイト化合物の中でも、下記式(5)又は(6)で表される芳香族ホスファイト化合物が、本発明のポリカーボネート樹脂組成物の耐熱変色性が効果的に高まるため、より好ましい。 Among such phosphite compounds, an aromatic phosphite compound represented by the following formula (5) or (6) is more preferable because the heat discoloration of the polycarbonate resin composition of the present invention is effectively enhanced.
上記式(5)で表されるホスファイト化合物としては、中でもトリフェニルホスファイト、トリス(モノノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト等が好ましく、中でもトリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイトがより好ましい。このような、有機ホスファイト化合物としては、具体的には例えば、ADEKA社製「アデカスタブ1178」、住友化学社製「スミライザーTNP」、城北化学工業社製「JP−351」、ADEKA社製「アデカスタブ2112」、BASF社製「イルガフォス168」、城北化学工業社製「JP−650」等が挙げられる。 As the phosphite compound represented by the above formula (5), triphenyl phosphite, tris (monononylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite and the like are preferable. Tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite is more preferred. Specific examples of such organic phosphite compounds include, for example, “ADEKA STAB 1178” manufactured by ADEKA, “SUMILIZER TNP” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., “JP-351” manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd., “ADEKA STAB manufactured by ADEKA 2112 "," Irgaphos 168 "manufactured by BASF," JP-650 "manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd., and the like.
上記式(6)で表されるホスファイト化合物としては、中でもビス(2,4−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−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(2,4−ジクミルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトのようなペンタエリスリトールジホスファイト構造を有するものが特に好ましい。このような、有機ホスファイト化合物としては、具体的には例えば、アデカ社製「アデカスタブPEP−24G」、「アデカスタブPEP−36」、Doverchemical社製「Doverphos S−9228」等が好ましく挙げられる。 Examples of the phosphite compound represented by the above formula (6) include bis (2,4-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite and bis (2,6-di-tert-butyl). Those having a pentaerythritol diphosphite structure such as -4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite and bis (2,4-dicumylphenyl) pentaerythritol diphosphite are particularly preferred. Specific examples of such an organic phosphite compound include “Adeka Stub PEP-24G”, “Adeka Stub PEP-36” manufactured by Adeka, “Doverphos S-9228” manufactured by Doverchemical, and the like.
ホスファイト化合物の中でも、上記式(6)で表される芳香族ホスファイト化合物が、色相がより優れるため、より好ましい。
なお、リン系安定剤は、1種が含有されていてもよく、2種以上が任意の組み合わせ及び比率で含有されていても良い。
Among the phosphite compounds, the aromatic phosphite compound represented by the above formula (6) is more preferable because the hue is more excellent.
In addition, 1 type may contain phosphorus stabilizer and 2 or more types may contain it by arbitrary combinations and a ratio.
リン系安定剤(D)の含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して、0.005〜0.5質量部であり、好ましくは0.007質量部以上、より好ましくは0.008質量部以上、特に好ましくは0.01質量部以上であり、また、好ましくは0.4質量以下、より好ましくは0.3質量部以下、さらに好ましくは0.2質量部以下、特には0.1質量部以下である。リン系安定剤(D)の含有量が、0.005質量部未満の場合は、色相、耐熱変色性が不十分となり、0.5質量部を超える場合は、耐熱変色性がかえって悪化するだけでなく、湿熱安定性も低下する。 Content of a phosphorus stabilizer (D) is 0.005-0.5 mass part with respect to 100 mass parts of polycarbonate resin (A), Preferably it is 0.007 mass part or more, More preferably, it is 0.00. 008 parts by mass or more, particularly preferably 0.01 parts by mass or more, preferably 0.4 parts by mass or less, more preferably 0.3 parts by mass or less, still more preferably 0.2 parts by mass or less, particularly 0 .1 part by mass or less. When the content of the phosphorus stabilizer (D) is less than 0.005 parts by mass, the hue and the heat discoloration are insufficient, and when it exceeds 0.5 parts by mass, the heat discoloration is only deteriorated. In addition, the wet heat stability is also reduced.
[エポキシ化合物(E)]
本発明の樹脂組成物は、さらにエポキシ化合物(E)を含有することも好ましい。エポキシ化合物(E)を上記(B)、(C)及び(D)成分と併せて含有することで耐熱変色性をより向上させることができる。
[Epoxy compound (E)]
It is also preferable that the resin composition of the present invention further contains an epoxy compound (E). By containing the epoxy compound (E) together with the components (B), (C), and (D), the heat discoloration can be further improved.
エポキシ化合物(E)としては、1分子中にエポキシ基を1個以上有する化合物が用いられる。具体的には、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、t−ブチルフェニルグリシジルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシ−6’−メチルシクロヘキシルカルボキシレート、2,3−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、4−(3,4−エポキシ−5−メチルシクロヘキシル)ブチル−3’,4’−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、3,4−エポキシシクロヘキシルエチレンオキシド、シクロヘキシルメチル3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−6’−メチルシロヘキシルカルボキシレート、ビスフェノール−Aジグリシジルエーテル、テトラブロモビスフェノール−Aグリシジルエーテル、フタル酸のジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸のジグリシジルエステル、ビス−エポキシジシクロペンタジエニルエーテル、ビス−エポキシエチレングリコール、ビス−エポキシシクロヘキシルアジペート、ブタジエンジエポキシド、テトラフェニルエチレンエポキシド、オクチルエポキシタレート、エポキシ化ポリブタジエン、3,4−ジメチル−1,2−エポキシシクロヘキサン、3,5−ジメチル−1,2−エポキシシクロヘキサン、3−メチル−5−t−ブチル−1,2−エポキシシクロヘキサン、オクタデシル−2,2−ジメチル−3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、N−ブチル−2,2−ジメチル−3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、シクロヘキシル−2−メチル−3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、N−ブチル−2−イソプロピル−3,4−エポキシ−5−メチルシクロヘキシルカルボキシレート、オクタデシル−3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、2−エチルヘキシル−3’,4’−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、4,6−ジメチル−2,3−エポキシシクロヘキシル−3’,4’−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、4,5−エポキシ無水テトラヒドロフタル酸、3−t−ブチル−4,5−エポキシ無水テトラヒドロフタル酸、ジエチル4,5−エポキシ−シス−1,2−シクロヘキシルジカルボキシレート、ジ−n−ブチル−3−t−ブチル−4,5−エポキシ−シス−1,2−シクロヘキシルジカルボキシレート、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油などを好ましく例示することができる。
エポキシ化合物は、単独で用いても2種以上組み合わせて用いてもよい。
As the epoxy compound (E), a compound having one or more epoxy groups in one molecule is used. Specifically, phenyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, t-butylphenyl glycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexylcarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl -3 ', 4'-epoxy-6'-methylcyclohexyl carboxylate, 2,3-epoxycyclohexylmethyl-3', 4'-epoxycyclohexyl carboxylate, 4- (3,4-epoxy-5-methylcyclohexyl) Butyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexylcarboxylate, 3,4-epoxycyclohexylethylene oxide, cyclohexylmethyl 3,4-epoxycyclohexylcarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-6 ′ -Methylsiloxyl carboxylate, bisphenol-A diglycidyl ether, tetrabromobisphenol-A glycidyl ether, diglycidyl ester of phthalic acid, diglycidyl ester of hexahydrophthalic acid, bis-epoxy dicyclopentadienyl ether, bis- Epoxyethylene glycol, bis-epoxycyclohexyl adipate, butadiene diepoxide, tetraphenylethylene epoxide, octyl epoxytalate, epoxidized polybutadiene, 3,4-dimethyl-1,2-epoxycyclohexane, 3,5-dimethyl-1,2, -Epoxycyclohexane, 3-methyl-5-t-butyl-1,2-epoxycyclohexane, octadecyl-2,2-dimethyl-3,4-epoxycyclohexylcarboxy N-butyl-2,2-dimethyl-3,4-epoxycyclohexyl carboxylate, cyclohexyl-2-methyl-3,4-epoxycyclohexyl carboxylate, N-butyl-2-isopropyl-3,4-epoxy -5-methylcyclohexyl carboxylate, octadecyl-3,4-epoxycyclohexylcarboxylate, 2-ethylhexyl-3 ', 4'-epoxycyclohexylcarboxylate, 4,6-dimethyl-2,3-epoxycyclohexyl-3', 4′-epoxycyclohexylcarboxylate, 4,5-epoxytetrahydrophthalic anhydride, 3-tert-butyl-4,5-epoxytetrahydrophthalic anhydride, diethyl 4,5-epoxy-cis-1,2-cyclohexyldicarboxylate Rate, j-n-b Le -3-t-butyl-4,5-epoxy - cis-1,2-cyclohexyl dicarboxylate, epoxidized soybean oil, can be preferably exemplified such as epoxidized linseed oil.
Epoxy compounds may be used alone or in combination of two or more.
これらのうち、脂環族エポキシ化合物が好ましく用いられ、特に、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキシルカルボキシレートが好ましい。 Of these, alicyclic epoxy compounds are preferably used, and 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycyclohexylcarboxylate is particularly preferable.
エポキシ化合物(E)の好ましい含有量は、ポリカーボネート樹脂(A)100質量部に対して、0.0005〜0.2質量部であり、より好ましくは0.001質量部以上、さらに好ましくは0.003質量部以上、特に好ましくは0.005質量部以上であり、また、より好ましくは0.15質量以下、さらに好ましくは0.1質量部以下、特に好ましくは0.05質量部以下である。 The preferable content of the epoxy compound (E) is 0.0005 to 0.2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarbonate resin (A), more preferably 0.001 parts by mass or more, and still more preferably 0.00. 003 parts by mass or more, particularly preferably 0.005 parts by mass or more, more preferably 0.15 parts by mass or less, still more preferably 0.1 parts by mass or less, and particularly preferably 0.05 parts by mass or less.
[添加剤等]
本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物は、上記した以外のその他の添加剤、例えば、離型剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、顔料、染料、ポリカーボネート樹脂以外の他のポリマー、難燃剤、耐衝撃改良剤、帯電防止剤、可塑剤、相溶化剤などの添加剤を含有することができる。これらの添加剤は一種または二種以上を配合してもよい。
[Additives, etc.]
The polycarbonate resin composition for optical parts of the present invention is made of other additives other than those described above, such as mold release agents, antioxidants, ultraviolet absorbers, fluorescent brighteners, pigments, dyes, and polycarbonate resins. It can contain additives such as polymers, flame retardants, impact modifiers, antistatic agents, plasticizers, compatibilizers and the like. These additives may be used alone or in combination of two or more.
[ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法]
本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法に制限はなく、公知のポリカーボネート樹脂組成物の製造方法を広く採用でき、ポリカーボネート樹脂(A)、ポリアルキレングリコール(B)、アルキルアルコール(C)及びリン系安定剤(D)、並びに、必要に応じて配合されるその他の成分を、例えばタンブラーやヘンシェルミキサーなどの各種混合機を用い予め混合した後、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、単軸混練押出機、二軸混練押出機、ニーダーなどの混合機で溶融混練する方法が挙げられる。なお、溶融混練の温度は特に制限されないが、通常240〜320℃の範囲である。
[Production Method of Polycarbonate Resin Composition]
There is no restriction | limiting in the manufacturing method of the polycarbonate resin composition for optical components of this invention, The manufacturing method of a well-known polycarbonate resin composition can be employ | adopted widely, and polycarbonate resin (A), polyalkylene glycol (B), alkyl alcohol (C) And phosphorus stabilizer (D), and other components to be blended as needed, for example, using various mixers such as a tumbler or Henschel mixer, then Banbury mixer, roll, Brabender, uniaxial Examples thereof include a melt kneading method using a kneading extruder, a twin screw kneading extruder, a kneader or the like. The temperature for melt kneading is not particularly limited, but is usually in the range of 240 to 320 ° C.
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、上記したポリカーボネート樹脂組成物をペレタイズしたペレットを各種の成形法で成形して各種成形品を製造することができる。またペレットを経由せずに、押出機で溶融混練された樹脂を直接、成形して成形品にすることもできる。 The polycarbonate resin composition of the present invention can produce various molded articles by molding pellets obtained by pelletizing the above-described polycarbonate resin composition by various molding methods. Further, the resin melt-kneaded by an extruder can be directly molded into a molded product without going through the pellets.
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、成形時の成形品割れの問題が改善され、特に高温で薄肉成形品を成形するときにも割れ発生率が著しく低く、また良好な色相を有し、さらには優れた流動性と高い光線透過率を有することから、射出成形法により、光学部品、特に薄肉の光学部品を成形するのに好適に用いられる。射出成形の際の樹脂温度は、特に薄肉の成形品の場合には、一般にポリカーボネート樹脂の射出成形に適用される温度である260〜300℃よりも高い樹脂温度にて成形することが好ましく、305〜400℃の樹脂温度が好ましい。樹脂温度は310℃以上であるのがより好ましく、315℃以上がさらに好ましく、320℃以上が特に好ましく、また390℃以下がより好ましい。従来のポリカーボネート樹脂組成物を用いた場合には、薄肉成形品を成形するために成形時の樹脂温度を高めると、成形品の黄変が生じやすくなるという問題もあったが、本発明の樹脂組成物を使用することで、上記の温度範囲であっても、良好な色相を有する成形品、特に薄肉の光学部品を製造することが可能となる。また、薄肉成形品を成形するためにポリカーボネート樹脂の分子量を下げることも従来から行われているが、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は流動性が良好なので、分子量を下げずとも薄肉成形が可能なので、より強度の高い成形品とすることが可能となる。
なお、樹脂温度は、直接測定することが困難な場合はバレル設定温度として把握される。
The polycarbonate resin composition of the present invention is improved in the problem of cracking of a molded product at the time of molding, particularly when a thin molded product is molded at a high temperature, the crack occurrence rate is remarkably low, and has a good hue. Since it has excellent fluidity and high light transmittance, it is suitably used for molding optical parts, particularly thin-walled optical parts by injection molding. The resin temperature at the time of injection molding is preferably molded at a resin temperature higher than 260 to 300 ° C., which is a temperature generally applied to the injection molding of polycarbonate resin, particularly in the case of a thin molded product. A resin temperature of ˜400 ° C. is preferred. The resin temperature is preferably 310 ° C. or higher, more preferably 315 ° C. or higher, particularly preferably 320 ° C. or higher, and more preferably 390 ° C. or lower. When the conventional polycarbonate resin composition is used, there is a problem that when the resin temperature at the time of molding is increased in order to mold a thin molded product, the molded product is likely to be yellowed. By using the composition, it becomes possible to produce a molded product having a good hue, particularly a thin-walled optical component, even in the above temperature range. In addition, reducing the molecular weight of the polycarbonate resin in order to form a thin molded product has been conventionally performed, but the polycarbonate resin composition of the present invention has good fluidity, so that it can be molded without reducing the molecular weight. Thus, a molded product having higher strength can be obtained.
The resin temperature is grasped as the barrel set temperature when it is difficult to directly measure the resin temperature.
ここで、薄肉成形品とは、肉厚が通常1mm以下、好ましくは0.8mm以下、より好ましくは0.6mm以下の板状部を有する成形品をいう。ここで、板状部は、平板であっても曲板状になっていてもよく、平坦な表面であっても、表面に凹凸等を有してもよく、また断面は傾斜面を有していたり、楔型断面等であってもよい。 Here, the thin-walled molded article refers to a molded article having a plate-like portion with a thickness of usually 1 mm or less, preferably 0.8 mm or less, more preferably 0.6 mm or less. Here, the plate-like portion may be a flat plate or a curved plate, may be a flat surface, may have irregularities on the surface, and the cross section has an inclined surface. Or a wedge-shaped cross section.
光学部品としては、LED、有機EL、白熱電球、蛍光ランプ、陰極管等の光源を直接又は間接に利用する機器・器具の部品が挙げられる。
本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物を用いた光学部品は、液晶バックライトユニットや各種の表示装置、照明装置の分野で好適に使用できる。このような装置の例としては、携帯電話、モバイルノート、ネットブック、スレートPC、タブレットPC、スマートフォン、タブレット型端末等の各種携帯端末、カメラ、時計、ノートパソコン、各種ディスプレイ、照明機器等が挙げられる。
Examples of the optical parts include parts of devices and instruments that directly or indirectly use light sources such as LEDs, organic EL, incandescent bulbs, fluorescent lamps, and cathode tubes.
Optical parts using the polycarbonate resin composition for optical parts of the present invention can be suitably used in the fields of liquid crystal backlight units, various display devices, and lighting devices. Examples of such devices include mobile phones, mobile notebooks, netbooks, slate PCs, tablet PCs, smartphones, tablet terminals, and other portable terminals, cameras, watches, notebook computers, various displays, lighting devices, and the like. It is done.
以下、実施例を示して本発明について、更に具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定して解釈されるものではない。
以下の実施例及び比較例で使用した原料及び評価方法は次の通りである。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not construed as being limited to the following examples.
The raw materials and evaluation methods used in the following examples and comparative examples are as follows.
(実施例1〜13、比較例1〜4)
[樹脂組成物ペレットの製造]
表1に記載した各成分を、以下の表2に記した割合(質量部)で配合し、タンブラーにて20分混合した後、スクリュー径40mmのベント付単軸押出機(田辺プラスチック機械社製「VS−40」)により、シリンダー温度240℃で溶融混練し、ストランドカットによりペレットを得た。
(Examples 1-13, Comparative Examples 1-4)
[Production of resin composition pellets]
Each component described in Table 1 was blended in the proportions (parts by mass) shown in Table 2 below, mixed for 20 minutes with a tumbler, and then a single screw extruder with a vent with a screw diameter of 40 mm (manufactured by Tanabe Plastic Machinery Co., Ltd.). “VS-40”) was melt-kneaded at a cylinder temperature of 240 ° C., and pellets were obtained by strand cutting.
[色相(YI)の測定]
得られたペレットを120℃で5〜7時間、熱風循環式乾燥機により乾燥した後、射出成形機(東芝機械社製「EC100SX−2A」)により、樹脂温度340℃、金型温度80℃で、長光路成形品(300mm×7mm×4mm)を成形した。
この長光路成形品について、300mmの光路長でYI(黄変度)の測定を行った。測定には長光路分光透過色計(日本電色工業社製「ASA 1」、C光源、2°視野)を使用した。
[Measurement of Hue (YI)]
The obtained pellets were dried at 120 ° C. for 5 to 7 hours with a hot air circulating dryer, and then with an injection molding machine (“EC100SX-2A” manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) at a resin temperature of 340 ° C. and a mold temperature of 80 ° C. A long optical path molded product (300 mm × 7 mm × 4 mm) was molded.
About this long optical path molded product, YI (yellowing degree) was measured at an optical path length of 300 mm. For the measurement, a long optical path spectral transmission color meter (“ASA 1” manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., C light source, 2 ° visual field) was used.
[成形品割れ発生率(単位:%)]
得られたペレットを120℃で5〜7時間、熱風循環式乾燥機により乾燥した後、射出成形機(Sodick社製「HSP100A」)により、樹脂温度380℃、金型温度60℃で、112mm×61mm×0.4mmの成形品を100枚成形した。成形時にクラックの発生した成形品の枚数をカウントし、割れ発生率(%)を算出した。
以上の評価結果を以下の表2に示す。
[Molded product cracking rate (unit:%)]
The obtained pellets were dried at 120 ° C. for 5 to 7 hours with a hot-air circulating dryer, and then injected with an injection molding machine (“HSP100A” manufactured by Sodick) at a resin temperature of 380 ° C. and a mold temperature of 60 ° C., 112 mm × 100 molded articles of 61 mm × 0.4 mm were molded. The number of molded products with cracks during molding was counted, and the crack generation rate (%) was calculated.
The above evaluation results are shown in Table 2 below.
本発明の光学部品用ポリカーボネート樹脂組成物は、成形時の成形品割れの問題が改善され、特に高温で薄肉成形品を成形するときにも割れ発生率が著しく低く、また良好な色相を有し、さらには優れた流動性と高い光線透過率を有するポリカーボネート樹脂材料であるので、各種光学部品等に好適に利用することができる。 The polycarbonate resin composition for optical parts of the present invention is improved in the problem of cracking of a molded product at the time of molding, and particularly when a thin molded product is molded at a high temperature, the crack occurrence rate is remarkably low and has a good hue. Furthermore, since it is a polycarbonate resin material having excellent fluidity and high light transmittance, it can be suitably used for various optical components.
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