DE3512838A1 - Optischer gegenstand aus verzweigtem polykarbonatharz - Google Patents
Optischer gegenstand aus verzweigtem polykarbonatharzInfo
- Publication number
- DE3512838A1 DE3512838A1 DE19853512838 DE3512838A DE3512838A1 DE 3512838 A1 DE3512838 A1 DE 3512838A1 DE 19853512838 DE19853512838 DE 19853512838 DE 3512838 A DE3512838 A DE 3512838A DE 3512838 A1 DE3512838 A1 DE 3512838A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- polycarbonate resin
- bis
- hydroxyphenyl
- amount
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/253—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates
- G11B7/2533—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins
- G11B7/2534—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of substrates comprising resins polycarbonates [PC]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G64/04—Aromatic polycarbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G64/04—Aromatic polycarbonates
- C08G64/06—Aromatic polycarbonates not containing aliphatic unsaturation
- C08G64/14—Aromatic polycarbonates not containing aliphatic unsaturation containing a chain-terminating or -crosslinking agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L69/00—Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc., Tokio/Japan
Die Erfindung betrifft einen optischen Gegenstand aus einem verzweigten Polykarbonatharz. Insbesondere betrifft
die Erfindung lichtdurchlässige bzw. transparente optische Gegenstände aus Polykarbonatharz, die hergestellt werden
durch Spritzgußverfahren oder Formpressen und die im Hinblick auf Zähigkeit und kontinuierliche Verformbarkeit
beim Spritzgußverfahren überlegene Eigenschaften besitzen.
Die optischen Gegenstände gemäß der Erfindung umfassen digitale Audiodisks, Videodisks und Memorydisks, die in
optischen Ablesesystemen und optischen Linsen verwendet werden.
Wie in der japanischen Patentanmeldung (OPI) Nr. 131654/81 zum Beispiel beschrieben ist, ist es bekannt, daß Acrylharze
geeignete Materialien zur Herstellung von transparenten bzw. lichtdurchlässigen optischen Gegenständen
darstellen, was auf ihre ausgezeichneten Eigenschaften zurückzuführen ist, wie (1) gute Transparenz, (2) gutes
Fließverhalten bzw. Fluidität und (3) geringe Doppelbrechung. (Die Bezeichnung "OPI", wie sie vorstehend verwendet
wird, bedeutet eine veröffentlichte, nicht geprüfte japanische Patentanmeldung). Solche Acrylharze haben
jedoch den Nachteil, daß ihre Wärmebeständigkeit bei nur etwa 70 C liegt, ihre Stoßjbzw. Schlagfestigkeit gering
ist und daß sie sich beim Absorbieren von Wasser werfen können.
Um diese Nachteile von Acrylharzen zu vermeiden, wurden
Untersuchungen mit einem Polykarbonatharz mit einem durchschnittlichen Viskositätsmolekulargewicht von 15.000 bis
18.000 als Material zur Herstellung optischer Disks und Linsen durchgeführt; dies ist in der japanischen Patentanmeldung
(OPI) Nr. 180553/83 offenbart. Diese PoIykarbonatharze weisen jedoch immer noch Nachteile auf, in
dem ihr Fließverhalten nicht befriedigend ist und die Doppelbrechung, die einen äußerst wesentlichen Faktor bei
der Herstellung von optischen Gegenständen darstellt, noch sehr hoch ist. Das schlechte Fließverhalten wurde verbessert
durch eine Abnahme des Molekulargewichts des PoIykarbonatharzes oder durch eine Zunahme der Preßtemperatur.
Obwohl eine Verbesserung des Fließverhaltens vom praktischen Standpunkt her wertvoll ist, führt sie wiederum zu
verschiedenen Problemen, wie unzureichende mechanische Festigkeit und Faserigkeit während dem Preßverfahren,
wodurch es nicht möglich ist, Gegenstände kontinuierlich zu pressen bzw. zu vergießen. Somit weist das Polykarbonatharz
in seiner praktischen Anwendung immer noch Beschränkungen auf. Bei den optischen Präzisionssystemen,
wie sie im Ablesen bzw. Aufzeichnen von Informationen unter Verwendung von Laser verwendet werden, ist es
wünschenswert, optische Materialien zu entwickeln, die eine niedrige Doppelbrechung und eine hohe mechanische
. Festigkeit aufweisen, und die aufgrund der Tatsache, daß sie nicht faserig (stringy) sind, sich zum kontinuierlichen
Pressen bzw. Vergießen eignen. Die Bezeichnung "Faserigkeit", wie sie hier verwendet wird, bedeutet die
Erscheinung, daß ein geschmolzenes Harz zwischen der Düse und einem Ende eines Angußkegels verbleibt, und beim
Herausnehmen eines Formartikels an dem Angußkegel in fadenartiger Form festklebt.
Die Doppelbrechung eines transparenten bzw. lichtdurchlässigen optischen Gegenstandes, wie sie vorstehend
beschrieben ist, variiert mit den Eigenschaften des verwendeten Harzmaterials sowie mit den Preßbedingungen.
5
Beim Formen eines transparenten optischen Gegenstandes wird ein Harz in einer Form geschmolzen und abgekühlt.
Wenn die Viskosität des geschmolzenen Harzes zu hoch ist, kühlt das Harz ungleichmäßig ab, wodurch optische Fäden im
erhaltenen Formartikel verbleiben, die zu der unerwünschten Doppelbrechung führen. Wenn insbesondere die
Viskosität des verwendeten Harzes beim Spritzgußverfahren zu hoch ist, bleibt die Orientierung des Harzes in einer
Fließrichtung, da das Harz in eine Form eingespritzt wird, wodurch es wahrscheinlich wird, daß sich in dem Formartikel
eine Doppelbrechung entwickelt.
Um gemäßigte Preßbedingungen zu schaffen, kann eine im Stand der Technik bekannte Methode, d.h. eine Methode zum
Mischen bzw. Kompoundieren von Plastifizierungsmitteln zur
Herstellung einer Formmasse hoher Fluidität Berücksichtigung finden. Wenn jedoch übliche Plastifizierungsmittel
für Polykarbonatharze, wie Plastifizierungsmittel auf der Basis von Olefinen und Phosphaten, in ausreichender
Menge zugegeben werden, um die Verformbarkeit zu verbessern, kann das Fließverhalten verbessert werden,
der gewünschte optische Formgegenstand kann jedoch aufgrund von Verunreinigungen der Gießform mit Plastifizierungsmittel
nicht erhalten werden, da kontaminierte
30 Formartikel hergestellt werden; oder die schlechte
Kompatibilität zwischen dem Plastifizierungsmittel und dem
Polykarbonatharz vermindert die Transparenz, wobei man Formartikel von schlechtem Aussehen erhält. Außerdem
werden die physikalischen Eigenschaften in einem Ausmaß verschlechtert, wie dies praktisch nicht akzeptierbar ist.
Aus diesem Grunde hat man zur Reduzierung der !Doppelbrechung
von lichtdurchlässigen optischen Gegenständen eine Änderung der Preßbedingungen in Erwägung gezogen,
insbesondere eine Erhöhung der Preßtemperatur, oder die Verwendung von niedrigmolekularem Polykarbonatharz mit
gutem Fließverhalten. Wenn jedoch das niedrigmolekulare Polykarbonatharz bei hohen Temperaturen formgepreßt wird,
so weist der erhaltene Formartikel eine verminderte Doppelbrechung auf, besitzt jedoch eine geringe Festigkeit
und führt beim Spritzgußverfahren zu Faserigkeit. Somit bestand ein Bedarf nach einem Material, das sowohl in
Bezug auf Doppelbrechung, Festigkeit und kontiniuerlicher Verformbarkeit zufriedenstellend ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Zurverfügungstellung eines Materials für optische Gegenstände, das
eine verbesserte Doppelbrechung beim Spritzgußverfahren und Preßformen aufweist und im Hinblick auf Zähigkeit und
kontinuierliche Verformbarkeit beim Spritzgußverfahren
20 überlegen ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines transparenten optischen Gegenstandes, der
im Hinblick auf Doppelbrechung und Festigkeit verbessert ist.
Die vorstehende Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen optischen Formartikel aus einem verzweigten Polykarbonatharz
mit einem durchschnittlichen Viskositätsmolekulargewicht im Bereich von 13.000 bis 20.000 gelöst,
der hergestellt wird aus mindestens einer dihydrischen (mit zwei Hydroxylgruppen) Phenolverbindung in Gegenwart
einer polyfunktionellen organischen Verbindung mit mindestens zwei phenolischen Hydroxylgruppen als
Verzweigungsmittel in einer Menge von 0,02 bis 3 Mol%, bezogen auf die Gesamtmenge der dihydrischen Phenolverbindung.
Nach einer bevorzugten Ausfü'hrungsform gemäß der Erfindung
wird das Verzweigungsagens in einer Menge von 0,1 bis 1,0 Mol%, bezogen auf die Gesamtmenge der dihydrischen
Phenolverbindung, verwendet; im weiteren wird ein transparenter optischer Formartikel hergestellt aus einem
verzeigten Polykarbonatharz mit endständigem, langkettigem Alkyl, das erhalten wird unter Verwendung eines spezifischen
Alkylphenols entsprechend der Formel (1):
worin X eine chemische Bindung, -COO- oder -0- darstellt
und η eine ganze Zahl von 8 bis 30 bedeutet, als einen Terminator in einer Menge von mindestens 10 Mol%, bezogen
auf die Gesamtmenge der verwendeten Terminatoren. In der Formel (1) stellt X vorzugsweise -COO- oder -0- dar und η
bedeutet bevorzugt eine ganze Zahl von 10 bis 20.
. Das verzweigte Polykarbonatharz mit endständigem, langkettigem ggf. verzweigtem Alkyl gemäß der Erfindung ist
ein aromatisches Polykarbonatharz eines Homopolymers oder Copolymers, das hergestellt wird aus einer Phenolverbindung
mit zwei Hydroxylgruppen als einer Hauptkomponente und Phosgen oder einem Karbonsäurediester in
gleicher Weise wie bei der üblichen Herstellung von konventionellen Polykarbonatharzen, mit Ausnahme, daß eine
polyfunktionelle organische Verbindung mit mindestens zwei phenolischen Hydroxylgruppen als Verzweigungsagens verwendet
wird; nach einer bevorzugteren Ausführungsform wird eine Phenolverbindung mit einer langkettigen Alkylgruppe
als Terminator verwendet.
Bevorzugte Beispiele von dihydrischen (mit zwei Hydroxylgruppen) Phenolverbindungen (im folgenden mit "BP"
abgekürzt) werden durch die Formel (2) dargestellt:
(2)
worin R eine zweiwertige aliphatische, alizyklische oder Phenyl-substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen,
oder -0-, -S-, -SO-, -SO2- oder -CO- darstellt,
X eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder ein Halogenatom bedeutet, und ρ und q jeweils eine ganze Zahl von 0 bis 2
darstellen; und umfassen die folgenden Verbindungen: Bis(4-hydroxyphenyl)methan, Bis(4-hydroxyphenyl)ether,
Bis(4-hydroxyphenyl)sulfon, Bis(4-hydroxyphenyl)sulfoxid,
Bis(4-hydroxyphenyl)sulfid, Bis(4-hydroxyphenyl)keton,
1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)ethan,
2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan,
2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)butan,
1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3,5-dibromphenyl)propan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3,5-dichlorphenyl)propan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3-bromphenyl)propan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3-chlorpheny1)propan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)propan, 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-1-phenylethan und Bis(4-hydroxyphenyl)diphenylmethan oder ein Gemisch derselben. Von diesen Verbindungen sind 2,2-Bis(4-hydroxyphenylJpropan,
1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan und 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-1-phenylethan besonders bevorzugt.
2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)butan,
1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3,5-dibromphenyl)propan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3,5-dichlorphenyl)propan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3-bromphenyl)propan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3-chlorpheny1)propan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)propan, 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-1-phenylethan und Bis(4-hydroxyphenyl)diphenylmethan oder ein Gemisch derselben. Von diesen Verbindungen sind 2,2-Bis(4-hydroxyphenylJpropan,
1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan und 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-1-phenylethan besonders bevorzugt.
Verzeigungsagentien, die verwendet werden können, umfassen: Polyhydroxyverbindungen, wie Fluorglycin,
2,6-Dimethyl-2,4,6-tr i(4-hydroxyphenyl)-3-hepten,
4,6-Dimethyl-2,4,6-tri(4-hydroxyphpenyl)-2-hepten,
1,3,5-Tr i(2-hydroxyphenyl)benzol,
1,1,1-Tri(4-hydroxyphenyl)ethan,
2,6-Bis(2-hydroxy-5-methylbenzyl)-4-methylphenol,
et, oC1, oC^-Tri(4-hydroxyphenyl)-l,3,5-triisopropylbenzol
etc. und 3/3-Bis(4-hydroxyaryl)-oxyindol (i.e.
Isatin-bisphenol), 5-Chlorisatin, 5f7-Dichlorisatin und
5-Bromisatin. Besonders bevorzugte Verbindungen sind
2,6-Dimethyl-2,4,6-tri(4-hydroxyphenyl)-3-hepten,
2,6-Dimethyl-2,4,6-tri(4-hydroxyphenyl)-2-hepten,
1,1,1-Tr i(4-hydroxyphenyl)ethan,
Oi, OC1, oC"-Tri(4-hydroxyphenyl)-l,3,5-triisopropylbenzol,
3,3-Bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)oxyindole, wie 5-Chlor-3,3-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)oxyindol und
5,7-Dichlor-3,3-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)oxyindol.
Das Verzweigungsagens kann in einer Menge von 0,02 bis 3 Mol%, vorzugsweise von 0,1 bis 1,0 Mol%, bezogen auf die
Menge an BP, verwendet werden. Wenn die Menge an Verzweigungsagens weniger als 0,02 Mol% beträgt, so wird die
verzweigte Struktur nicht in ausreichendem Maße gebildet. Wenn andererseits die Menge 3 Mol% überschreitet, so
werden hochmolekulare Verbindungen gebildet, wodurch sich Nachteile, wie Reduzierung der Transparenz des Formartikels,
ergeben.
Beispiele des Terminators entsprechend der allgemeinen Formel (1) sind langkettige, Alkyl-substituierte Phenole,
wie Octylphenol, Nonylphenol, Laurylphenol, Palmitylphenol und Stearylphenol; langkettige Alkylester von Hydroxybenoesäure,
wie Octylhydroxybenzoat, Laurylhydroxybenzoat, Nonylhydroxybenzoat, Stearylhydroxybenzoat; und langkettige
Alkyletherphenole, wie Octyletherphenol, Nonyletherphenol, Palmityletherphenol, Octadecyletherphenol und Dodecyloxyphenol. Besonders
bevorzugte Terminatoren sind langkettige Alkylester von Hydroxybenzoesäure und langkettige Alkyletherphenole.
-ίο- 351283;
Die Menge des verwendeten Terminators kann von dem Fachmann
auf dem Gebiet in einfacher Weise bestimmt werden, je nach dem gewünschten Molekulargewicht etc.; im allgemeinen
wird er in einer Menge von 3,0 bis 10,0 Mol%, vorzugsweise
von 4,4 bis 8,0 Mol%, bezogen auf die Menge an BP, verwendet. Es ist auch vorteilhaft, andere Terminatoren, wie
p-tert-Butylphenol in Kombination in einer Menge von 5 bis
90 Mol% der gesamten Terminatoren zuzugeben.
Das verzweigte Polykarbonatharz gemäß der Erfindung einschließlich
dem langkettigen, Alkyl-endständigen, verzweigten Polykarbonatharz wird im allgemeinen durch das
Grenzflächenpolymerisationsverfahren hergestellt.
Trotz der verzweigten Struktur des erfindungsgemäßen PoIykarbonatharzes
zeigt dieses in überraschender Weise gleiche oder höhere Fluid-Charakteristiken (Q-Wert) als
konventionelle Polykarbonatharze in einem bevorzugten Bereich des durchschnittlichen Viskositätsmolekulargewichts
von 13.000 bis 20.000 gemäß der Erfindung. Es ist außerdem eine Tatsache, daß das Polykarbonatharz gemäß der
Erfindung eine deutlich erhöhte Fluidität aufgrund der terminalen Einführung einer langkettigen Alkylgruppe aufweist.
Der Q-Wert stellt eine Schmelzviskosität dar, gemessen mit einem Flow-Tester, wobei die Menge an geschmolzenem Harz,
das durch eine Düse (1 mm Durchmesser und 10 mm Länge)
unter Bedingungen von 28O°C Temperatur und einem Druck
2
von 160 kg/cm fließt, ausgedrückt wird als cc/sec-Einheit. In dem Maße wie die Schmelzviskosität abnimmt, nimmt der Q-Wert zu.
von 160 kg/cm fließt, ausgedrückt wird als cc/sec-Einheit. In dem Maße wie die Schmelzviskosität abnimmt, nimmt der Q-Wert zu.
3512831
Bei Polykarbonatharzen besteht eine Korrelation zwischen dem Q-Wert des Harzes und der Doppelbrechung eines aus dem
Harz geformten Gegenstandes. Das bedeutet, daß wenn der Q-Wert mehr als 20xl0~ cmVs / vorzugsweise mehr als
30xl0~ cn?/se beträgt, die Doppelbrechung im Vergleich
zu konventionellen Polykarbonatharzen oder deren Zusammensetzungen, die für die Herstellung von optischen Gegenständen
verwendet werden, verbessert ist. Aus diesem Grunde wird das durchschnittliche Viskositätsmolekulargewicht
des verzweigten Polykarbonatharzes in geeigneter Weise kontrolliert, so daß es einen Q-Wert von mindestens
2OxlO~ ever/s , vorzugsweise von mindestens
30x10 cmys , und besonders bevorzugt von 40x10
— 2 3
bis lOOxlO ctn /s aufweist. Zu diesem Zweck wird im Falle des verzweigten Polykarbonatharzes das durchschnittliche Viskositätsmolekulargewicht auf den Bereich von 13.000 bis 20.000, vorzugsweise auf den Bereich von 14.000 bis 16.000, und im Falle des langkettigen, Alkylendständigen, verzweigten Polykarbonatharzes von 13.000 bis 20.000, vorzugsweise von 14.000 bis 18.000, eingestellt. Wenn das Molekulargewicht weniger als 13.000 beträgt, so ist das Fließverhalten des Harzes befriedigend, es können sich jedoch andere Probleme ergeben, wie z.B. geringe mechanische Festigkeit.
bis lOOxlO ctn /s aufweist. Zu diesem Zweck wird im Falle des verzweigten Polykarbonatharzes das durchschnittliche Viskositätsmolekulargewicht auf den Bereich von 13.000 bis 20.000, vorzugsweise auf den Bereich von 14.000 bis 16.000, und im Falle des langkettigen, Alkylendständigen, verzweigten Polykarbonatharzes von 13.000 bis 20.000, vorzugsweise von 14.000 bis 18.000, eingestellt. Wenn das Molekulargewicht weniger als 13.000 beträgt, so ist das Fließverhalten des Harzes befriedigend, es können sich jedoch andere Probleme ergeben, wie z.B. geringe mechanische Festigkeit.
Das vorstehend hergestellte verzweigte Polykarbonatharz wird geformt, um einen optischen Gegenstand aus transparentem
Polykarbonatharz gemäß der Erfindung herzustellen.
Das Formen des Polykarbonatharzes wird im allgemeinen nach Methoden, wie Spritzgußverfahren und Preßformen, hergestellt.
Das Spritzgußverfahren und das Preßformen kann bei einer Harztemperatur von 280 bis 360 C, vorzugsweise
von 320 bis 345°C durchgeführt werden.
Der optische Formartikel aus dem verzweigten P.olykarbonatharz
gemäß der vorliegenden Erfindung hat im allgemeinen eine Doppelbrechung, die gleich oder deutlich verbesssert
gegenüber optischen Gegenständen ist, die aus konventionellen Polykarbonatharzen mit dem gleich durchschnittlichen
Viskositätsmolekulargewicht unter den gleichen Bedingungen hergestellt worden sind; außerdem tritt keine
Faserigkeit während des Formverfahrens auf. Auf diese Weise ist es möglich, das Formen kontinuierlich durchzuführen,
ohne daß irgendwelche Schwierigkeiten entstehen. Darüberhinaus weist der optische Formartikel eine ausgezeichnete
mechanische Festigkeit auf und es tritt selbst beim manuellen Biegen kein Sprödbruch auf.
Im folgenden wird die Erfindung durch Beispiele näher erläutert, die jedoch die Erfindung nicht beschränken
sollen.
3,7 kg Natriumhydroxyd wurden in 42 1 Wasser aufgelöst und dann wurden darin 7,3 kg 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan
(im folgenden als "BPA" bezeichnet), 25 g 2,6-Dimethyl-2,4/6-tri(4-hydroxyphenyl)-3-hepten und 8 g
Hydrosulfit (Natriumdithionit-dihydrat) aufgelöst, während die wässrige Lösung auf 20°C gehalten wurde. Daraufhin
wurden 28 1 Methylenchlorid zu der Lösung und 305 g p-tert-Butylphenol (im folgenden als "PTBP" bezeichnet) zu
dem Gemimsch unter Rühren zugegeben. Im folgenden wurde innerhalb von 60 Minuten 3,5 kg Phosgen eingeblasen. Nach
Abschluß des Einblasens wurde das erhaltene Gemisch kräftig gerührt, um die Reaktionslösung zu emulgieren; 8 g
Triethylamin wurden zu der Emulsion zugegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 1 Stunde gerührt, um die
polymerisation zu bewirken. Die Polymerisationslösung
wurde in eine wässrige Schicht und eine organische Schicht getrennt; die organische Schicht wurde mit Phosphorsäure
neutralisiert und mit Wasser wiederholt gewaschen, bis die Waschlösung neutral war. Dann wurden 35 1 Isopropanol zu
der organischen Schicht zugegeben, um die Polymeren auszufällen. Der Niederschlag wurde durch Filtration
abgetrennt und getrocknet, wobei das Polykarbonatharz als weißes Pulver erhalten wurde.
Das Polykarbonatharz wurde durch Extrudieren bei einer Temperatur von 240 bis 26O0C unter Verwendung eines
40 mm Entgasungsextruders pelletisiert. Das durchschnittliche Viskositätsmolekulargewicht der erhaltenen Pellets,
bestimmt aus der Grenzviskosität einer Methylenchloridlösung der Pellets, und das Fließverhalten (Q-Wert) der
Pellets, bestimmt mit Hilfe eines Flow-Testers, sind in der nachfolgenden Tabelle 1 wiedergegeben.
Das Verfahren von Referenzbeispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch verschiedene Mengen an Verzweigungsmittel und
Terminatoren verwendet wurden, wie dies in der nachstehenden Tabelle 1 aufgezeigt ist. Die erhaltenen Ergebnisse
sind ebenfalls in der nachfolgenden Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiele 1 bis 9 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3
Pellets, die aus jedem der Referenzbeispiele 1 bis 9 hergestellt worden waren, wurden durch Spritzgießen unter
Verwendung einer Form für Audio-Kompakt-Disks mit Hilfe einer Spritzgußmaschine (Neomat 350/120, ausgestattet mit
SYCAP, hergestellt von Sumitomo Juki Kogyo Co., Ltd.) bei einer Harztemperatur von 34O0C, einer Formtemperatur von
10O0C (Beispiele 1 bis 6) oder 90 C (Beispiele. 7 bis
ο 9), einen Einspritzdruck von 1.000 kg/cm und einem
2
Haltedruck von 300 kg/cm geformt unter Herstellung einer Disk mit einem Außendurchmesser von 120 mm und einer Dicke von 1,2 mm. 48 Stunden nach dem Formen wurde die Doppelbrechung der geformten Disk bei willkürlich auf dem Umfang ausgewählten Punkten von R=24 mm, R=42 mm und R=56 mm (Radius vom Mittelplunkt der Disk) unter Verwendung eines Polarisationsmikroskops (Modell POM Polarisationsmikroskop, hergestellt von Olympus Kogaku Kogyo Co., Ltd.) gemessen. Die geformte Disk wurde manuell abrupt gebogen und jeglicher Fehler der Disk visuell geprüft. Es trat nur eine plastische Verformung auf; Sprö'dbruch, wie man ihn bei gewöhnlichem Glas, Polystyrol, Polymethylmethacrylat und konventionellem Polykarbonatharz mit dem gleichen durchschnittlichen Viskositätsmolekulargewicht antrifft, wurde nicht beobachtet. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 2 zusammengestellt.
Haltedruck von 300 kg/cm geformt unter Herstellung einer Disk mit einem Außendurchmesser von 120 mm und einer Dicke von 1,2 mm. 48 Stunden nach dem Formen wurde die Doppelbrechung der geformten Disk bei willkürlich auf dem Umfang ausgewählten Punkten von R=24 mm, R=42 mm und R=56 mm (Radius vom Mittelplunkt der Disk) unter Verwendung eines Polarisationsmikroskops (Modell POM Polarisationsmikroskop, hergestellt von Olympus Kogaku Kogyo Co., Ltd.) gemessen. Die geformte Disk wurde manuell abrupt gebogen und jeglicher Fehler der Disk visuell geprüft. Es trat nur eine plastische Verformung auf; Sprö'dbruch, wie man ihn bei gewöhnlichem Glas, Polystyrol, Polymethylmethacrylat und konventionellem Polykarbonatharz mit dem gleichen durchschnittlichen Viskositätsmolekulargewicht antrifft, wurde nicht beobachtet. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 2 zusammengestellt.
Außerdem wurde das Formen bei einer Formtemperatur von 340 C, einer Gießform bzw. Werkzeugtemperatur von
1000C und einem Preßzyklus von 25 Sekunden durchgeführt,
um die Faserigkeit zu prüfen. Unter diesen Bedingungen wurde jedoch keine Faserigkeit beobachtet und das
Formpressen konnte kontinuierlich durchgeführt werden.
Zum Vergleich wurde das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wiederholt unter Verwendung von konventionellen
BPA-Polykarbonatharzen mit durchschnittlichen Viskositätsmolekulargewichten von jeweils 16.000 (Q-Wert: 34 cw3/ S )
und 18.000 (Q-Wert; 19xlO~2 cm3/s ) (Vergleichsbeispiele 1 und 2) und einer Zusammensetzung eines PoIykarbonatharzes
mit einem durchschnittlichen Viskositätsmolekulargewicht von 18.000 und 5 Gewichts-% Tricresylphosphat
(TCP) (Vergleichsbeispiel 3). Die erhaltenen Ergebnisse sind in den Tabellen 1 und 2 aufgeführt.
Terminator | PTBP | Menge | Tabelle | 1 | Menge | ; Viskosität | Q-Wert | |
Typ | PTBP | (Mol%) | Verzweigungsagens | (Mol%) | ' durchschnitt liches Moleku largewicht |
ctnz/s xlO"2) | ||
Referenz beispiel Nr. |
PTBP | 6,35 | * Typ |
0,2 | (XlO"3) (ι | 42 | ||
PTBP | 5,63 | 0,2 | 16 | 28 | ||||
1 | PTBP | 7,18 | A | 0,2 | 18 | 62 | ||
2 | PTBP | 6,35 | A | 0,1 | 14 | 40 | ||
3 | Stearylphenol | 5>63 | A | 0,1 | 16 | 26 | ||
4 | Stearyl- hydroxybenzoat |
7,08 | B | 0,1 | 18 | 58 | ||
5 | Stearyl- hydroxybenzoat |
6,50 | B | 0,2 | 14 | 85 | ||
6 | PTBP | 6,00 | B | 0,15 | 16 | 68 | ||
7 | 3,40 | A | 0,2 | 17 | 70 · | |||
8 | 3,40 | B | 15 | |||||
9 | A | |||||||
A: 2,6-Dimethyl-2,4,6-tri(4-hydroxyphenyl)-3-hepten
B: α, α1 , a"-Tri(4-hydroxyphenyl)-1,3,5-triisopropy!benzol
ΚΤΛ
χ'
uoppeu | orecnung | (n,m) | F.aserigkeit | Bruch | |
Versuch Nr. | R«24 | R«42 | R-56 | keine Faserigkeit |
zustand |
Beispiel 1 | 58 | 37 | 52 | • 1 | verfonrib |
2 | . 115 | 42 | 58 | Il | Il |
3 | 42 | 35 | 36 | Il | Il |
4 | 60 | 42 | 55 | Il | Il |
5 | 120 | 47 | 61 | Il | Il |
6 | 47 | 40 | 38 | Il | Il |
7 | 36 | 20 | 16 | Il | Il |
8 | 40 | 30 | 38 | Il | . Il |
9 | 35 | 25 | 25 | Faserigkeit | Il |
Vergleichs beispiel 1 |
110 | 52 | 58 | Il | spröde |
2 | 208 | 186 | 231 | Il | M |
3 | ■ 1 | ||||
Aussehen
gut
gut | I |
gut | σ\ |
gut | I |
gut | |
gut | |
gut | |
gut | |
gut | |
gut gut schlecht |
3512838 |
Aufgrund des ausgezeichneten Fließverhaltens (Fluidität) des verzweigten Polykarbonatharzes zeigt der optische
Gegenstand gemäß der Erfindung eine verminderte Doppelbrechung, wenn der optische Gegenstand unter den gleichen
Formbedingungen wie beim konventionellen Formpressen hergestellt wird. Die Doppelbrechung kann in einfacher Weise
weiter reduziert werden, in dem man geeignete Formbzw. Preßbedingungen wählt. Außerdem, zeigt der optische Gegenstand
gemäß der Erfindung beim Biegen nur Dehnungsbruch, sofern ein solcher Bruch auftritt. Das verzweigte PoIykarbonatharz
gemäß der Erfindung besitzt auch den Vorteil, daß während des Formens keine Faserigkeit des Harzes
auftritt; dadurch ist es möglich, den optischen Gegenstand in einem kontinuierlichen Preßverfahren zu formen.
Claims (5)
1. Optischer Gegenstand aus verzweigtem Polykarbonatharz mit einem durchschnittlichen Viskositätsmolekulargewicht
im Bereich von 13.000 bis 20.000, der aus mindestens einer dihydrischen Phenolverbindung in
Gegenwart einer polyfunktionellen organischen Verbindung mit mindestens zwei phenolischen Hydroxylgruppen
als Verzweigungsagens in einer Menge von 0,02 bis 3 Mol%, bezogen auf die Gesamtmenge an
dihydrischer Phenolverbindung, hergestellt ist.
2. Optischer Gegenstand gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an verwendetem Verzweigungsagens
im Bereich von 0,1 bis 1,0 Mol%, bezogen auf die Menge an dihydrischer Phenolverbindung,
liegt.
3. Optischer Gegenstand gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzweigungsagens ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus
2,6-Dimethyl-2,4,6-tri(4-hydroxypheny1)-3-hepten,
2,6-Dimethyl-2,4,6-tri(4-hydroxypheny1)-2-hepten,
1,1,1-Tr i(4-hydroxyphenyl)ethan,
0t, CJ , o^"-Tri(4-hydroxyphenyl)-l,3,5-triisopropylbenzol/
0t, CJ , o^"-Tri(4-hydroxyphenyl)-l,3,5-triisopropylbenzol/
3,3-Bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)oxyindol,
5-Chlor-3,3-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)oxyindol und
5,7-Dichlor-3,3-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)oxyindol.
4. Optischer Gegenstand gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine monofunktionelle organische
Verbindung entsprechend der Formel (1):
η 2n+l
worin X eine chemische Bindung, -COO- oder -0- darstellt und η eine ganze Zahl von 8 bis 30
bedeutet, als ein Terminator in einer Menge von mindestens lO Mol%, bezogen auf die Gesamtmenge der
verwendeten Terminatoren, eingesetzt wird.
25
5. Optischer Gegenstand gemäß Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der genannte Terminator durch die Formel (1) dargestellt wird, worin X -COO- oder
-O- bedeutet und η eine ganze Zahl von 10 bis 20 darstellt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7128884A JPS60215019A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 分岐化ポリカ−ボネ−ト樹脂光学成形品 |
JP7128784A JPS60215022A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | ポリカ−ボネ−ト樹脂の製法及びそれを用いた光学成形品 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3512838A1 true DE3512838A1 (de) | 1985-10-17 |
Family
ID=26412409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853512838 Withdrawn DE3512838A1 (de) | 1984-04-10 | 1985-04-10 | Optischer gegenstand aus verzweigtem polykarbonatharz |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4631334A (de) |
DE (1) | DE3512838A1 (de) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0249882A2 (de) * | 1986-06-18 | 1987-12-23 | Mitsubishi Kasei Corporation | Verfahren zur Herstellung von Polycarbonatharz |
EP0305214A2 (de) * | 1987-08-27 | 1989-03-01 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Optischer Gegenstand aus Polycarbonat und Verfahren zu dessen Herstellung |
EP0312811A2 (de) * | 1987-10-19 | 1989-04-26 | General Electric Company | Durch Carboxysäuregruppen funktionalisierte Polycarbonate und Verfahren zu ihrer Herstellung |
EP0347682A2 (de) * | 1988-06-24 | 1989-12-27 | Bayer Ag | Polycarbonate mit mesogenen Verbindungen als Endgruppen, ihre Herstellung und Verwendung |
EP0417775A2 (de) * | 1989-09-14 | 1991-03-20 | Idemitsu Petrochemical Co. Ltd. | Geformter Gegenstand für optische Zwecke und Medium für optische Datenspeicherung |
US5652745A (en) * | 1990-07-09 | 1997-07-29 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Optical system using polarized light with prevention of effect of birefringence |
EP0794209A2 (de) * | 1996-03-07 | 1997-09-10 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Endgruppenmodifizierte Polycarbonate für digitale Bildplatten |
EP0691361A3 (de) * | 1994-07-08 | 1997-12-03 | Teijin Chemicals, Ltd. | Substrat für optische Platte, optische Platte und aromatischer Polycarbonatharz |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2530324B2 (ja) * | 1986-09-20 | 1996-09-04 | ソニー株式会社 | 光学的情報記録媒体 |
JPH0684429B2 (ja) * | 1988-09-06 | 1994-10-26 | 出光石油化学株式会社 | 分岐ポリカーボネート及びその製造方法 |
WO2002036687A1 (fr) * | 2000-11-01 | 2002-05-10 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Compositions de resine en polycarbonate |
US6734277B2 (en) * | 2002-05-09 | 2004-05-11 | General Electric Company | Method of enhancing pit replication in optical disks |
JP4281998B2 (ja) * | 2003-06-06 | 2009-06-17 | 三菱瓦斯化学株式会社 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
WO2007132874A1 (ja) * | 2006-05-16 | 2007-11-22 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | ポリカーボネート樹脂およびそれを用いた光学用材料 |
US10202487B2 (en) | 2013-01-24 | 2019-02-12 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Polyarylate and molded article using same |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4185009A (en) * | 1975-01-03 | 1980-01-22 | Bayer Aktiengesellschaft | Branched, high-molecular weight thermoplastic polycarbonates |
-
1985
- 1985-04-10 US US06/721,604 patent/US4631334A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-04-10 DE DE19853512838 patent/DE3512838A1/de not_active Withdrawn
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0249882A2 (de) * | 1986-06-18 | 1987-12-23 | Mitsubishi Kasei Corporation | Verfahren zur Herstellung von Polycarbonatharz |
EP0249882A3 (en) * | 1986-06-18 | 1989-03-15 | Mitsubishi Kasei Corporation | Process for producing polycarbonate resin |
EP0305214A2 (de) * | 1987-08-27 | 1989-03-01 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Optischer Gegenstand aus Polycarbonat und Verfahren zu dessen Herstellung |
EP0305214B1 (de) * | 1987-08-27 | 1997-11-05 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Optischer Gegenstand aus Polycarbonat und Verfahren zu dessen Herstellung |
EP0312811A2 (de) * | 1987-10-19 | 1989-04-26 | General Electric Company | Durch Carboxysäuregruppen funktionalisierte Polycarbonate und Verfahren zu ihrer Herstellung |
EP0312811A3 (de) * | 1987-10-19 | 1990-01-24 | General Electric Company | Durch Carboxysäuregruppen funktionalisierte Polycarbonate und Verfahren zu ihrer Herstellung |
EP0347682A2 (de) * | 1988-06-24 | 1989-12-27 | Bayer Ag | Polycarbonate mit mesogenen Verbindungen als Endgruppen, ihre Herstellung und Verwendung |
EP0347682A3 (de) * | 1988-06-24 | 1991-05-02 | Bayer Ag | Polycarbonate mit mesogenen Verbindungen als Endgruppen, ihre Herstellung und Verwendung |
EP0417775A3 (en) * | 1989-09-14 | 1991-06-19 | Idemitsu Petrochemical Co. Ltd. | Molded article for optical use and optical information-storage medium |
EP0417775A2 (de) * | 1989-09-14 | 1991-03-20 | Idemitsu Petrochemical Co. Ltd. | Geformter Gegenstand für optische Zwecke und Medium für optische Datenspeicherung |
US5652745A (en) * | 1990-07-09 | 1997-07-29 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Optical system using polarized light with prevention of effect of birefringence |
EP0691361A3 (de) * | 1994-07-08 | 1997-12-03 | Teijin Chemicals, Ltd. | Substrat für optische Platte, optische Platte und aromatischer Polycarbonatharz |
EP0931804A2 (de) * | 1994-07-08 | 1999-07-28 | Teijin Chemicals, Ltd. | Substrat für optische Platte, optische Platte und aromatischer Polycarbonatharz |
EP0931804A3 (de) * | 1994-07-08 | 1999-10-13 | Teijin Chemicals, Ltd. | Substrat für optische Platte, optische Platte und aromatischer Polycarbonatharz |
EP0794209A2 (de) * | 1996-03-07 | 1997-09-10 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Endgruppenmodifizierte Polycarbonate für digitale Bildplatten |
EP0794209B1 (de) * | 1996-03-07 | 2003-05-28 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Endgruppenmodifizierte Polycarbonate für digitale Bildplatten |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4631334A (en) | 1986-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3512838A1 (de) | Optischer gegenstand aus verzweigtem polykarbonatharz | |
DE3301963C2 (de) | ||
DE1694273C3 (de) | Verbessern der Lichtdurchlässigkeit von Polycarbonat-Formkörpern | |
DE2613534A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines verzweigten polycarbonats | |
DE1900756C3 (de) | Thermoplastische Formmassen und Formkörper aus Polycarbonat und einem ABS-Pfropfpolymerisat | |
DE2264104B2 (de) | Thermoplastische Polycarbonat-Formmassen | |
DE2814651A1 (de) | Glasfaserverstaerkte polycarbonate | |
DE2620257A1 (de) | Thermoplastische polycarbonat- formmassen mit verbesserter entformbarkeit | |
EP0000186A1 (de) | Thermoplastisch verarbeitbare Polycarbonatmischungen, Verfahren zu deren Bereitung und deren Verwendung zur Herstellung von Formkörpern | |
DE2211826A1 (de) | Feuerhemmende polycarbonat-zusammensetzung | |
DE602004009326T2 (de) | Polycarbonatzusammensetzung | |
DE69013703T3 (de) | Träger für optische Scheibe und Medium für optische Informationsspeicherung. | |
DE60005323T2 (de) | Polycarbonatzusammensetzung nützlich für optische speicher | |
DE69920102T2 (de) | Polycarbonatabmischung mit verbessertem Fliessverhalten | |
DE69011443T2 (de) | Geformter Gegenstand für optische Zwecke und Medium für optische Datenspeicherung. | |
EP0000733A1 (de) | Polyarylsulfon-Polycarbonat-Abmischungen und ihre Verwendung zur Herstellung von Extrusionsfolien | |
EP1277800A2 (de) | Polycarbonat-Blends | |
DE2446327B2 (de) | Schlagfeste, feuerhemmende Formmasse | |
DE2507748C2 (de) | Thermoplastische Polycarbonat- Formmassen mit verbesserter Entformbarkeit | |
DE3731514C2 (de) | Optisches Informationsaufzeichnungsmedium | |
DE3523977A1 (de) | Verfahren zur herstellung von copolycarbonatharzen | |
DE69031739T2 (de) | Zusammensetzungen von aromatischen Polycarbonatharzen mit SAN oder SAN und ABS | |
DE60202475T2 (de) | Optisches polycarbonat und seine verwendungen | |
DE69013700T3 (de) | Optische Trägerplatte, optisches Informationsspeichermedium und Verfahren zur Herstellung der optischen Trägerplatte. | |
DE2622412C2 (de) | Modifizierte aromatische Polycarbonate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |