【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリエステルに関し、また、該ポリエステルからなる光学部品に関する。本発明のポリエステルは、透明性、耐熱性等が良好であり、且つ、低複屈折性を有しており、光ディスク基板、ピックアップレンズ、液晶セル用プラスチック基板、プリズム等の光学部品に有用である。
【０００２】
【従来の技術】
無機ガラスは、透明性に優れ、光学異方性が小さいなどの諸物性に優れていることから、透明性材料として広い分野で使用されている。しかしながら、重くて破損しやすいこと、生産性が悪いこと等の問題があり、近年、無機ガラスに代わる透明性ポリマーの開発が盛んに行われている。
透明性ポリマーとして、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート等は、透明性、機械物性（例えば、耐衝撃性など）に優れ、且つ、加工性、成形性に優れることから、無機ガラスの代替分野、例えば、自動車の透明部品やレンズ等に使用されている。
【０００３】
一方、レーザー光を用いて、音声、画像、文字等の情報を記録、再生する光ディスクは、近年、急速に用途が拡大している。しかしながら、情報記録媒体として使用される光ディスクにおいては、ディスク本体をレーザー光線が通過するために透明であることは勿論のこと、情報の読みとり誤差を少なくするために光学的均質性が強く求められている。例えば、従来より公知のポリマー（例えば、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートなど）を用いた場合には、ディスク基板成形時の樹脂の冷却および流動過程において生じた熱応力、分子配向、ガラス転移点付近の容積変化等による残留応力が原因となり、レーザー光線がディスク基板を通過する際に複屈折が生じる。この複屈折に起因する光学的不均一性が大きいことは、例えば、記録された情報の読みとり誤りが生じるなど、光ディスク基板等の光学部品にとっては致命的欠陥となる。このような光ディスク基板を初めとする光学部品においては、より高度な光学特性、すなわち、低複屈折性を有し、且つ、透明性、耐熱性等に優れた材料が要求されている。
【０００４】
上述した問題を解決するための方法の一つとして、スピロビインダノール単独またはスピロビインダノールとビスフェノールＡとの共重合型ポリカーボネートのような、スピロ化合物を用いた低複屈折性ポリカーボネートが開示されている（特開昭６３−３１４２３５号公報）。しかしながら、前者のポリカーボネートは低複屈折ではあるものの、透明性および機械強度が悪く、実用的に問題を有しており、また、後者のポリカーボネートはビスフェノールＡ成分の増加により、透明性および機械強度は向上するものの、複屈折が大きくなり、光学部品としての使用範囲が限定されてしまう問題点があり、これらの相反する問題点を解決することが強く望まれていた。
【０００５】
同様に、スピロビクロマン構造を有するポリカーボネート等のポリマーが低複屈折性を有する材料として提案されている（特開平３−１６２４１３号公報）。しかしながら、該ポリマーにおいても、スピロビクロマン誘導体単独のポリカーボネートは低複屈折であるものの、透明性および機械強度が悪く、実用的に問題を有しており、また、スピロビクロマン誘導体とビスフェノールＡとの共重合ポリカーボネートはビスフェノールＡ成分の増加により透明性および機械強度は向上するものの、複屈折が大きくなるという問題点があり、前記同様、これらの相反する問題点を解決が望まれていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上記の問題点を克服し、光学部品用に有用な透明性、耐熱性が良好で、且つ、低複屈折性を有するポリエステルを提供すること、ならびに該ポリエステルからなる光学部品を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記問題点を解決するために鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち、本発明は、
▲１▼下記一般式（１）（化３）で表される繰り返し構造単位を含有するポリエステル、
▲２▼下記一般式（２）（化４）で表される繰り返し構造単位を含有するポリエステル、
▲３▼前記▲１▼、▲２▼のいずれかに記載のポリエステルを含有してなる光学部品に関するものである。
【０００８】
【化３】
（式中、Ｒ１ は置換基を有していてもよい直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換基を有していてもよい直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、ニトロ基あるいはハロゲン原子を表し、ｍは０〜３の整数を表し、ノルボルナン環に置換された２つのエステル結合を形成するカルボキシル基の置換位置は（２，３−）位、（２，５−）位または（２，６−）位である）
【０００９】
【化４】
（式中、Ｒ１ およびｍは前記と同じ意味を表す）
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に関して詳細に説明する。
本発明のポリエステルは、一般式（１）または一般式（２）で表される繰り返し構造単位を含有することを特徴とするポリエステルである。
一般式（１）および一般式（２）において、Ｒ１ は、置換基を有していてもよい直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換基を有していてもよい直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、ニトロ基あるいはハロゲン原子を表す。
Ｒ１ のアルキル基またはアルコキシ基の置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシアルコキシ基、シクロアルキル基、ヘテロ原子含有のシクロアルキル基、シクロアルコキシ基、ヘテロ原子含有のシクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アリールオキシアルコキシ基、ハロゲン原子等が挙げられる。
【００１１】
Ｒ１ の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−オクタデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基、テトラヒドロフルフリル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、２−ｎ−ブトキシエチル基、３−メトキシプロピル基、３−エトキシプロピル基、３−ｎ−プロポキシプロピル基、３−ｎ−ブトキシプロピル基、３−ｎ−ヘキシルオキシプロピル基、メトキシエトキシエチル基、エトキシエトキシエチル基、フェノキシメチル基、フェノキシエトキシエチル基、クロロメチル基、クロロエチル基、３−クロロプロピル基、２，２，２−トリクロロエチル基、
【００１２】
メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシル基、ｎ−オクチルオキシ基、ｎ−デシルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基、ｎ−テトラデシルオキシ基、ｎ−オクタデシルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシルオキシ基、シクロヘプチルオキシ基、シクロオクチルオキシ基、シクロヘキシルメトキシ基、シクロヘキシルエトキシ基、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基、ｎ−ブトキシエトキシ基、３−メトキシプロポキシ基、３−エトキシプロポキシ基、３−ｎ−プロポキシプロポキシ基、３−ｎ−ブトキシプロポキシ基、３−ｎ−ヘキシルオキシプロポキシ基、メトキシエトキシエトキシ基、フェノキシメトキシ基、フェノキシエトキシエトキシ基、クロロメトキシ基、クロロエトキシ基、３−クロロプロポキシ基、２，２，２−トリクロロエトキシ基、
ニトロ基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
【００１３】
一般式（１）および一般式（２）におけるＲ１ は、好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の直鎖、分岐または環状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルコキシ基、ニトロ基あるいはハロゲン原子であり、より好ましくは、炭素数１〜１０の無置換の直鎖または分岐のアルキル基、炭素数１〜１０無置換の直鎖または分岐のアルコキシ基あるいは塩素原子であり、さらに好ましくは、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基または塩素原子である。特に好ましくは、Ｒ１ はメチル基または塩素原子である。
【００１４】
一般式（１）および一般式（２）において、ｍは０〜３の整数を表し、好ましくは、０、１または２であり、さらに好ましくは０である。
一般式（１）において、ノルボルナン環に置換された２つのエステル結合を形成するカルボキシル基の置換位置は（２，３−）位、（２，５−）位または（２，６−）位であり、好ましくは、（２，５−）位または（２，６−）位である。
【００１５】
本発明の一般式（１）で表される繰り返し構造単位を含有するポリエステルは、一般式（３）（化５）で表されるジヒドロキシ化合物と、２、３−ノルボルナンジカルボン酸、２、５−ノルボルナンジカルボン酸、２、６−ノルボルナンジカルボン酸またはそれらの誘導体とから得られる。
【００１６】
【化５】
（上式中、Ｒ１ およびｍは前記と同じ意味を表す）
【００１７】
また、本発明の一般式（２）で表される繰り返し構造単位を含有するポリエステルは、前記一般式（３）で表されるジヒドロキシ化合物と、５−ノルボルネン−２、３−ジカルボン酸またはその誘導体とから得られる。
一般式（３）で表されるジヒドロキシ化合物としては、代表的には以下の第１表（表１〜２）に示すジヒドロキシ化合物を例示することができるが、勿論本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、これらの一般式（３）で表されるジヒドロキシ化合物は、単独で使用してもよく、また異なる２種類以上を併用してもよい。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【表２】
【００２０】
一般式（３）で表されるジヒドロキシ化合物（スピロビインダノール誘導体ともいう）は、公知の方法、例えば、特開昭６２−１００３０号公報等に記載の方法、すなわち、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン誘導体をパーフルオロアルカンスルホン酸の存在下に加熱処理する方法に従い製造される。
一般式（３）で表されるジヒドロキシ化合物は、各種公知の方法（例えば、カラムクロマトグラフィー、蒸留、再結晶等）により精製することができる。
【００２１】
本発明の一般式（１）で表される繰り返し構造単位を有するポリエステルの製造の際に用いられる２、３−ノルボルナンジカルボン酸、２、５−ノルボルナンジカルボン酸、２、６−ノルボルナンジカルボン酸またはそれらの誘導体は、公知の化合物である。２、３−ノルボルナンジカルボン酸、２、５−ノルボルナンジカルボン酸および２、６−ノルボルナンジカルボン酸またはそれらの誘導体は、単独で用いてもよく、また、混合して用いてもよい（以下、２、３−ノルボルナンジカルボン酸、２、５−ノルボルナンジカルボン酸および２、６−ノルボルナンジカルボン酸を、ノルボルナンジカルボン酸と称する）。
該誘導体としては、ノルボルナンジカルボン酸ジメチル、ノルボルナンジカルボン酸ジエチル、ノルボルナンジカルボン酸ジｎ−プロピル、ノルボルナンジカルボン酸ジイソプロピル、ノルボルナンジカルボン酸ジブチル等のジカルボン酸エステル誘導体、ノルボルナンジカルボン酸ジクロリド、ノルボルナンジカルボン酸ジブロミド、ノルボルナンジカルボン酸ジヨウジド等のジカルボン酸ハライド等を挙げることができる。
【００２２】
本発明の一般式（２）で表される繰り返し構造単位を有するポリエステルの製造の際に用いられる５−ノルボルネン−２、３−ジカルボン酸またはそれらの誘導体は、公知の化合物である（以下、５−ノルボルネン−２、３−ジカルボン酸をノルボルネンジカルボン酸と称する）。
該誘導体としては、ノルボルネンジカルボン酸ジメチル、ノルボルネンジカルボン酸ジエチル、ノルボルネンジカルボン酸ジｎ−プロピル、ノルボルネンジカルボン酸ジイソプロピル、ノルボルネンジカルボン酸ジブチル等のジカルボン酸エステル誘導体、ノルボルネンジカルボン酸ジクロリド、ノルボルネンジカルボン酸ジブロミド、ノルボルネンジカルボン酸ジヨウジド等のジカルボン酸ハライド等を挙げることができる。
【００２３】
一般式（１）および一般式（２）で表される構造単位において、エステル結合を形成するヒドロキシ基を含む置換基の置換位置は、一方が４位、５位、６位または７位であり、もう一方の置換位置は４’位、５’位、６’位または７’位である。この内、該置換基の好ましい置換位置は、一般式（４−ａ）〜一般式（４−ｅ）（化６）であり、より好ましくは、一般式（４−ａ）〜一般式（４−ｄ）であり、特に好ましくは、一般式（４−ａ）である。
【００２４】
【化６】
（上式中、Ｒ１ およびｍは前記と同じ意味表す）
【００２５】
本発明のポリエステルは、製造方法それ自体は、各種公知のポリエステル重合方法に従い製造することができる。例えば、一般式（１）または一般式（２）で表される繰り返し構造単位を含有するポリエステルは、例えば、実験化学講座第４版（２８巻）、高分子合成、２１７〜２３１頁、丸善出版（１９８８年）に記載の方法〔例えば、エステル交換法、直接重合法、酸クロリド法等の溶融重合法、溶液重合法、界面重合法など〕により製造することができる。
エステル交換法は、前記ジヒドロキシ化合物と前記ジカルボン酸エステル誘導体とを溶融状態または溶液状態で、加熱下において、脱アルコールさせ、所望により触媒の存在下に反応させる方法である。
【００２６】
直接重合法は、前記ジヒドロキシ化合物とノルボルナンジカルボン酸またはノルボルネンジカルボン酸とを溶融状態または溶液状態で、加熱下において脱水縮合し、所望により触媒の存在下に反応させる方法である。
酸クロリド法は、前記ジヒドロキシ化合物と前記ジカルボン酸クロリドとを溶融状態、溶液状態または界面重合法で、加熱下において脱ＨＣｌさせ、所望により触媒の存在下に反応させる方法である。
界面重合法は、前記ジヒドロキシ化合物と前記ジカルボン酸ジクロリドを、有機溶媒、触媒、水、アルカリ金属またはアルカリ土類金属塩基を使用して反応させる方法である。
【００２７】
本発明のポリエステルは、一般式（１）または一般式（２）で表される繰り返し構造単位を含有することを特徴とするポリエステルである。
一般式（１）で表される繰り返し構造単位を含有する本発明のポリエステルは、異なる複数の一般式（１）で表される構造単位を含有するポリエステル共重合体であってもよく、また一般式（１）で表される構造単位以外に、他の構造単位を含有しているポリエステル共重合体であってもよい。
一般式（２）で表される繰り返し構造単位を含有する本発明のポリエステルは、異なる複数の一般式（２）で表される構造単位を含有するポリエステル共重合体であってもよく、また一般式（２）で表される構造単位以外に、他の構造単位を含有しているポリエステル共重合体であってもよい。
なお、本発明のポリエステルが共重合体の場合、ランダム共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。
【００２８】
一般式（１）または一般式（２）で表される構造単位以外の構造単位を含有する場合、全構造単位中の一般式（１）または一般式（２）で表される構造単位の占める割合は、本発明の所望の効果を損なわない範囲であれば、特に制限されるものではないが、３０モル％以上、好ましくは、５０モル％以上であり、より好ましくは、７０モル％以上である。
【００２９】
一般式（１）または一般式（２）で表される構造単位以外の他のエステル結合を含有する構造単位としては、一般式（３）で表されるジヒドロキシ化合物以外の他のジヒドロキシ化合物と、ノルボルナンジカルボン酸またはその誘導体、ノルボルネンジカルボン酸またはその誘導体、および、ノルボルナンジカルボン酸またはノルボルネンジカルボン酸以外のジカルボン酸またはその誘導体とから得られる構造単位、もしくは、一般式（３）で表されるジヒドロキシ化合物と、ノルボルナンジカルボン酸またはノルボルネンジカルボン酸以外のジカルボン酸またはその誘導体とから得られるエステル結合を含有する構造単位である。
なお、一般式（１）で表される繰り返し構造単位を含有する本発明のポリエステルにおいて、他のエステル結合を含有する構造単位が、一般式（２）で表される構造単位であってもよく、また、その逆の場合であってもよい。
他のエステル結合を含有する構造単位を有するポリエステル共重合体を製造する際に使用する、一般式（３）で表されるジヒドロキシ化合物以外の他のジヒドロキシ化合物としては、各種公知の芳香族ジヒドロキシ化合物または脂肪族ジヒドロキシ化合物を例示することができる。
【００３０】
芳香族ジヒドロキシ化合物の具体例としては、例えば、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス （４’−ヒドロキシフェニル）エタン、１，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）エタン、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）ジフェニルメタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−ナフチルメタン、１，１−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）プロパン〔”ビスフェノールＡ”〕、２−（４’−ヒドロキシフェニル）−２−（３’−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ブタン、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）−３−メチルブタン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ペンタン、３，３−ビス（４’−ヒドロキシフェニル） ペンタン、２，２−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）オクタン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）−４−メチルペンタン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル） ヘプタン、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） トリデカン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）オクタン、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’−エチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３’−ｎ−プロピル−４’−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３’−イソプロピル−４’−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３’−ｓｅｃ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−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’−シクロヘキシル−４’−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３’−アリル−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、２，２−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（２’，３’，５’，６’−テトラメチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）シアノメタン、１−シアノ−３，３−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）ヘキサフルオロプロパン等のビス（ヒドロキシアリール）アルカン類、
【００３１】
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）シクロヘプタン、１，１−ビス（３’−メチル−４’−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（３’，５’−ジメチル−４’−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（３’，５’−ジクロロ−４’−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（３’−メチル−４’−ヒドロキシフェニル）−４−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、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）ノルボルナン、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）アダマンタン等のビス（ヒドロキシアリール）シクロアルカン類、
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、エチレングリコールビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル等のビス（ヒドロキシアリール）エーテル類、
４，４’− ジヒドロキシジフェニルスルフィド、３，３’−ジメチル−４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、３，３’−ジシクロヘキシル−４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、３，３’−ジフェニル−４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド等のビス（ヒドロキシアリール）スルフィド類、
【００３２】
４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、３，３’−ジメチル−４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド等のビス（ヒドロキシアリール）スルホキシド類、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ビス（ヒドロキシアリール）スルホン類、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ケトン、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）ケトン等のビス（ヒドロキシアリール）ケトン類、
さらには、７，７’−ジヒドロキシ−３，３’，４，４’−テトラヒドロ−４，４，４’，４’−テトラメチル−２，２’−スピロビ（２Ｈ−１−ベンゾピラン）、トランス−２，３− ビス（４’−ヒドロキシフェニル）−２− ブテン、 ９，９−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）フルオレン、３，３−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）−２− ブタノン、１，６−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）−１，６− ヘキサンジオン、α，α，α’，α’−テトラメチル−α，α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｐ−キシレン、α，α，α’，α’−テトラメチル−α，α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｍ−キシレン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノン、レゾルシン等が挙げられる。
【００３３】
脂肪族ジヒドロキシ化合物としては、好ましくは炭素数２〜２０のジヒドロキシアルカン、炭素数４〜１２のジヒドロキシシクロアルカン、または一般式（５）で表されるようなジヒドロキシ化合物を挙げることができる。
ＨＯ−Ｒ２ −Ｙ−Ｒ２ −ＯＨ （５）
（式中、Ｒ２ は炭素数１〜６のアルキレン基を、Ｙは炭素数６〜２０の２価の芳香族基を表す）
【００３４】
脂肪族ジヒドロキシ化合物の具体例としては、１，２−ジヒドロキシエタン、１，３−ジヒドロキシプロパン、１，４−ジヒドロキシブタン、１，５−ジヒドロキシペンタン、３−メチル−１，５−ジヒドロキシペンタン、１，６−ジヒドロキシヘキサン、１，７−ジヒドロキシヘプタン、１，８−ジヒドロキシオクタン、１，９−ジヒドロキシノナン、１，１０−ジヒドロキシデカン、１，１１−ジヒドロキシウンデカン、１，１２−ジヒドロキシドデカン、ジヒドロキシネオペンチル、２−エチル−１，２−ジヒドロキシヘキサン、２−メチル−１，３−ジヒドロキシプロパン等のジヒドロキシアルカン、
１，３−ジヒドロキシシクロヘキサン、１，４−ジヒドキシシクロヘキサン及び２，２−ビス（４’−ヒドロキシルシクロヘキシル）プロパン等のジヒドロキシシクロアルカン、
さらに、ｏ−ジヒドロキシキシリレン、ｍ−ジヒドロキシキシリレン、ｐ−ジヒドロキシキシリレン、１，４−ビス（２’−ヒドロキシエチル）ベンゼン、１，４−ビス（３’−ヒドロキシプロピル）ベンゼン、１，４−ビス（４’−ヒドロキシブチル）ベンゼン、１，４−ビス（５’−ヒドロキシペンチル）ベンゼン、１，４−ビス（６’−ヒドロキシヘキシル）ベンゼン等のジヒドロキシ化合物を挙げることができる。
【００３５】
これらのジヒドロキシ化合物は、単独で使用してもよく、あるいは２種以上併用してもよい。一般式（３）で表されるジヒドロキシ化合物以外のジヒドロキシ化合物の中では、９，９’− ビス（４’− ヒドロキシフェニル）フルオレンは特に好ましい。
また、他のエステル結合を含有する構造単位を有するポリエステル共重合体を製造する際に使用する、ノルボルナンジカルボン酸またはノルボルネンジカルボン酸以外の他のジカルボン酸化合物としては、各種公知の芳香族ジカルボン酸化合物または脂肪族ジカルボン酸化合物を例示することができる。
【００３６】
具体例としては、フタル酸、メチルフタル酸、エチルフタル酸、メトキシフタル酸、エトキシフタル酸、クロロフタル酸、ブロモフタル酸、イソフタル酸、メチルイソフタル酸、エチルイソフタル酸、メトキシイソフタル酸、エトキシイソフタル酸、クロロイソフタル酸、ブロモイソフタル酸、テレフタル酸、メチルテレフタル酸、エチルテレフタル酸、メトキシテレフタル酸、エトキシテレフタル酸、クロロテレフタル酸、ブロモテレフタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、１，８−ナフタレンジカルボン酸、２，３−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，２’−ビフェニルジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルスルフィドジカルボン酸、４，４’−ベンゾフェノンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルスルホンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルメタンジカルボン酸、２，２−ビス（カルボキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（カルボキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン等の芳香族ジカルボン酸；
マロン酸、コハク酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカメチレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、等の脂肪族ジカルボン酸；
１，４−キシリレンジカルボン酸、１，３−キシリレンジカルボン酸、１，２−キシリレンジカルボン酸などを挙げることができる。
これらのジカルボン酸またはその誘導体は、単独で使用してもよく、異なる２種類以上併用してもよい。
【００３７】
さらに、本発明のポリエステルが一般式（１）または一般式（２）で表される構造単位以外の共重合成分を含むポリエステル共重合体である場合、一般式（１）または一般式（２）で表される構造単位以外の構造単位としては、エステル結合以外の他の結合を含有する構造単位であってもよい。かかる結合としては、アミド結合、イミド結合、カーボネート結合、ウレタン結合等を挙げることができる。かかる構造単位は、上記のジヒドロキシ化合物あるいはジカルボン酸誘導体以外の２官能性化合物から誘導される構造単位であり、該２官能性化合物としては、芳香族ジアミン類、脂肪族ジアミン類、芳香族クロロフォーメート類、脂肪族クロロフォーメート類、芳香族ジイソシアネート類、脂肪族ジイソシアネート類などの化合物が挙げられる。
【００３８】
本発明のポリエステルにおいて、末端基は、ヒドロキシ基、カルボキシル基等の反応性の末端基であってもよく、また、分子量調節剤で封止された不活性な末端基であってもよい。
分子量調節剤としては、１価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳香族化合物、あるいは、１価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳香族化合物のアルカリ金属またはアルカリ土類金属塩、１価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳香族化合物のハロホーメート化合物、１価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳香族化合物の炭酸エステルなど、１価のカルボン酸、１価のカルボン酸のアルカリ金属またはアルカリ土類金属塩、１価のカルボン酸の酸ハライド、１価のカルボン酸のエステル等が挙げられる。
【００３９】
かかる分子量調節剤の具体例としては、以下のような化合物を挙げることができる。１価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳香族化合物としては、例えば、メタノール、エタノール、ブタノール、オクタノール、ラウリルアルコール、メトキシエタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール、アリルアルコール、フェノール、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２−クレゾール、３−クレゾール、４−クレゾール、２−エチルフェノール、４−エチルフェノール、４−クミルフェノール、４−フェニルフェノール、４−シクロヘキシルフェノール、４−ｎ−オクチルフェノール、４−イソオクチルフェノール、４−ノニルフェノール、４−メトキシフェノール、４−ｎ−ヘキシルオキシフェノール、４−イソプロペニルフェノール、２−クロロフェノール、３−クロロフェノール、４−クロロフェノール、２−ブロモフェノール、３−ブロモフェノール、４−ブロモフェノール、２，４−ジクロロフェノール、２，４−ジブロモフェノール、ペンタクロロフェノール、ペンタブロモフェノール、β−ナフトール、α−ナフトール、２−（４’−メトキシフェニル）−２−（４”−ヒドロキシフェニル）プロパン等が挙げられる。
【００４０】
１価のヒドロキシ芳香族化合物のアルカリ金属またはアルカリ土類金属塩としては、上記の１価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳香族化合物のナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩等が挙げられる。
１価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳香族化合物のハロホーメート誘導体としては、上記の１価のヒドロキシ脂肪族化合物またはヒドロキシ芳香族化合物のクロロホーメート、ブロモホーメート等が挙げられる。
【００４１】
１価のカルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、ヘプタン酸、カプリル酸、２，２−ジメチルプロピオン酸、３−メチル酪酸、３，３−ジメチル酪酸、４−メチル吉草酸、３，３−ジメチル吉草酸、４−メチルカプロン酸、２，４−ジメチル吉草酸、３，５−ジメチルカプロン酸、フェノキシ酢酸等の脂肪族カルボン酸類、安息香酸、４−プロポキシ安息香酸、４−ブトキシ安息香酸、４−ペンチルオキシ安息香酸、４−ヘキシルオキシ安息香酸、４−オクチルオキシ安息香酸等の安息香酸類が挙げられる。
１価のカルボン酸のアルカリ金属またはアルカリ土類金属塩としては、上記の１価のカルボン酸のナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩等が挙げられる。
１価のカルボン酸の酸ハライド誘導体としては、上記の１価のカルボン酸のクロライド、ブロマイド等が挙げられる。
【００４２】
本発明のポリエステルの分子量としては、特に限定されるものではないが、通常、ＧＰＣ（ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー）で測定する標準ポリスチレン換算の分子量として重量平均分子量が、５０００〜２０００００であり、好ましくは、１００００〜１５００００であり、より好ましくは、１５０００〜１０００００である。
【００４３】
本発明のポリエステルは熱可塑性であり、溶融状態で射出成形、押出成形、ブロー成形、フィラー等への含浸等が可能であり、さらには、圧縮成形、溶液キャスティングなど、各種公知の成形方法により容易に成形可能である。
また、本発明のポリエステルは、所望の効果を損なわない範囲で、本発明の異なる複数のポリエステルをブレンドすることも可能であり、本発明のポリエステル以外の、公知の他のポリエステルを配合することにより、成形材料として使用することもできる。
また、さらに、他のポリマーを併用して成形材料として使用することが可能である。他のポリマーとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリトリフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリスルフィド等が挙げられる。
【００４４】
本発明のポリエステルは、単独で、もしくは、他のポリマーと混合して、ポリエステルの製造時または製造後に公知の方法により、顔料、染料、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、離型剤、有機ハロゲン化合物、アルカリ金属スルホン酸塩、ガラス繊維、炭素繊維、ガラスビーズ、硫酸バリウム、ＴｉＯ２ 等の公知の添加剤を添加してもよい。
本発明のポリエステルは、単独で、または他のポリマーと混合した状態で、所望により、上記の添加剤を添加して成形材料として、電気機器の部品、電子部品、自動車部品、光ディスク等の情報記録媒体の基板、カメラや眼鏡のレンズ等の光学材料、ガラス代替の建材等に成形することが可能である。
【００４５】
本発明のポリエステルを含有する光学部品としては、光ディスク基板、光磁気ディスク基板などの光記録媒体基板、ピックアップレンズなどの光学レンズ、液晶セル用プラスチック基板、プリズム等の各種光学部品を挙げることができる。これらの光学部品は、上述したような従来より公知の各種成形方法（代表的には、射出成形など）により、好適に製造することができる。
このようにして得られる光学部品は、透明性、耐熱性等が良好で、且つ、低複屈折性を有しており、非常に有用である。
【００４６】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
なお、実施例で製造したポリエステルおよび比較例で製造したポリカーボネートの分子量は、下記の方法により測定した。
〔分子量の測定〕
ポリエステルまたはポリカーボネート等のポリマーの０．２重量％クロロホルム溶液を、ＧＰＣ（ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー）〔昭和電工（株）製、Ｓｙｓｔｅｍ−１１〕により測定し、重量平均分子量（Ｍｗ）を求めた。尚、測定値は、標準ポリスチレン換算の値である。
【００４７】
実施例１
内容量１００ｍｌのフラスコに、撹拌機、還流冷却管、窒素吹き込み用浸漬管を設けた。このフラスコにモノクロロベンゼン４０ｍｌ、前記の例示化合物番号１で表されるジヒドロキシ化合物９．２５ｇ（３０ミリモル）を秤取した。
窒素を吹き込み、攪拌しながら、２，３−ノルボルナンジカルボン酸ジクロリドを６．６３ｇ（３０ミリモル）加え、１３０℃に昇温し、１１時間、加熱還流した。
放冷後、生成物を含む粘性のある溶液を、メタノール中へ排出し、析出したポリマーを濾過、メタノールで洗浄した。これを減圧乾燥し、下記式（Ａ）（化７）で表される繰り返し構造単位を含有する重量平均分子量７２０００のポリエステルを得た。
【００４８】
【化７】
【００４９】
実施例２
内容量１００ｍｌのフラスコに、撹拌機、還流冷却管、窒素吹き込み用浸漬管を設けた。窒素を吹き込みながら、このフラスコに例示化合物１で表されるジヒドロキシ化合物２４．６７ｇ（８０ミリモル）および、２，５−ノルボルナンジカルボン酸ジクロリドと２，６−ノルボルナンジカルボン酸ジクロリドの混合物（モル比６２：３８）１７．６９ｇ（８０ミリモル）を秤取した。発熱反応により、５０℃まで昇温した。１５分間攪拌した後、２２０℃で４５分間、窒素を吹き込み、副生する塩化水素を留去しながら加熱攪拌した。
溶融状態で粘性のある生成物を反応器から取り出し、下記式（Ｂ）（化８）で表される繰り返し構造単位を含有する重量平均分子量４８０００のポリエステルを得た。
【００５０】
【化８】
【００５１】
実施例３
内容量２００ｍｌのフラスコに、撹拌機、還流冷却管、窒素吹き込み用浸漬管を設けた。窒素を吹き込みながら、このフラスコに例示化合物１で表されるジヒドロキシ化合物９．２５ｇ（３０ミリモル）、トリエチルアミン６．０９ｇ（６０ミリモル）および１，２−ジクロロエタン７５ｍｌを秤取した。攪拌しながら、１０℃まで冷却し、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸ジクロリド６．５４ｇ（３０ミリモル）を１０分で滴下した。１０〜１５℃で２時間攪拌した後、水７５ｍｌを加えて、有機層を抽出し、これをメタノール中へ排出することにより、ポリマーを析出させた。濾過後、これを乾燥し、下記式（Ｃ）（化９）で表される繰り返し構造単位を含有する重量平均分子量９１０００のポリエステルを得た。
【００５２】
【化９】
【００５３】
実施例４〜１０
実施例１において、例示化合物１で表されるジヒドロキシ化合物を用いる代わりに、第１表に示した各種のジヒドロキシ化合物を用い、ジカルボン酸成分として、２，３−ノルボルナンジカルボン酸ジクロリド、２，５−ノルボルナンジカルボン酸ジクロリドと２，６−ノルボルナンジカルボン酸ジクロリドの混合物（モル比６２：３８）、または５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸ジクロリドを用い、実施例１に記載の方法と同様な方法に従って、第２表（表３）に示した各種の繰り返し構造単位、および重量平均分子量を有する各種のポリエステルを得た。
【００５４】
【表３】
【００５５】
比較例１
ビスフェノールＡとホスゲンから、下記の常法（界面重合法）に従い、公知のポリカーボネートを製造した。
内容量２ｌのバッフル付きフラスコに、格子翼を備えた撹拌機、還流冷却管、ホスゲン吹き込み用浸漬管を設けた。このフラスコに、１１４ｇ（０．５０モル）のビスフェノールＡ、５６ｇ（１．４０モル）の水酸化ナトリウム、２．５８ｇの４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールおよび、６００ｍｌの脱イオン水を装入し、水溶液を調製した。その後、該水溶液に、６００ｍｌのジクロロメタンを添加し、２相混合物とした。この２相混合物を撹拌しながら、５９．４ｇ（０．６０モル）の塩化カルボニルを９．９ｇ／分の速度で供給した。塩化カルボニルの供給終了後、０．０８ｇのトリエチルアミンを反応混合物に添加し、さらに９０分間撹拌混合した。その後、撹拌を停止し、反応混合物を分液し、ジクロロメタン相を塩酸水溶液により中和し、脱イオン水を使用して、水性洗浄液に電界質が実質的に検出されなくなるまで洗浄した。その後、ジクロロメタン相から、ジクロロメタンを蒸発留去することにより、固体状態の芳香族ポリカーボネートを得た。重量平均分子量は５１０００であった。
【００５６】
比較例２
特開昭６３−３１４２３５号公報の実施例７に記載の方法に従い、ビスフェノールＡとスピロビインダノールとの共重合ポリカーボネートを製造した。重量平均分子量は４４８００であった。
【００５７】
上記の各実施例および比較例で製造したポリマーを用い、プレス成形して厚さ１．２ｍｍの板状試験片を作製し、この試験片について、以下に示した評価方法により、各項目の評価試験を行った。結果を下記の第３表（表４）に示した。
〔評価方法〕
（１）外観：試験片の透明性、光学的面状態を目視観察、評価した。
○：ひび割れ、クラック、面荒れ等が無く、無色透明で面状態の良いもの
×：ひび割れ、クラック、面荒れ等が観察されるもの
（２）全光線透過率（以下、透過率）：ＡＳＴＭＤ−１００３法に従った。
（３）複屈折：エリプソメーターによって測定した。
（４）耐熱性：１２０℃で熱風乾燥基中に４時間放置した後、試験片を取り出して、肉眼で観察し評価した。
○：成形物の着色、表面の歪、クラック等が無いもの
×：成形物の着色、表面の歪、クラック等が観察されるもの
【００５８】
【表４】
第３表から明らかなように、本発明のポリエステルを成形して得られる成形物は、透明性、耐熱性等が良好で、且つ、低複屈折性を有している。
【００５９】
実施例１１（光ディスクの作製および評価）
実施例１で製造したポリエステルを、ペレタイザー付き押出機（シリンダー温度２７０℃）にて、ペレット状とした。該ペレットを１１０℃にて４時間乾燥した後、２８０℃にて射出成形を行った。
すなわち、金型に鏡面を有するスタンパーを装着して、外径１３０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの円盤状の成形物を得た。得られた成形物（基板）の中心部を、内径１５ｍｍとなるように打ち抜いてドーナツ状円盤とした。次に、片面にアルミの真空蒸着を行い、厚み６００オングストロームの反射層を設けた。
得られた光ディスクについて、複屈折およびＢＥＲ（ビットエラーレート）を測定した。
ビットエラーレートは、波長７８０ｎｍ、線速２ｍ／ｓｅｃ、０．８ｍＷのレーザー光を用いて、記録の読みとりのエラーの発生率を測定した。
結果を下記の第４表（表５）に示した。
【００６０】
実施例１２〜２０
実施例２〜１０で製造した各ポリエステルを用いた以外は、実施例１１に記載の方法と同様な方法により、各光ディスクを作製して評価を行った。
結果を下記の第４表に示した。
【００６１】
比較例３
比較例１で製造したポリマーを使用した以外は、上記実施例１１と同様な方法により光ディスクを製造した。得られた光ディスクの複屈折およびＢＥＲ（ビットエラーレート）を測定した結果を、以下の第４表に示した。
【００６２】
比較例４
比較例２で製造したポリマーを使用した以外は、上記実施例１１と同様な方法により光ディスクを製造した。得られた光ディスクの複屈折およびＢＥＲ（ビットエラーレート）を測定した結果を、以下の第４表に示した。
【００６３】
【表５】
第４表から明らかなように、本発明の光ディスクは、複屈折の低下により、既存のポリマーを用いて得られる光ディスクと比較して、ＢＥＲが向上している。
【００６４】
実施例２１（光磁気ディスクの製造および記録特性の評価）
実施例１において得られたポリエステルを、ペレタイザー付き押出機（シリンダー温度２７０℃）にてペレット状とした。該ペレットを１１０℃にて４時間乾燥した後、射出成形を行った。すなわち、金型に鏡面を有するスタンパーを装着して、外径１３０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの円盤状の成形物を得た。
得られた成形物（基板）上に、Ｔｂ２３．５、Ｆｅ６４．２、Ｃｏ１２．３（原子％）の合金ターゲットを用いてスパッタリング装置〔ＲＦスパッタリング装置、日本真空（株）製〕中で、厚み１０００オングストロームの光磁気記録層を形成した。この記録膜上に、厚み１０００オングストロームの無機ガラスの保護膜を上記と同じスパッタリング装置を用いて形成した。得られた光磁気ディスクの複屈折、ＣＮ比、ＢＥＲ（ビットエラーレート）およびＣＮ保持率を測定した。
尚、ＣＮ比は、書き込みパワー７ｍＷ、読みとりパワー１ｍＷ、キャリア周波数１ＭＨｚ、分解能帯域幅３０ＫＨｚで測定を行った。
ＣＮ保持率は、初期ＣＮ比に対する６０℃、９０％ＲＨ条件下で３０日経過後のＣＮ比の低下度を百分率（％）で示した。
結果を下記の第５表（表６）に示した。
【００６５】
実施例２２〜３０
実施例２〜１０で製造した各ポリエステルを使用した以外は、上記実施例２１と同様な方法により、各光磁気ディスクを製造した。得られた各光磁気ディスクの複屈折、ＣＮ比、ＢＥＲ（ビットエラーレート）およびＣＮ変化率を測定した結果を、以下の第５表に示した。
【００６６】
比較例５
比較例１で製造したポリマーを使用した以外は、上記実施例２１と同様な方法により光磁気ディスクを製造した。得られた光磁気ディスクの複屈折、ＣＮ比、ＢＥＲ（ビットエラーレート）およびＣＮ保持率を測定した結果を、以下の第５表に示した。
【００６７】
比較例６
比較例２で製造したポリマーを使用した以外は、上記実施例２１と同様な方法により光磁気ディスクを製造した。得られた光磁気ディスクの複屈折、ＣＮ比、ＢＥＲ（ビットエラーレート）およびＣＮ保持率を測定した結果を、以下の第５表に示した。
【００６８】
【表６】
第５表から明らかなように、本発明のポリエステルを用いて得られる光磁気ディスクは複屈折の低下により、既存のポリマーより得られる光磁気ディスクと比較して、ＣＮ比およびＢＥＲが向上しており、また、ＣＮ保持率が改良されている。
【００６９】
【発明の効果】
本発明により、透明性、耐熱性等が良好で、且つ、低複屈折性を有するポリエステルを提供することが可能になった。本発明のポリエステルは、光ディスク基板、ピックアップレンズなどの光学部品として非常に有用である。特に、該ポリエステルを用いて得られる光磁気ディスク基板は、光記録特性に優れ、且つ、耐久性（耐熱性、耐湿性など）にも優れている。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a polyester and to an optical component made of the polyester. The polyester of the present invention has good transparency, heat resistance and the like, and has low birefringence, and is useful for optical parts such as optical disk substrates, pickup lenses, plastic substrates for liquid crystal cells, and prisms. .
[0002]
[Prior art]
Inorganic glass is used in a wide range of fields as a transparent material because it is excellent in various properties such as excellent transparency and small optical anisotropy. However, there are problems such as being heavy and easily damaged, and poor productivity. In recent years, development of a transparent polymer to replace inorganic glass has been actively conducted.
As a transparent polymer, for example, polymethyl methacrylate, polycarbonate, etc. are excellent in transparency, mechanical properties (for example, impact resistance, etc.), and are excellent in processability and moldability. It is used for transparent parts and lenses of automobiles.
[0003]
On the other hand, optical discs that record and reproduce information such as sound, images, and characters using laser light have been rapidly expanded in recent years. However, optical discs used as information recording media are strongly required to have optical homogeneity in order to reduce information reading errors as well as being transparent because laser beams pass through the disc body. . For example, when a conventionally known polymer (for example, polycarbonate, polymethyl methacrylate, etc.) is used, thermal stress, molecular orientation, and volume near the glass transition point generated during the cooling and flow processes of the resin during molding of the disk substrate. Due to residual stress due to changes or the like, birefringence occurs when the laser beam passes through the disk substrate. The large optical non-uniformity due to the birefringence becomes a fatal defect for optical parts such as an optical disk substrate, for example, an error in reading recorded information occurs. In such optical components such as an optical disk substrate, a material having higher optical properties, that is, low birefringence, and excellent in transparency, heat resistance and the like is required.
[0004]
As one of the methods for solving the above-mentioned problems, a low birefringence polycarbonate using a spiro compound such as spirobiindanol alone or a copolymerized polycarbonate of spirobiindanol and bisphenol A is disclosed. (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 63-314235). However, although the former polycarbonate has low birefringence, the transparency and mechanical strength are poor and there are practical problems, and the latter polycarbonate has an increased bisphenol A component, so that the transparency and mechanical strength are low. Although improved, there is a problem that birefringence increases and the range of use as an optical component is limited, and it has been strongly desired to solve these conflicting problems.
[0005]
Similarly, a polymer such as polycarbonate having a spirobichroman structure has been proposed as a material having low birefringence (JP-A-3-162413). However, even in this polymer, the polycarbonate of the spirobichroman derivative alone has low birefringence, but has poor transparency and mechanical strength and has practical problems, and the spirobichroman derivative, bisphenol A, and Although the copolymer polycarbonate has improved transparency and mechanical strength due to an increase in the bisphenol A component, it has a problem of increased birefringence, and as described above, it has been desired to solve these conflicting problems.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to overcome the above-mentioned problems, provide a polyester having good transparency and heat resistance and low birefringence useful for optical parts, and an optical part comprising the polyester Is to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have arrived at the present invention as a result of intensive studies to solve the above problems. That is, the present invention
(1) Polyester containing a repeating structural unit represented by the following general formula (1) (Chemical formula 3)
(2) Polyester containing a repeating structural unit represented by the following general formula (2) (Chemical formula 4)
(3) The present invention relates to an optical component comprising the polyester described in any one of (1) and (2).
[0008]
[Chemical 3]
[0009]
[Formula 4]
(Wherein R 1 And m have the same meaning as above.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The polyester of the present invention is a polyester characterized by containing a repeating structural unit represented by the general formula (1) or the general formula (2).
In the general formulas (1) and (2), R 1 Represents a linear, branched or cyclic alkyl group which may have a substituent, a linear, branched or cyclic alkoxy group which may have a substituent, a nitro group or a halogen atom.
R 1 As the substituent of the alkyl group or alkoxy group, for example, an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxyalkoxy group, a cycloalkyl group, a heteroatom-containing cycloalkyl group, a cycloalkoxy group, a heteroatom-containing cycloalkoxy group, aryloxy Group, aryloxyalkoxy group, halogen atom and the like.
[0011]
R 1 Specific examples of are: methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, 2- Ethylhexyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, n-tetradecyl group, n-octadecyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, 4-tert-butylcyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, Cyclohexylmethyl group, cyclohexylethyl group, tetrahydrofurfuryl group, methoxyethyl group, ethoxyethyl group, 2-n-butoxyethyl group, 3-methoxypropyl group, 3-ethoxypropyl group, 3-n-propoxypropyl group, 3 -N-butoxypropyl group, 3-n-hexyloxypropyl group, metho Shi ethoxyethyl, ethoxy-ethoxyethyl group, phenoxymethyl group, phenoxyethyl ethoxyethyl group, chloromethyl group, chloroethyl group, 3-chloropropyl group, 2,2,2-trichloroethyl group,
[0012]
Methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, n-pentyloxy group, n-hexyloxy group, 2-ethylhexyloxyl group, n-octyloxy Group, n-decyloxy group, n-dodecyloxy group, n-tetradecyloxy group, n-octadecyloxy group, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group, 4-tert-butylcyclohexyloxy group, cycloheptyloxy group, cyclooctyl Oxy group, cyclohexylmethoxy group, cyclohexylethoxy group, methoxyethoxy group, ethoxyethoxy group, n-butoxyethoxy group, 3-methoxypropoxy group, 3-ethoxypropoxy group, 3-n-propoxypropoxy group, 3-n-butoxy Propoki Group, 3-n-hexyloxy propoxy group, methoxyethoxyethoxy group, phenoxy methoxy, phenoxy ethoxyethoxy group, chloromethoxy group, chloroethoxy group, 3-chloropropoxy group, 2,2,2-trichloro ethoxy,
Examples thereof include a nitro group, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
[0013]
R in general formula (1) and general formula (2) 1 Is preferably a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, or a nitro group. Or it is a halogen atom, More preferably, it is a C1-C10 unsubstituted linear or branched alkyl group, a C1-C10 unsubstituted linear or branched alkoxy group, or a chlorine atom, More preferably Are methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, n-butoxy, isobutoxy A group, a tert-butoxy group or a chlorine atom. Particularly preferably, R 1 Is a methyl group or a chlorine atom.
[0014]
In general formula (1) and general formula (2), m represents an integer of 0 to 3, preferably 0, 1 or 2, and more preferably 0.
In the general formula (1), the substitution position of the carboxyl group forming two ester bonds substituted on the norbornane ring is the (2,3-) position, the (2,5-) position or the (2,6-) position. Yes, preferably in the (2,5-) or (2,6-) position.
[0015]
The polyester containing the repeating structural unit represented by the general formula (1) of the present invention includes a dihydroxy compound represented by the general formula (3) (chemical formula 5), 2,3-norbornane dicarboxylic acid, 2,5- It is obtained from norbornanedicarboxylic acid, 2,6-norbornanedicarboxylic acid or derivatives thereof.
[0016]
[Chemical formula 5]
(In the above formula, R 1 And m have the same meaning as above.
[0017]
Moreover, the polyester containing the repeating structural unit represented by the general formula (2) of the present invention includes a dihydroxy compound represented by the general formula (3) and 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid or a derivative thereof. And obtained from
Typical examples of the dihydroxy compound represented by the general formula (3) include dihydroxy compounds shown in the following Table 1 (Tables 1 and 2), but the present invention is of course limited to these. It is not a thing.
In addition, the dihydroxy compound represented by these general formula (3) may be used independently, and may use two or more different types together.
[0018]
[Table 1]
[0019]
[Table 2]
[0020]
The dihydroxy compound represented by the general formula (3) (also referred to as spirobiindanol derivative) is a known method, for example, a method described in JP-A-62-10030, for example, 2,2-bis ( It is produced according to a method in which a 4-hydroxyphenyl) propane derivative is heat-treated in the presence of perfluoroalkanesulfonic acid.
The dihydroxy compound represented by the general formula (3) can be purified by various known methods (for example, column chromatography, distillation, recrystallization, etc.).
[0021]
2,3-norbornanedicarboxylic acid, 2,5-norbornanedicarboxylic acid, 2,6-norbornanedicarboxylic acid or the like used in the production of the polyester having the repeating structural unit represented by the general formula (1) of the present invention The derivatives of are known compounds. 2,3-norbornanedicarboxylic acid, 2,5-norbornanedicarboxylic acid and 2,6-norbornanedicarboxylic acid or their derivatives may be used alone or in combination (hereinafter, 2, 3-norbornane dicarboxylic acid, 2,5-norbornane dicarboxylic acid and 2,6-norbornane dicarboxylic acid are referred to as norbornane dicarboxylic acid).
Examples of the derivatives include dimethyl norbornane dicarboxylate, diethyl norbornane dicarboxylate, di-n-propyl norbornane dicarboxylate, diisopropyl norbornane dicarboxylate, dibutyl norbornane dicarboxylate, norbornane dicarboxylic acid dichloride, norbornane dicarboxylic acid dibromide, norbornane. And dicarboxylic acid halides such as dicarboxylic acid diiodide.
[0022]
The 5-norbornene-2, 3-dicarboxylic acid or derivatives thereof used in the production of the polyester having the repeating structural unit represented by the general formula (2) of the present invention are known compounds (hereinafter referred to as 5 -Norbornene-2,3-dicarboxylic acid is referred to as norbornene dicarboxylic acid).
Such derivatives include dimethyl norbornene dicarboxylate, diethyl norbornene dicarboxylate, di-n-propyl norbornene dicarboxylate, diisopropyl norbornene dicarboxylate, dibutyl norbornene dicarboxylate, norbornene dicarboxylic acid dichloride, norbornene dicarboxylic acid dibromide, norbornene And dicarboxylic acid halides such as dicarboxylic acid diiodide.
[0023]
In the structural units represented by the general formula (1) and the general formula (2), one of the substitution positions of the substituent containing a hydroxy group that forms an ester bond is the 4-position, the 5-position, the 6-position, or the 7-position. The other substitution position is the 4′-position, the 5′-position, the 6′-position or the 7′-position. Among these, preferable substitution positions of the substituent are general formula (4-a) to general formula (4-e) (Chemical formula 6), and more preferably, general formula (4-a) to general formula (4). -D), particularly preferably represented by formula (4-a).
[0024]
[Chemical 6]
(In the above formula, R 1 And m are as defined above.
[0025]
The polyester of the present invention can be produced according to various known polyester polymerization methods. For example, polyester containing the repeating structural unit represented by the general formula (1) or the general formula (2) is, for example, Experimental Chemistry Course 4th edition (Vol. 28), polymer synthesis, 217-231 pages, Maruzen Publishing. (1988) [for example, melt polymerization methods such as transesterification method, direct polymerization method, acid chloride method, solution polymerization method, interfacial polymerization method, etc.].
The transesterification method is a method in which the dihydroxy compound and the dicarboxylic acid ester derivative are dealcoholated under heating in a molten state or in a solution state, and optionally reacted in the presence of a catalyst.
[0026]
The direct polymerization method is a method in which the dihydroxy compound and norbornane dicarboxylic acid or norbornene dicarboxylic acid are subjected to dehydration condensation under heating in a molten state or in a solution state, and optionally reacted in the presence of a catalyst.
The acid chloride method is a method in which the dihydroxy compound and the dicarboxylic acid chloride are subjected to deHCl treatment under heating in a molten state, a solution state or an interfacial polymerization method, and optionally reacted in the presence of a catalyst.
The interfacial polymerization method is a method in which the dihydroxy compound and the dicarboxylic acid dichloride are reacted using an organic solvent, a catalyst, water, an alkali metal or an alkaline earth metal base.
[0027]
The polyester of the present invention is a polyester characterized by containing a repeating structural unit represented by the general formula (1) or the general formula (2).
The polyester of the present invention containing the repeating structural unit represented by the general formula (1) may be a polyester copolymer containing a plurality of different structural units represented by the general formula (1). In addition to the structural unit represented by Formula (1), a polyester copolymer containing other structural units may be used.
The polyester of the present invention containing the repeating structural unit represented by the general formula (2) may be a polyester copolymer containing a plurality of different structural units represented by the general formula (2). In addition to the structural unit represented by the formula (2), a polyester copolymer containing other structural units may be used.
When the polyester of the present invention is a copolymer, it may be a random copolymer or a block copolymer.
[0028]
When the structural unit other than the structural unit represented by the general formula (1) or the general formula (2) is contained, the structural unit represented by the general formula (1) or the general formula (2) in all the structural units occupies. The ratio is not particularly limited as long as it does not impair the desired effect of the present invention, but it is 30 mol% or more, preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more. is there.
[0029]
As a structural unit containing an ester bond other than the structural unit represented by the general formula (1) or the general formula (2), other dihydroxy compounds other than the dihydroxy compound represented by the general formula (3), A structural unit obtained from norbornane dicarboxylic acid or a derivative thereof, norbornene dicarboxylic acid or a derivative thereof, and a dicarboxylic acid other than norbornane dicarboxylic acid or norbornene dicarboxylic acid or a derivative thereof, or a dihydroxy compound represented by the general formula (3) And a structural unit containing an ester bond obtained from norbornane dicarboxylic acid or dicarboxylic acid other than norbornene dicarboxylic acid or a derivative thereof.
In the polyester of the present invention containing the repeating structural unit represented by the general formula (1), the structural unit containing another ester bond may be a structural unit represented by the general formula (2). The reverse case may also be used.
As other dihydroxy compounds other than the dihydroxy compound represented by the general formula (3) used for producing a polyester copolymer having a structural unit containing another ester bond, various known aromatic dihydroxy compounds Or an aliphatic dihydroxy compound can be illustrated.
[0030]
Specific examples of the aromatic dihydroxy compound include, for example, bis (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4′-hydroxyphenyl) ethane, 1,2-bis (4′-hydroxyphenyl) ethane, bis (4-hydroxyphenyl) phenylmethane, bis (4-hydroxyphenyl) diphenylmethane, bis (4-hydroxyphenyl) -1-naphthylmethane, 1,1-bis (4′-hydroxyphenyl) -1-phenylethane, 2 , 2-bis (4′-hydroxyphenyl) propane [“bisphenol A”], 2- (4′-hydroxyphenyl) -2- (3′-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (4′-hydroxy) Phenyl) butane, 1,1-bis (4′-hydroxyphenyl) butane, 2,2-bis (4′-hydroxyphenyl) -3-methylbutane, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) pentane, 3,3-bis (4'-hydroxyphenyl) pentane, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) hexane, 2,2 -Bis (4'-hydroxyphenyl) octane, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) -4-methylpentane, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) heptane, 4,4-bis (4 '-Hydroxyphenyl) heptane, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) tridecane, 2,2-bis (4'-hydroxyphenyl) octane, 2,2-bis (3'-methyl-4'-hydroxy Phenyl) propane, 2,2-bis (3′-ethyl-4′-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3′-n-propyl-4′-hydroxyphenyl) propane, , 2-bis (3'-isopropyl-4'-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3'-sec-butyl-4'-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3'-tert- Butyl-4′-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3′-cyclohexyl-4′-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3′-allyl-4′-hydroxyphenyl) propane, 2, 2-bis (3′-methoxy-4′-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3 ′, 5′-dimethyl-4′-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (2 ′, 3 ′) , 5 ′, 6′-tetramethyl-4′-hydroxyphenyl) propane, bis (4-hydroxyphenyl) cyanomethane, 1-cyano-3,3-bis (4′-hydroxyphenyl) butane, 2,2-bis 4'-hydroxyphenyl) bis such hexafluoropropane (hydroxyaryl) alkanes,
[0031]
1,1-bis (4′-hydroxyphenyl) cyclopentane, 1,1-bis (4′-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (4′-hydroxyphenyl) cycloheptane, 1,1-bis ( 3′-methyl-4′-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (3 ′, 5′-dimethyl-4′-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (3 ′, 5′-dichloro-4) '-Hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (3'-methyl-4'-hydroxyphenyl) -4-methylcyclohexane, 1,1-bis (4'-hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethyl Bis (hydroxyaliphatic) such as cyclohexane, 2,2-bis (4′-hydroxyphenyl) norbornane, 2,2-bis (4′-hydroxyphenyl) adamantane, etc. Le) cycloalkanes,
Bis (hydroxyaryl) ethers such as 4,4′-dihydroxydiphenyl ether, 4,4′-dihydroxy-3,3′-dimethyldiphenyl ether, ethylene glycol bis (4-hydroxyphenyl) ether,
4,4′-dihydroxydiphenyl sulfide, 3,3′-dimethyl-4,4′-dihydroxydiphenyl sulfide, 3,3′-dicyclohexyl-4,4′-dihydroxydiphenyl sulfide, 3,3′-diphenyl-4, Bis (hydroxyaryl) sulfides such as 4′-dihydroxydiphenyl sulfide,
[0032]
Bis (hydroxyaryl) sulfoxides such as 4,4′-dihydroxydiphenyl sulfoxide, 3,3′-dimethyl-4,4′-dihydroxydiphenyl sulfoxide, 4,4′-dihydroxydiphenyl sulfone, 4,4′-dihydroxy- Bis (hydroxyaryl) sulfones such as 3,3′-dimethyldiphenylsulfone, bis (hydroxyaryl) ketones such as bis (4-hydroxyphenyl) ketone and bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) ketone,
Furthermore, 7,7′-dihydroxy-3,3 ′, 4,4′-tetrahydro-4,4,4 ′, 4′-tetramethyl-2,2′-spirobi (2H-1-benzopyran), trans -2,3-bis (4'-hydroxyphenyl) -2-butene, 9,9-bis (4'-hydroxyphenyl) fluorene, 3,3-bis (4'-hydroxyphenyl) -2-butanone, , 6-bis (4′-hydroxyphenyl) -1,6-hexanedione, α, α, α ′, α′-tetramethyl-α, α′-bis (4-hydroxyphenyl) -p-xylene, α , Α, α ′, α′-tetramethyl-α, α′-bis (4-hydroxyphenyl) -m-xylene, 4,4′-dihydroxybiphenyl, hydroquinone, resorcin and the like.
[0033]
Preferred examples of the aliphatic dihydroxy compound include a dihydroxyalkane having 2 to 20 carbon atoms, a dihydroxycycloalkane having 4 to 12 carbon atoms, and a dihydroxy compound represented by the general formula (5).
HO-R 2 -YR 2 -OH (5)
(Wherein R 2 Represents an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, and Y represents a divalent aromatic group having 6 to 20 carbon atoms)
[0034]
Specific examples of the aliphatic dihydroxy compound include 1,2-dihydroxyethane, 1,3-dihydroxypropane, 1,4-dihydroxybutane, 1,5-dihydroxypentane, 3-methyl-1,5-dihydroxypentane, 1 , 6-dihydroxyhexane, 1,7-dihydroxyheptane, 1,8-dihydroxyoctane, 1,9-dihydroxynonane, 1,10-dihydroxydecane, 1,11-dihydroxyundecane, 1,12-dihydroxydodecane, dihydroxyneo Dihydroxyalkanes such as pentyl, 2-ethyl-1,2-dihydroxyhexane, 2-methyl-1,3-dihydroxypropane,
Dihydroxycycloalkanes such as 1,3-dihydroxycyclohexane, 1,4-dihydroxycyclohexane and 2,2-bis (4′-hydroxylcyclohexyl) propane;
Further, o-dihydroxyxylylene, m-dihydroxyxylylene, p-dihydroxyxylylene, 1,4-bis (2′-hydroxyethyl) benzene, 1,4-bis (3′-hydroxypropyl) benzene, 1, Examples thereof include dihydroxy compounds such as 4-bis (4′-hydroxybutyl) benzene, 1,4-bis (5′-hydroxypentyl) benzene, and 1,4-bis (6′-hydroxyhexyl) benzene.
[0035]
These dihydroxy compounds may be used alone or in combination of two or more. Among dihydroxy compounds other than the dihydroxy compound represented by the general formula (3), 9,9′-bis (4′-hydroxyphenyl) fluorene is particularly preferable.
Moreover, as other dicarboxylic acid compounds other than norbornane dicarboxylic acid or norbornene dicarboxylic acid used when producing a polyester copolymer having a structural unit containing another ester bond, various known aromatic dicarboxylic acid compounds Or an aliphatic dicarboxylic acid compound can be illustrated.
[0036]
Specific examples include phthalic acid, methylphthalic acid, ethylphthalic acid, methoxyphthalic acid, ethoxyphthalic acid, chlorophthalic acid, bromophthalic acid, isophthalic acid, methylisophthalic acid, ethylisophthalic acid, methoxyisophthalic acid, ethoxyisophthalic acid, chloroisophthalic acid. Bromoisophthalic acid, terephthalic acid, methyl terephthalic acid, ethyl terephthalic acid, methoxy terephthalic acid, ethoxy terephthalic acid, chloroterephthalic acid, bromoterephthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 1, 8-naphthalenedicarboxylic acid, 2,3-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,2′-biphenyldicarboxylic acid, 4,4′-biphenyldicarboxylic acid 4,4′-diphenyletherdicarboxylic acid, , 4′-diphenyl sulfide dicarboxylic acid, 4,4′-benzophenone dicarboxylic acid, 4,4′-diphenylsulfone dicarboxylic acid, 4,4′-diphenylmethane dicarboxylic acid, 2,2-bis (carboxyphenyl) propane, 2, Aromatic dicarboxylic acids such as 2-bis (carboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane;
Malonic acid, succinic acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, decamethylene dicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, Aliphatic dicarboxylic acids such as
Examples thereof include 1,4-xylylene dicarboxylic acid, 1,3-xylylene dicarboxylic acid, 1,2-xylylene dicarboxylic acid, and the like.
These dicarboxylic acids or derivatives thereof may be used alone or in combination of two or more different types.
[0037]
Furthermore, when the polyester of the present invention is a polyester copolymer containing a copolymer component other than the structural unit represented by the general formula (1) or the general formula (2), the general formula (1) or the general formula (2) The structural unit other than the structural unit represented by may be a structural unit containing a bond other than the ester bond. Examples of such bonds include amide bonds, imide bonds, carbonate bonds, and urethane bonds. Such a structural unit is a structural unit derived from a bifunctional compound other than the above-mentioned dihydroxy compound or dicarboxylic acid derivative. Examples of the bifunctional compound include aromatic diamines, aliphatic diamines, aromatic chlorophores. And compounds such as mates, aliphatic chloroformates, aromatic diisocyanates, and aliphatic diisocyanates.
[0038]
In the polyester of the present invention, the terminal group may be a reactive terminal group such as a hydroxy group or a carboxyl group, or may be an inert terminal group sealed with a molecular weight regulator.
Examples of the molecular weight regulator include a monovalent hydroxy aliphatic compound or a hydroxy aromatic compound, or an alkali metal or alkaline earth metal salt of a monovalent hydroxy aliphatic compound or a hydroxy aromatic compound, and a monovalent hydroxy aliphatic compound. Or a monovalent carboxylic acid, an alkali metal or alkaline earth metal salt of a monovalent carboxylic acid, such as a haloformate compound of a hydroxy aromatic compound, a monovalent hydroxy aliphatic compound or a carbonate of a hydroxy aromatic compound, a monovalent Examples include carboxylic acid halides and monovalent carboxylic acid esters.
[0039]
Specific examples of such molecular weight regulators include the following compounds. Examples of the monovalent hydroxy aliphatic compound or hydroxy aromatic compound include methanol, ethanol, butanol, octanol, lauryl alcohol, methoxyethanol, propylene glycol monomethyl ether, cyclohexanol, benzyl alcohol, allyl alcohol, phenol, 4-tert. -Butylphenol, 2-cresol, 3-cresol, 4-cresol, 2-ethylphenol, 4-ethylphenol, 4-cumylphenol, 4-phenylphenol, 4-cyclohexylphenol, 4-n-octylphenol, 4-iso Octylphenol, 4-nonylphenol, 4-methoxyphenol, 4-n-hexyloxyphenol, 4-isopropenylphenol, 2-chlorophenol, 3- Lorophenol, 4-chlorophenol, 2-bromophenol, 3-bromophenol, 4-bromophenol, 2,4-dichlorophenol, 2,4-dibromophenol, pentachlorophenol, pentabromophenol, β-naphthol, α -Naphthol, 2- (4'-methoxyphenyl) -2- (4 "-hydroxyphenyl) propane and the like.
[0040]
Examples of the alkali metal or alkaline earth metal salt of the monovalent hydroxy aromatic compound include sodium salts, potassium salts, calcium salts, and the like of the above monovalent hydroxy aliphatic compounds or hydroxy aromatic compounds.
Examples of the haloformate derivative of the monovalent hydroxy aliphatic compound or hydroxy aromatic compound include the above-mentioned monovalent hydroxy aliphatic compound or hydroxy aromatic compound chloroformate, bromoformate, and the like.
[0041]
Monovalent carboxylic acids include acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, heptanoic acid, caprylic acid, 2,2-dimethylpropionic acid, 3-methylbutyric acid, 3,3-dimethylbutyric acid, 4-methyl Aliphatic carboxylic acids such as valeric acid, 3,3-dimethylvaleric acid, 4-methylcaproic acid, 2,4-dimethylvaleric acid, 3,5-dimethylcaproic acid, phenoxyacetic acid, benzoic acid, 4-propoxybenzoic acid Benzoic acids such as 4-butoxybenzoic acid, 4-pentyloxybenzoic acid, 4-hexyloxybenzoic acid and 4-octyloxybenzoic acid.
Examples of the alkali metal or alkaline earth metal salt of the monovalent carboxylic acid include the sodium salt, potassium salt, calcium salt and the like of the above monovalent carboxylic acid.
Examples of the monovalent carboxylic acid halide derivatives include the above monovalent carboxylic acid chlorides and bromides.
[0042]
The molecular weight of the polyester of the present invention is not particularly limited, but the weight average molecular weight is usually 5000 to 200000 as the molecular weight in terms of standard polystyrene measured by GPC (gel permeation chromatography), Preferably, it is 10,000-150,000, More preferably, it is 15000-100,000.
[0043]
The polyester of the present invention is thermoplastic and can be injection molded, extruded, blow molded, impregnated in fillers, etc. in a molten state, and further easily by various known molding methods such as compression molding and solution casting. Can be molded.
In addition, the polyester of the present invention can be blended with a plurality of different polyesters of the present invention within a range that does not impair the desired effect. By blending other known polyesters other than the polyester of the present invention, It can also be used as a molding material.
Furthermore, it can be used as a molding material in combination with other polymers. Other polymers include polyethylene, polypropylene, polystyrene, ABS resin, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, polytrifluoroethylene, polytetrafluoroethylene, polyacetal, polyphenylene oxide, polycarbonate, polyamide, polyimide, polyamideimide, poly Examples include ether imide, polysulfone, polyether sulfone, and polysulfide.
[0044]
The polyester of the present invention can be used alone or in combination with other polymers to produce pigments, dyes, heat stabilizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, mold release agents, during or after the production of the polyester. , Organic halogen compounds, alkali metal sulfonates, glass fibers, carbon fibers, glass beads, barium sulfate, TiO 2 You may add well-known additives, such as.
The polyester of the present invention is used alone or mixed with other polymers, and if desired, the above additives may be added as a molding material to record information on electrical equipment parts, electronic parts, automobile parts, optical disks, etc. It can be formed into a medium substrate, an optical material such as a camera or a lens for eyeglasses, or a glass building material.
[0045]
Examples of the optical component containing the polyester of the present invention include optical recording medium substrates such as optical disk substrates and magneto-optical disk substrates, optical lenses such as pickup lenses, plastic substrates for liquid crystal cells, and various optical components such as prisms. . These optical components can be suitably manufactured by various conventionally known molding methods (typically injection molding or the like) as described above.
The optical component thus obtained is very useful because it has good transparency, heat resistance, etc., and low birefringence.
[0046]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited to a following example.
In addition, the molecular weight of the polyester manufactured by the Example and the polycarbonate manufactured by the comparative example was measured with the following method.
(Measurement of molecular weight)
A 0.2% by weight chloroform solution of a polymer such as polyester or polycarbonate is measured by GPC (gel permeation chromatography) [manufactured by Showa Denko KK, System-11] to determine the weight average molecular weight (Mw). It was. In addition, a measured value is a value of standard polystyrene conversion.
[0047]
Example 1
A stirrer, a reflux condenser, and a nitrogen blowing dip tube were provided in a flask having an internal volume of 100 ml. In this flask, 40 ml of monochlorobenzene and 9.25 g (30 mmol) of the dihydroxy compound represented by the above exemplified compound number 1 were weighed.
While blowing nitrogen and stirring, 6.63 g (30 mmol) of 2,3-norbornanedicarboxylic acid dichloride was added, the temperature was raised to 130 ° C., and the mixture was heated to reflux for 11 hours.
After allowing to cool, the viscous solution containing the product was discharged into methanol, and the precipitated polymer was filtered and washed with methanol. This was dried under reduced pressure to obtain a polyester having a weight average molecular weight of 72,000 containing a repeating structural unit represented by the following formula (A) (Chemical Formula 7).
[0048]
[Chemical 7]
[0049]
Example 2
A stirrer, a reflux condenser, and a nitrogen blowing dip tube were provided in a flask having an internal volume of 100 ml. While nitrogen was blown into the flask, 24.67 g (80 mmol) of the dihydroxy compound represented by Exemplified Compound 1 and a mixture of 2,5-norbornane dicarboxylic acid dichloride and 2,6-norbornane dicarboxylic acid dichloride (molar ratio 62: 38) 17.69 g (80 mmol) was weighed. The temperature was raised to 50 ° C. due to an exothermic reaction. After stirring for 15 minutes, nitrogen was blown at 220 ° C. for 45 minutes, and the mixture was heated and stirred while distilling off by-produced hydrogen chloride.
A viscous product in a molten state was taken out of the reactor, and a polyester having a weight average molecular weight of 48,000 containing a repeating structural unit represented by the following formula (B) (Chemical Formula 8) was obtained.
[0050]
[Chemical 8]
[0051]
Example 3
A stirrer, a reflux condenser, and a dip tube for blowing nitrogen were provided in a flask having an internal volume of 200 ml. While bubbling nitrogen, 9.25 g (30 mmol) of the dihydroxy compound represented by Exemplified Compound 1, 6.09 g (60 mmol) of triethylamine and 75 ml of 1,2-dichloroethane were weighed into the flask. While stirring, the mixture was cooled to 10 ° C., and 6.54 g (30 mmol) of 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid dichloride was added dropwise over 10 minutes. After stirring at 10 to 15 ° C. for 2 hours, 75 ml of water was added to extract the organic layer, and this was discharged into methanol to precipitate a polymer. After filtration, this was dried to obtain a polyester having a weight average molecular weight of 91000 containing a repeating structural unit represented by the following formula (C) (Chemical formula 9).
[0052]
[Chemical 9]
[0053]
Examples 4-10
In Example 1, instead of using the dihydroxy compound represented by Example Compound 1, various dihydroxy compounds shown in Table 1 were used. As the dicarboxylic acid component, 2,3-norbornane dicarboxylic acid dichloride, 2,5- Using a mixture of norbornane dicarboxylic acid dichloride and 2,6-norbornane dicarboxylic acid dichloride (molar ratio 62:38), or 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid dichloride, according to the same method as described in Example 1 Various polyesters having various repeating structural units shown in Table 2 (Table 3) and weight average molecular weight were obtained.
[0054]
[Table 3]
[0055]
Comparative Example 1
A known polycarbonate was produced from bisphenol A and phosgene according to the following conventional method (interfacial polymerization method).
A stirrer equipped with a lattice blade, a reflux condenser, and a phosgene blowing dip tube were provided on a baffled flask having an internal volume of 2 l. The flask was charged with 114 g (0.50 mol) bisphenol A, 56 g (1.40 mol) sodium hydroxide, 2.58 g 4-tert-butylphenol, and 600 ml deionized water. Prepared. Thereafter, 600 ml of dichloromethane was added to the aqueous solution to form a two-phase mixture. While stirring the two-phase mixture, 59.4 g (0.60 mol) of carbonyl chloride was fed at a rate of 9.9 g / min. After completion of the carbonyl chloride feed, 0.08 g of triethylamine was added to the reaction mixture and stirred for another 90 minutes. After that, the stirring was stopped, the reaction mixture was separated, the dichloromethane phase was neutralized with an aqueous hydrochloric acid solution, and washed with deionized water until substantially no electric field was detected in the aqueous washing solution. Thereafter, dichloromethane was evaporated from the dichloromethane phase to obtain a solid aromatic polycarbonate. The weight average molecular weight was 51000.
[0056]
Comparative Example 2
A copolymer polycarbonate of bisphenol A and spirobiindanol was produced according to the method described in Example 7 of JP-A-63-314235. The weight average molecular weight was 44800.
[0057]
Using the polymer produced in each of the above examples and comparative examples, a plate-shaped test piece having a thickness of 1.2 mm was produced by press molding, and for this test piece, each evaluation item A test was conducted. The results are shown in Table 3 below (Table 4).
〔Evaluation methods〕
(1) Appearance: The transparency and optical surface state of the test piece were visually observed and evaluated.
○: No cracks, cracks, surface roughness, etc., colorless and transparent with good surface condition
X: Cracks, cracks, surface roughness, etc. are observed
(2) Total light transmittance (hereinafter referred to as transmittance): in accordance with ASTM D-1003 method.
(3) Birefringence: measured with an ellipsometer.
(4) Heat resistance: After being left in a hot-air drying base at 120 ° C. for 4 hours, a test piece was taken out and observed and evaluated with the naked eye.
◯: No molding coloring, surface distortion, cracks, etc.
X: Coloring of molded product, surface distortion, cracks, etc. are observed
[0058]
[Table 4]
As is apparent from Table 3, the molded product obtained by molding the polyester of the present invention has good transparency, heat resistance and the like, and has low birefringence.
[0059]
Example 11 (Production and Evaluation of Optical Disc)
The polyester produced in Example 1 was pelletized with an extruder equipped with a pelletizer (cylinder temperature 270 ° C.). The pellets were dried at 110 ° C. for 4 hours and then injection molded at 280 ° C.
That is, a stamper having a mirror surface was attached to the mold to obtain a disk-shaped molded product having an outer diameter of 130 mm and a thickness of 1.2 mm. The center part of the obtained molded product (substrate) was punched out so as to have an inner diameter of 15 mm to obtain a donut-shaped disk. Next, aluminum was vacuum-deposited on one side to provide a reflective layer having a thickness of 600 angstroms.
The obtained optical disk was measured for birefringence and BER (bit error rate).
The bit error rate was measured by using a laser beam having a wavelength of 780 nm, a linear velocity of 2 m / sec, and 0.8 mW, and the occurrence rate of a recording read error.
The results are shown in Table 4 below (Table 5).
[0060]
Examples 12-20
Each optical disk was produced and evaluated by the same method as described in Example 11 except that each polyester produced in Examples 2 to 10 was used.
The results are shown in Table 4 below.
[0061]
Comparative Example 3
An optical disk was produced in the same manner as in Example 11 except that the polymer produced in Comparative Example 1 was used. The results of measuring the birefringence and BER (bit error rate) of the obtained optical disk are shown in Table 4 below.
[0062]
Comparative Example 4
An optical disk was produced in the same manner as in Example 11 except that the polymer produced in Comparative Example 2 was used. The results of measuring the birefringence and BER (bit error rate) of the obtained optical disk are shown in Table 4 below.
[0063]
[Table 5]
As is apparent from Table 4, the optical disk of the present invention has an improved BER compared to an optical disk obtained using an existing polymer due to a decrease in birefringence.
[0064]
Example 21 (Manufacture of magneto-optical disk and evaluation of recording characteristics)
The polyester obtained in Example 1 was pelletized with an extruder equipped with a pelletizer (cylinder temperature 270 ° C.). The pellets were dried at 110 ° C. for 4 hours and then injection molded. That is, a stamper having a mirror surface was attached to the mold to obtain a disk-shaped molded product having an outer diameter of 130 mm and a thickness of 1.2 mm.
On the obtained molded product (substrate), using an alloy target of Tb23.5, Fe64.2, Co12.3 (atomic%), in a sputtering apparatus [RF sputtering apparatus, manufactured by Nippon Vacuum Co., Ltd.], the thickness A 1000 Å magneto-optical recording layer was formed. On this recording film, an inorganic glass protective film having a thickness of 1000 angstroms was formed using the same sputtering apparatus as described above. The birefringence, CN ratio, BER (bit error rate), and CN retention of the obtained magneto-optical disk were measured.
The CN ratio was measured at a writing power of 7 mW, a reading power of 1 mW, a carrier frequency of 1 MHz, and a resolution bandwidth of 30 KHz.
The CN retention was expressed as a percentage (%) of the decrease in the CN ratio after 30 days at 60 ° C. and 90% RH with respect to the initial CN ratio.
The results are shown in Table 5 below (Table 6).
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Examples 22-30
Each magneto-optical disk was manufactured by the same method as Example 21 except that each polyester manufactured in Examples 2 to 10 was used. The results of measuring the birefringence, CN ratio, BER (bit error rate), and CN change rate of the obtained magneto-optical disks are shown in Table 5 below.
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Comparative Example 5
A magneto-optical disk was produced in the same manner as in Example 21 except that the polymer produced in Comparative Example 1 was used. The results of measuring the birefringence, CN ratio, BER (bit error rate) and CN retention of the obtained magneto-optical disk are shown in Table 5 below.
[0067]
Comparative Example 6
A magneto-optical disk was produced in the same manner as in Example 21 except that the polymer produced in Comparative Example 2 was used. The results of measuring the birefringence, CN ratio, BER (bit error rate) and CN retention of the obtained magneto-optical disk are shown in Table 5 below.
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[Table 6]
As is apparent from Table 5, the magneto-optical disk obtained using the polyester of the present invention has improved CN ratio and BER compared to the magneto-optical disk obtained from the existing polymer due to the decrease in birefringence. In addition, the CN retention is improved.
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【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a polyester having good transparency, heat resistance and the like and low birefringence. The polyester of the present invention is very useful as an optical component such as an optical disk substrate and a pickup lens. In particular, a magneto-optical disk substrate obtained by using the polyester is excellent in optical recording characteristics and excellent in durability (heat resistance, moisture resistance, etc.).