JPH0362828A - 光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は例えば光ディスク、光カード、光導波路、光フ
ァイバー、その他の光学部材用ポリカーボネート樹脂成
形品の着色方法、特に光学部材用ポリカーボネート樹脂
を成形加工する押出し機あるいは射出成形機における光
学部材用ポリカーボネート樹脂と、分散剤に着色剤を分
散させて得た液状のリキッドカラー着色剤とを混合した
後に両者を溶融させ、着色剤によって着色された光学部
材用ポリカーボネート樹脂成形品を得るリキッドカラー
法による光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着色
方法に関する。

（従来の技術） 近年になって光学式再生専用デジタル・オーディオ・デ
ィスク（例えばＣＤ）あるいはＣＤ−Ｖ。

ＣＤＲＯＭ、または光学式再生専用アナログ・ビデオ・
ディスク（例えばＬＤ）その他の光ディスク、４〜 光カード、先導波路、光ファイバー、その他の光学部材
が有機高分子材料による成形加工品として作られること
が多くなった。

ところで、光ディスクの基板を成形加工する場合に使用
されるアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）は分子設計により複屈
折を生じ難くすることが容易で、高、流動性で転写性が
良く、また成形品の残留歪を小さくでき、さらに耐熱性
、表面硬度、機械的性質、／ 耐溶剤性、透明性、耐久性等においても大きな問題がな
いという特徴を有しているが、吸湿によって大きな反り
返りが生じるために二枚を貼り合わせて使用することが
必要であるという欠点があり、また、ポリカーボネート
樹脂は吸湿性に優れ、機械的特性や耐熱性が良く、寸法
安定性に優れてい、て長期信頼性が高いという特徴があ
る反面、分子構造に起因して複屈折が生じ易く、また、
流動性ノ が悪いために高温成形が必要とされる等の問題点・があ
ったが、光学部材用ポリカーボネート樹脂として分子量
を下げて流動性を良好にしたものが提供されるようにな
り、これを用いて光ディスク、光カード、光導波路、光
ファイバー、その他の光学部材が作られるようになった
。

従来、光学部材用ポリカーボネート樹脂による′成形加
工品として得た光学部材は、透明性を生かすために着色
剤（染料及びまたは顔料）を添加しない状態のものとし
て作られていたが、最近になって装飾性向上の目的や、
波長選択性の付与の目的などのために着色剤によって着
色した光学部材用ポリカーボネート樹脂の成形品による
光学部材の出現が要望されるようになった。

ところで、着色された光学部材用ポリカーボネート樹脂
の成形品を得る方法としては、従来から着色された合成
樹脂の成形品を作る諸方法、すなわち■粉末状の着色剤
（染料及びまたは顔料）と合成樹脂粉末とを混合したも
のを溶融して押出して、着色剤（染料及びまたは顔料）
で着色された合成樹脂のペレットを作り、この着色され
た合成樹脂のペレットを用いて押出し機や射出成形機に
より合成樹脂の成形品を得るようにする原着法、■着色
剤（染料及びまたは顔料）を高い濃度で含む合或樹脂の
マスターペレットと、着色されていない合成樹脂のペレ
ットとを混合したものを用いて押出し機や射出成形機に
より合成樹脂の成形品を得るようにするマスタバッチ法
、■合成樹脂ペレットと粉末状の着色剤（染料及びまた
は顔料）とを混合したものを用いて押出し機や射出成形
機により合成樹脂の成形品を得るようにするドライカラ
ー法、■合成樹脂を成形加工する押出し機あるいは射出
成形機における合成樹脂と、分散剤に着色剤を分散させ
て得た液状のリキッドカラー着色剤とを混合した後に両
者を溶融させて、着色剤によって着色された合成樹脂成
形品を得るリキッドカラー法などを利用することが考え
られる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、従来から着色された合成樹脂の成形品を作る
場合に使用されていた■〜■の方法の内ｆ′で、■の原
着法は着色された合成樹脂のペレットを使用するもので
あるために、必要とされる種類の色毎に個別に着色され
た合成樹脂のペレットを個別に収納する原料供給タンク
と、前記の各個別７ の原料供給タンクから押出し機または射出成形機までに
個別に固体状の原料を供給するための個別の配管などが
必要とされるために、設備が大掛かりなものになり、ま
た、着色された合成樹脂のペレットも高価なものになる
ために、多種少量生産での成形加工品を低コストに生産
できない。■のマスタバッチ法は前記した■の原着法に
比べると設備が簡単なものにはなるが、このマスタバッ
チ法でも多種少量生産での成形加工品を低コストに生産
できない。■のドライカラー法は加工に際して塵埃が混
入し易いという点が問題になる。■のリキッドカラー法
は、特別に着色された合成樹脂のペレットを必要とせず
、また、分散剤に着色剤を分散させて得た液状のリキッ
ドカラー着色剤を合成樹脂を成形加工する押出し機ある
いは射出成形機に対して簡単な設備で供給でき、さらに
成形加工に際して塵埃が混入しないように装置を構成す
ることが容易であるために、前記した■〜■の各方法に
おいて問題になった諸点がなく、多種少量生産品を低コ
ストに提供することができる。

８ 前記したリキッドカラー法を図を参照して具体的に説明
すると次のとおりである。添付図面はリキッドカラー法
によって合成樹脂の成形加工品を着色させるようにした
装置の一例として、分散剤に着色剤を分散させて得た液
状のリキッドカラー着色剤を押出し機に供給してリキッ
ドカラー法によって合成樹脂の成形加工品を着色させる
ようにした場合の装置の概略構成を示している。

添付図面において１は分散剤に着色剤（染料及、びまた
は顔料）を分散させて得た液状のリキッドカラー着色剤
を入れである液状のリキッドカラー着色剤の容器であり
、前記した液状のリキッドカラー着色剤の容器ｌ中の液
状のリキッドカラー着色剤はポンプ３が動作したときに
管２と管４とバルブ５と管６とを介して管６の先端のノ
ズルから押出機内に供給される。

７は原料の合成樹脂のペレット８を押出機に供給するホ
ッパーであり、ホッパー７に供給された原料の合成樹脂
のペレット８は、前記したホッパー７の下方で前記した
管６の先端のノズルから供給されている液状のリキッド
カラー着色剤と混合される。図中において図面符号９で
示されている黒色のものは液状のリキッドカラー着色剤
が付着した状態の原料の合成樹脂のペレット９（８）で
ある。

１０はスクリューコンベアであって、このスクリューコ
ンベアｌＯの外周部分の一部には加熱部１１が設けられ
ており、スクリューコンベア１０によって搬送される原
料の合成樹脂のペレット９（液状のリキッドカラー着色
剤が付着した状態の原料の合成樹脂のペレット９）は前
記した加熱部エエによって加熱溶融される。

前記したスクリューコンベア］−〇はモータ１３の回転
駆動力が機構部１４を介して回転されるとともに、所定
のタイミングで図中の左右方向に変位駆動されることに
よりノズルエ２から押出される。

ところが、前記した■のリキッドカラー法によって光学
部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着色を行う際には
、従来、例えばパラフィン系の分０ 散剤、オキシアルキレンの脂肪酸エステル系の分散剤、
不飽和脂肪酸エステル系の分散剤に着色剤（染料及びま
たは顔料）を分散させて得た液状のリキッドカラー着色
剤が使用されていたが、前記し・た各種の分散剤と光学
部材用ポリカーボネート樹、脂とは相溶性が悪いために
、光ディスクの表面に電子顕！＋［によって認められる
程度の微小な形状′変化が生じることにより、光学的特
性の良い光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品が得ら
れないということが問題になり、殊にリキッドカラー法
、によってＣＤ、ＣＤ−Ｖ、ＬＤなどの光ディスクの基
板の着色を行った場合には信号の誤り率の大きな、ある
いは信号の欠落率が多い光ディスクが、作られてしまう
という点が問題になった。

（１１１題を解決するための手段） 、本発明は光学部材用ポリカーボネート樹脂を成形加工
する押出し機あるいは射出成形機におけるポリカーボネ
ート樹脂に１分散剤に着色剤を分散・させて得た液状の
リキッドカラー着色剤混合した７後に両者を溶融させ、
着色剤によって着色された１１− 光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品を得るリキッド
カラー法による光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品
の着色方法であって、炭素数が４〜３５の直鎖飽和１価
脂肪酸または炭素数が４〜３５の分岐飽和１価脂肪酸と
炭素数が２〜３５の飽和１価または多価アルコールとの
フルエステルである飽和脂肪酸エステルを分散剤とし、
前記の分散剤に着色剤として使用される染料及びまたは
顔料を分散させて液状のリキッドカラー着色剤を得て、
光学部材用ポリカーボネート樹脂に対して０゜０５〜２
重量部の前記した液状のリキッドカラー着色剤を使用し
てリキッドカラー法により着色された光学部材用ポリカ
ーボネート樹脂成形品を得るようにした光学部材用ポリ
カーボネート樹脂成形品の着色方法、及び前記の分散剤
としてシリコーンオイルを使用し、前記のシリコーンオ
イルに着色剤として使用される染料及びまたは顔料を分
散させて液状のリキッドカラー着色剤を得て、光学部材
用ポリカーボネート樹脂に対して０．０５〜２重量部の
前記した液状のリキッドカラー着色１２− 剤を使用してリキッドカラー法により着色された光学部
材用ポリカーボネート樹脂成形品を得るようにした光学
部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方法を提供す
るものである。

（作用） 光学部材用ポリカーボネート樹脂を成形加工する押出し
機あるいは射出成形機のホッパーに光学部材用ポリカー
ボネート樹脂のペレットを供給する。また炭素数が４〜
３５の直鎖飽和１価脂肪酸または炭素数が４〜３５の分
岐飽和１価脂肪酸と炭素数が２〜３５の飽和１価または
多価アルコ−、ルとのフルエステルである飽和脂肪酸エ
ステルを分散剤とするか、またはシリコーンオイルを分
散剤として、前記の分散剤して用いられる前記の飽和脂
肪酸エステルまたはシリコーンオイルに対して着色剤と
して使用される所定量の染料及びまたは所定量の顔料を
分散させて液状のリキッドカラー着色剤を作る。

前記の液状のリキッドカラー着色剤が光学部材用ポリカ
ーボネート樹脂に対して０．０５〜２重量部となるよう
に供給量が制御された状態で、ポンプにより押出し機あ
るいは射出成形機のホッパーの下方の光学部材用ポリカ
ーボネート樹脂のペレットに添加されるようにする。

前記のように着色剤として使用される所定量の染料及び
または所定量の顔料が分散剤中に分散されている液状の
リキッドカラー着色剤が添加された光学部材用ポリカー
ボネート樹脂がスクリューコンベアによって搬送されな
がら加熱されて溶融混合されてノズルからは着色された
光学部材用ポリカーボネート樹脂が得られる。

（実施例） 以下、本発明の光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品
の着色方法の具体的な内容について詳細に説明する。

本発明は光学部材用ポリカーボネート樹脂を成形加工す
る押出し機あるいは射出成形機における光学部利用ポリ
カーボネート樹脂に、分散剤に着色剤を分散させて得た
液状のリキッドカラー着色剤混合した後に両者を溶融さ
せ、着色剤によって着色された光学部材用ポリカーボネ
ート樹脂成形品を得るリキッドカラー法により光学部材
用ポリカーボネート樹脂成形品に着色させる場合に、着
色剤（染料及びまたは顔料）を分散させるのに使用され
る分散剤として、炭素数が４〜３５の直鎖飽和１価脂肪
酸または炭素数が４〜３５の分岐飽和１価脂肪酸と炭素
数が２〜３５の飽和１価または多価アルコールとのフル
エステルである飽和脂肪酸エステル、あるいはシリコー
ンオイルを使用し、前記の分散剤として使用される飽和
脂肪酸エステル、あるいはシリコーンオイルに対して、
着色剤として使用される染料及びまたは顔料を分散させ
て液状のリキッドカラー着色剤を得て、光学部材用ポリ
カーボネート樹脂に対して０．０５〜２重量部の前記し
た液状のリキッドカラー着色剤を使用して、リキッドカ
ラー法により着色された光学部材用ポリカーボネート樹
脂成形品を得るようにすると、既述した従来のリキッド
カラー法により着色された光学部材用ポリカーボネート
樹脂成形品の場合の問題点が生じないことを見出したこ
と１５ に基づいてなされたものである。

本発明において光学部材用ポリカーボネート樹脂を成形
加工する押出し機あるいは射出成形機における光学部材
用ポリカーボネート樹脂に、分散剤に着色剤を分散させ
て得た液状のリキッドカラー着色剤とを混合した後に両
者を溶融させ、着色剤によって着色された光学部材用ポ
リカーボネート樹脂成形品を得るリキッドカラー法によ
り光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品に着色させる
場合に、着色剤（染料及びまたは顔料）を分散させるの
に使用される分散剤として使用される前記した炭素数が
４〜３５の直鎖飽和１価脂肪酸または炭素数が４〜３５
の分岐飽和］−価脂肪酸と炭素数が２〜３５の飽和１価
または多価アルコールとのフルエステル（分子鎖中に水
酸基を有しないエステル）である飽和脂肪酸エステルと
しては、例えば、ブチルラウレート、ブチルステアレー
ト、ブチルベヘネート、ステアリルステアレート、ベヘ
ンルベヘネート、ミルシルステアレート等の上側アルコ
ールのエステル、及びまたはエチレングリ＝１６ コールジステアレート、グリセリントリステアレート、
トリメチロールプロパントリステアレート、ペンタエリ
スリトールテトラステアレート等の飽和多価アルコール
と飽和上価カルボン酸とのフルエステルを挙げることが
できる。

前記した飽和脂肪酸エステルは、融点がマイナス３０℃
〜プラス８０℃の範囲のものが使用されることは装置の
構成上、及び取扱い操作上などにおいて利点が得られる
ので望ましい実施の態様である。

また着色剤（染料及びまたは顔料）を分散させる分散剤
として本発明で使用される前記したシリコーンオイルと
しては、例えばジメチルポリシロキサン及びまたはメチ
ルフェニルポリシロキサンを使用することは望ましい実
施例である。シリコーンオイルは粘度が１００ｃ、ｐ〜
１００００ｃ、Ｐのものが使用できる。

前述した炭素数が４〜３５の直鎖飽和１価脂肪酸または
炭素数が４〜３５の分岐飽和１価脂肪酸と炭素数が２〜
３５の飽和上側または多価アルコールとのフルエステル
（分子鎖中に水酸基を有しないエステル）である飽和脂
肪酸エステル、またはシリコーンオイルは、離型剤とし
ても良好に機能するものであるために、液状のリキッド
カラー着色剤を、射出成形機におけるスクリューコンベ
ア部に直接に供給し、光学部材用ポリカーボネート樹脂
のペレットに添加して混合溶融した後に射出成形した場
合に良好な離型性を示すために金型を汚染させることが
なく金型を良好な状態に保つことが容易である。

なお、ポリカーボネート樹脂用の離型剤として用いられ
ているグリセリンモノステアレート、トリメチロールプ
ロパンモノステアレート、ペンタエリュリトールジステ
フレ−１〜、等の分子鎖中に水酸基を有する化合物はポ
リカーボネート樹脂の耐熱性を低下させるために、ポリ
カーボネート樹脂に対して０．１−重量部以上の添加は
好ましくないから、このような材料は液状のリキッドカ
ラー着色剤の分散剤としては使用し難いのである。

また、前述のように液状のリキッドカラー着色８ 剤を作る際に分散剤として使用される炭素数が４〜３５
の直鎖飽和１価脂肪酸または炭素数が４〜３５の分岐飽
和１価脂肪酸と炭素数が２〜３５の飽和１価または多価
アルコールとのフルエステル（分子鎖中に水酸基を有し
ないエステル）である飽和脂肪酸エステル、またはシリ
コーンオイルと。

室温乃至室温付近の温度において液状を示すものが使用
勝手の上で望ましい。

シリコーンオイルは室温乃至室温付近の温度において液
状を示すから、この点での問題はないが炭素数が４〜３
５の直鎖飽和１価脂肪酸または炭素数が４〜３５の分岐
飽和１価脂肪酸と炭素数が２〜３５の飽和１価または多
価アルコールとのフルエステル（分子鎖中に水酸基を有
しないエステル）である飽和脂肪酸エステルが分散剤と
して使用される場合には、室温乃至室温付近の温度にお
いて液状を示すブチルステアレート、ブチルラウレート
、ステアリルステアレート等が好適に用いられる。

前記した炭素数が４〜３５の直鎖飽和１価脂肪９ 酸または炭素数が４＝３５の分岐飽和１価脂肪酸と炭素
数が２〜３５の飽和１価または多価アルコールとのフル
エステル（分子鎖中に水酸基を有しないエステル）であ
る飽和脂肪酸エステルの内で室温で固化する飽和脂肪酸
エステルであっても使用できることは勿論であるが、そ
の場合には室温で同化する飽和脂肪酸エステルを融点以
上に加熱して液状にし、その状態に保持することが必要
とされるために、融点が８０℃以上の飽和脂肪酸エステ
ルは、溶解や送液システムの加熱保温を厳重なものにし
なければならない等の理由によって装置が高価なものに
なり、また、滞留した飽和脂肪酸エステルが分解して変
質する傾向を示すので融点が８０℃以上の飽和脂肪酸エ
ステルを分散剤として使用することは望ましい実施の態
様とはいえない。

次に、本発明の光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品
の着色方法において着色剤（染料及びまたは顔料）を分
散させて液状のリキッドカラー着色剤を得る際に使用さ
れる前記した分散剤、すな２０ わち、炭素数が４〜３５の直鎖飽和１価脂肪酸または炭
素数が４〜３５の分岐飽和１価脂肪酸と炭素数が２〜３
５の飽和１価または多価アルコールとのフルエステル（
分子鎖中に水酸基を有しないエステル）である飽和脂肪
酸エステル、またはシリコーンオイルに分散させるべき
着色剤としては、例えば耐熱性や、分散性が良好で、か
つ、金型に付着し難いものが望ましく、例えば、メタン
系、アンスラキノン系、ペリノン系、チオインジゴ系、
フタロシアニン系、クマリン系、ビスベンゾザリールナ
フタリン系、オキサゾールスチルベン系等の着色剤が用
いられる。

／　前記したように炭素数が４〜３５の直鎖飽和１価脂
肪酸または炭素数が４〜３５の分岐飽和１価７脂肪酸と
炭素数が２〜３５の飽和１価または多価アルコールとの
フルエステル（分子顔中に水酸基を有しないエステル）
である飽和脂肪酸エステル、またはシリコーンオイルを
分散剤として、それにメタン系、アンスラキノン系、ペ
リノン系、チオインジゴ系、フタロシアニン系、クマリ
ン系、ビスベンゾザリールナフタリン系、オキサゾール
スチルベン系等の着色剤を分散させて液状のリキッドカ
ラー着色剤を得る際における着色剤の濃度は分散剤中の
着色剤の分散性を良好にするために、前述の分散剤に対
して着色剤が０．５重量％〜１０重量％となるように決
定され、また、着色剤の濃度は光学部材用ポリカーボネ
ート樹脂に対して液状のリキッドカラー着色剤が、０．
０５重量％〜２重量％となるように決定される。

すなわち、光学部材用ポリカーボネート樹脂に対して液
状のリキッドカラー着色剤が０．０５重量％以下の場合
には、液状のリキッドカラー着色剤の送給精度上で問題
が生じることが起こり、また、光学部材用ポリカーボネ
ート樹脂に対して液状のリキッドカラー着色剤が２重量
％以」二の場合には、液状のリキッドカラー着色剤が成
型光の表面にブリードアウトして金型を汚染するという
問題が生じるからである。

なお、光学部材用ポリカーボネート樹脂に対する液状の
リキッドカラー着色剤の最も望ましい添２２ 別置の範囲は、光学部材用ポリカーボネート樹脂に対し
て０．２重量％〜１重量％である。

前述のように炭素数が４〜３５の直鎖飽和１価脂肪酸ま
たは炭素数が４〜３５の分岐飽和１価脂肪酸と炭素数が
２〜３５の飽和ｌ個または多価アルコールとのフルエス
テル（分子鎖中に水酸基を有しないエステル）である飽
和脂肪酸エステル、またはシリコーンオイルに、メタン
系、アンスラキノン系、ペリノン系、チオインジゴ系、
フタロシアニン系、クマリン系、ビスベンゾザリールナ
フタリン系、オキサゾールスチルベン系等の着色、／剤
を分散させて得た液状のリキッドカラー着色剤を用いて
、リキッドカラー法により着色されるべき光学部材用ポ
リカーボネート樹脂としては、例えば、芳香族または脂
肪族ポリカーボネート樹脂で、２．２２−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパンを出発原料とするポリカー
ボネート樹脂が代表的であり、また、ポリカーボネート
樹脂にスチレン及びまたはスチレンと他の不飽和炭化水
素との共重合体をグラフトさせたポリカーボネート樹脂
お− を挙げることができる。

次に、本発明の光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品
の着色方法を適用してリキッドカラー法により着色され
た光学部材用ポリカーボネート樹脂成形加工品を得る場
合の具体例について添付図面も参照しながら説明する。

光学部材用ポリカーボネート樹脂を成形加工する押出し
機（例えば添付図面中のホッパー７）あるいは射出成形
機のホッパーに光学部材用ポリカーボネート樹脂のペレ
ット（または粉末）を供給し、また、炭素数が４〜３５
の直鎖飽和１価脂肪酸または炭素数が４〜３５の分岐飽
和１価脂肪酸と炭素数が２〜３５の飽和１価または多価
アルコールとのフルエステルである飽和脂肪酸エステル
を分散剤とするか、またはシリコーンオイルを分散剤と
して、前記の分散剤−し−て用いられる前記の飽和脂肪
酸エステルまたはシリコーンオイルに対して着色剤とし
て使用される所定量の染料及びまたは所定量の顔料を分
散させて得た液状のリキッドカラー着色剤を添付図面中
の液状のリキッドカラー２４− 着色剤の容器１に入れる。

次にバルブ５を開き、ポンプ３（例えば、チューブポン
プ、プランジャーポンプ、ギヤポンプ）を動作させると
、前記した液状のリキッドカラー着色剤の容器１中の液
状のリキッドカラー着色剤は、前記のポンプ３によって
管２→ポンプ３→管４→バルブ５→管６の経路を通して
管６の先端のノズルから押出機（または射出成形機）内
に供給される。　前記のようにして管６の先端のノズル
から押出機（または射出成形機）内に供給される液状の
リキッドカラー着色剤の供給量と、ホッパー７から押出
機（または射出成形機）内に供給される光学部材用ポリ
カーボネート樹脂の供給量とは、液状のリキッドカラー
着色剤の添加量が光学部材用、ポリカーボネート樹脂の
供給量に対して０．０５〜２重量部となるように、前記
した光学部材用ポリカーボネート樹脂と液状のリキッド
カラー着色剤との供給量が図示されていない制御機構に
よって制御されており、ポンプ３により押出し機（ある
いは射出成形機）のホッパーの下方の光学部材用ポリカ
ーボネート樹脂のペレット（または粉末）に添加される
。

ホッパーの下方の光学部材用ポリカーボネート樹脂のペ
レット（または粉末）８は、前記したホッパー７の下方
で前記した管６の先端のノズルから供給されている液状
のリキッドカラー着色剤と混合され１次いでスクリュー
コンベア１０によって搬送されるが、スクリューコンベ
ア１０の外周部分の一部には加熱部上１が設けられてい
て、スクリューコンベア１０により搬送される光学部材
用ポリカーボネート樹脂のペレット（または粉末）９（
液状のリキッドカラー着色剤が付着した状態の光学部材
用ポリカーボネート樹脂のペレット（または粉末）９）
は前記した加熱部１１によって加熱溶融される。

前記したスクリューコンベア１０はモータ１３の回転駆
動力が機構部１４を介して回転されるとともに、所定の
タイミングで図中の左右方向に変位駆動されることによ
り、ノズル１２から押出される。

ノズル１２から押出される光学部材用ポリカーボネート
樹脂は着色剤によって着色された状態になされており、
前記したノズル１２から押出された着色された状態の光
学部材用ポリカーボネート樹脂は、周知の成形加工技術
の適用により所定の成形加工品が得られるように、例え
ば所定のノズル形状のノズルの使用、あるいは金型の使
用により所定の成形加工品が得られるようにされるので
あって、例えば押出機を用いて着色された光学部材用ポ
リカーボネート樹脂シートや光ファイバーの押出成形加
工を行うことも容易であり、また、着色光ディスク基板
も容易に製作することができる。

前記の説明では管６の先端のノズルから供給される液状
のリキッドカラー着色剤がホッパー７の下方で光学部材
用ポリカーボネート樹脂のペレット（または粉末）に添
加されるでいたが、光学部材用ポリカーボネート樹脂に
対する液状のリキッドカラー着色剤の添加がメタリング
部で行われるようにされてもよく、この場合には溶融さ
れた光学７ 部材用ポリカーボネート樹脂で充満されているメタリン
グ部に対して液状のリキッドカラー着色剤を供給するこ
とになるために、液状のリキッドカラー着色剤の供給が
高圧ポンプによって行うことが必要とされる。

しかし、前記のようにメタリング部で液状のリキッドカ
ラー着色剤を光学部材用ポリカーボネート樹脂に添加す
るようにした場合には、液状のリキッドカラー着色剤を
ホッパー７の下方で光学部材用ポリカーボネート樹脂の
ペレット（または粉末）に添加するようにした場合に比
べて色替え性において優れているという利点が得られる
。

液状のリキッドカラー着色剤は精密濾過フィルタを通し
てから光学部材用ポリカーボネート樹脂のペレット（ま
たは粉末）、あるいは溶融した状態の光学部材用ポリカ
ーボネート樹脂に添加することが容易にできるから、成
形加工品への塵埃の混入は良好に防止できる。

また、全体のシステムをクローズドシステムとすること
が極めて容易であるために、既述したド８ ライカラー法、マスターバッチ法による着色を行う場合
に比べて塵埃管理が容易に行われる。

次に、本発明の光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品
の着色方法を適用して製作された光学部材用ポリカーボ
ネート樹脂シートを用いて作られたコンパクトディスク
（ＣＤ）、及び光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品
の着色方法の適用により着色光学部材用ポリカーボネー
ト樹脂を射出成形機に供給して製作された光学式ビデオ
ディスクと、それぞれ従来法により製作された着色ディ
スク及び光学式ビデオディスクとにおけるノイズの、・
比較結果を示す。

［コンパクトディスク（ＣＤ）の場合］１、本発明の光
学部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方法を適用
して製作された光学部材ノ用ポリカーボネート樹脂シー
トを用いて作られたコンパクトディスク（ＣＤ） （Ａ）光学部材用ポリカーボネート樹脂・・・三菱瓦斯
化学株式会社製の光学部材用ポリカーボネート樹脂Ｈ４
０００ （Ｂ）液状のリキッドカラー着色剤 分散剤・・・ブチルステアレート（光学部材用ポリカー
ボネート樹脂中の濃度が０．５％となるような分量） 染料・・・ペリノン系の染料（ＣＤ１枚中の濃度が５０
ＰＰＭとなるような分量） （Ｃ）着色光学部材用ポリカーボネート樹脂シートを作
るために使用した押出機 φ・・・６５、Ｌ／Ｄが３２の単軸ベント付押出機前記
のような原料と押出機とを用いて、厚さが１　、２　ｍ
　ｍで巾が４００ｍｍの着色光学部材用ポリカーボネー
ト樹脂シートを作り、この着色光学部材用ポリカーボネ
ート樹脂シートと、ＣＤデジタル・オーディオ・データ
形式に従って形成された信珍によってピットが形式され
ているＰＶＣシート（膜）とアルミニウムの反射膜とを
積層してφ工２０　ｍ　ｍのコンパクトディスク（ＣＤ
）を作った。

（Ｄ）前記したコンパクトディスク（ＣＤ）におけるノ
イズレベルは、Ｃ】が０．３〜０．５％であった。

３〇− （前記したＣ１とは、ＣＤ規格におけるノイズレベルを
示す符号誤り量の１つで、再生系における１番目の誤り
訂正器による誤り訂正前の符号誤りである。１秒間の７
３５０フレームのデータに対して、各フレーム単位で誤
り検出を行った場合に、誤りが７３５０を１００％とし
て、誤りの個数を％で示したものが０１である。） ２、従来の光学部材用ポリカーボネート樹脂酸２／形品
の着色方法を適用して製作された光学部材用ポリカーボ
ネート樹脂シートを用いて作られたコンパクトディスク
（ＣＤ） （Ａ）光学部材用ポリカーボネート樹脂・・・三菱瓦斯
化学株式会社製の光学部材用ポリカーボネート樹脂Ｈ４
０００ （Ｂ）液状のリキッドカラー着色剤 分散剤・・・アマニ油（光学部材用ポリカーボネート樹
脂中の濃度が０．５％となるような分量）染料・・・ペ
リノン系の染料（ＣＤ１枚中の濃度が一５０ＰＰＭとな
るような分量） （Ｃ）着色光学部材用ポリカーボネート樹脂シ３１− トを作るために使用した押出機 φ・・・６５、Ｌ／Ｄが３２の単軸ベント付押出機前記
のような原料と押出機とを用いて、厚さが１．２ｍｍで
巾が４００ｍｍの着色光学部材用ポリカーボネート樹脂
シートを作り、この着色光学部材用ポリカーボネート樹
脂シー１〜と、ＣＤデジタル・オーディオ・データ形式
に従って形成された信号によってピットが形成されてい
るＰｖＣシート（膜）とアルミニウムの反射膜とを積層
してφ工２０ｍｍのコンパクトディスク（ＣＤ）を作っ
た。

（Ｄ）前記したコンパクトディスク（ＣＤ）におけるノ
イズレベルは、Ｃ１が工〜３％であった。

前記のように１．に示した本発明の光学部材用ポリカー
ボネート樹脂成形品の着色方法を適用して製作された光
学部材用ポリカーボネート樹脂シートを用いて作られた
コンパクトディスク（ＣＤ）と、２．に示した従来の光
学部祠用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方法を適用
して製作された光学部材用ポリカーボネート樹脂シート
を用いて作られたコンパクトディスク（ＣＤ）とにおけ
るノ２ イズレベルを比較すると、本発明の光学部材用ポリカー
ボネート樹脂成形品の着色方法を適用して製作された光
学部材用ポリカーボネート樹脂シートを用いて作られた
コンパクトディスク（ＣＤ）では、従来の光学部材用ポ
リカーボネート樹脂成形品の着色方法を適用して製作さ
れた光学部材用ボアリカーボネート樹脂シートを用いて
作られたコンパクトディスク（ＣＤ）に比べて格段に小
さなノイズレベルのコンパクトディスク（ＣＤ）が得ら
れることが判かる。

［光学式ビデオディスクの場合］ 王１本発明の光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品の
着色方法の適用により着色光学部材用ポリカーボネート
樹脂を射出成形機に供給して製作された光学式ビデオデ
ィスク （Ａ）光学部材用ポリカーボネート樹脂・・・三菱瓦斯
化学株式会社製の光学部材用ポリカーボネート樹脂Ｈ４
０００ （Ｂ）液状のリキッドカラー着色剤 分散剤・・・（ｂｌ）粘度が５００ｃｐのジメチルポリ
シロキサン（光学部材用ポリカーボネート樹脂中の濃度
が０．３％となるような分量）分散剤・・・（ｂ２）粘
度が１０００ｃｐのジメチルポリシロキサン（光学部材
用ポリカーボネート樹脂中の濃度が０．３％となるよう
な分量）分散剤・・・（ｂ３）粘度が２５０ＣＰのメチ
ルフェニルポリシロキサン（光学部材用ポリカーボネー
ト樹脂中の濃度が０．５％となるような分量）染料・・
・ペリノン系の染料（ＣＤ１枚中の濃度が５０ＰＰＭと
なるような分量） （Ｃ）射出成形機を用いてＣＤを作製 （Ｄ）前記した光学式ビデオディスクにおけるノイズレ
ベルは、工Ｏ秒間における信号のドロップアウト（欠落
）の個数が４５個であった。

２、従来の光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着
色方法を適用して製作された光学部材用ポリカーボネー
ト樹脂シートを用いて作られた光学式ビデオディスク （Ａ）光学部材用ポリカーボネート樹脂　三菱瓦斯化学
株式会社製の光学部材用ポリカーボネート樹脂Ｈ４，Ｏ
Ｏ０ （Ｂ）液状のリキッドカラー着色剤 （ｂｌ）分散剤・・・平均分子量が１５００ＰＥワツク
ス（光学部材用ポリカーボネート樹脂中の濃度が０．５
％となるような分量） （ｂｌ）分散剤・・・粘度が５００のパラフィンワラ、
クス（光学部材用ポリカーボネート樹脂中の濃度が０．
５％となるような分量） （ｂｌ）分散剤・・・オキシアルキレンのエステル（光
学部材用ポリカーボネート樹脂中の濃度が０．５％とな
るような分量） 染料・・・ペリノン系の染料（ＣＤ１枚中の濃度が５０
ＰＰＭとなるような分量） （Ｃ）射出成形機を用いてＣＤを作製 （Ｄ）前記した光学式ビデオディスクにおけるノイズレ
ベルは、１０秒間における信号のドロップアウト（欠落
）の個数が６５個であった。

前記のように１．に示した本発明の光学部材用ポリカー
ボネート樹脂成形品の着色方法を適用して着色光学部材
用ポリカーボネート樹脂を射出酸５− 形して作られた光学式ビデオディスクと、２．に示した
従来の光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方
法を適用して着色光学部材用ポリカーボネート樹脂を射
出成形して作られた光学式ビデオディスクとにおけるノ
イズレベルを比較すると、本発明の光学部材用ポリカー
ボネート樹脂成形品の着色方法を適用して着色光学部材
用ポリカーボネート樹脂を射出成形して作られた光学式
ビデオディスクでは、従来の従来の光学部材用ポリカー
ボネート樹脂成形品の着色方法を適用して着色光学部材
用ポリカーボネート樹脂を射出成形して作られた光学式
ビデオディスクに比べて信号の欠落数が格段に小さくな
っていることが判かる。

なお、１．に示した本発明の光学部材用ポリカーボネー
ト樹脂成形品の着色方法を適用して着色光学部材用ポリ
カーボネート樹脂を射出成形して作られた光学式ビデオ
ディスクにおいて１０秒間の再生時間内に生じる信号の
４０個という欠落数は、原着法を採用して着色した光学
式ビデオディスクにおいて１０秒間の再生時間内に生じ
る信号６ の欠落数と同じであった。

（発明の効果） 本発明は光学部材用ポリカーボネート樹脂を成形加工す
る押出し機あるいは射出成形機におけるポリカーボネー
ト樹脂に、分散剤に着色剤を分散させて得た液状のリキ
ッドカラー着色剤混合した後に両者を溶融させ、着色剤
によって着色された光学部材用ポリカーボネート樹脂成
形品を得るリキッドカラー法による光学部材用ポリカー
ボネート樹脂成形品の着色方法であって、炭素数が４〜
３５の直鎖飽和１価脂肪酸または炭素数が４〜３５の分
岐飽和１価脂肪酸と炭素数が２〜３５の飽和１価または
多価アルコールとのフルエステルである飽和脂肪酸エス
テルを分散剤とし、前記の分散剤に着色剤として使用さ
れる染料及びまたは顔料を分散させて液状のリキッドカ
ラー着色剤を得て、光学部材用ポリカーボネート樹脂に
対して０゜０５〜２重量部の前記した液状のリキッドカ
ラー着色剤を使用してリキッドカラー法により着色され
た光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品を得るように
した光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方法
、及び前記の分散剤としてシリコーンオイルを使用し、
前記のシリコーンオイルに着色剤として使用される染料
及びまたは顔料を分散させて液状のリキッドカラー着色
剤を得て、光学部材用ポリカーボネート樹脂に対して０
．０５〜２重量部の前記した液状のリキッドカラー着色
剤を使用してリキッドカラー法により着色された光学部
材用ポリカーボネート樹脂成形品を得るようにした光学
部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方法であって
、この本発明方法では従来から着色された合成樹−脂の
成形品を作る場合に使用されていた原着法やマスタバッ
チ法などにおける設備の複雑大型化や原料が特殊である
などの理由による多種少量生産での成形加工品を低コス
トに生産できないという欠点がなく、また、従来のドラ
イカラー法における塵埃が混入し易いというが問題点も
なく、さらにリキッドカラー法で光学部材用ポリカーボ
ネート樹脂成形品の着色を行う際に、従来、パラフィン
系の分散剤、オキシアルキレンの脂肪酸エステル系の分
散剤、不飽和脂肪酸エステル系の分散剤に着色剤（染料
及びまたは顔料）を分散させて得た液状のリキッドカラ
ー着色剤を使用していたことにより、前記した各種の分
散剤と光学部材用ポリカーボネート樹脂とは相溶性が悪
いために、光ディスクの表面に電子顕微鏡によって認め
られる程度の微小な形状変化が生じて、光学的特性の良
い光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品が得られない
ということが問題になり、殊にリキッドカラー法によっ
てＣＤ、ＣＤＶ、ＬＤなどの光ディスクの基板の着色を
行った場合には信号の誤り率が大きく、あるいは信号の
欠落率が多い光ディスクが作られてしまうという問題点
も本発明方法によれば良好に解決できるのである。

【図面の簡単な説明】

添付図面はリキッドカラー法によって合成樹脂の成形加
工品を着色させるようにした装置の一例として、分散剤
に着色剤を分散させて得た液状のリキッドカラー着色剤
を押出し機に供給してリキッドカラー法によって合成樹
脂の成形加工品を着色させるようにした場合の装置の概
略構成を示す装置の側面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光学部材用ポリカーボネート樹脂を成形加工する押
   出し機あるいは射出成形機における光学部材用ポリカー
   ボネート樹脂と、分散剤に着色剤を分散させて得た液状
   のリキッドカラー着色剤とを混合した後に両者を溶融さ
   せて、着色剤により着色された光学部材用ポリカーボネ
   ート樹脂成形品を得るリキッドカラー法による光学部材
   用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方法であって、炭
   素数が４〜３５の直鎖飽和１価脂肪酸または炭素数が４
   〜３５の分岐飽和１価脂肪酸と炭素数が２〜３５の飽和
   １価または多価アルコールとのフルエステルである飽和
   脂肪酸エステルを分散剤とし、前記の分散剤に着色剤と
   して使用される染料及びまたは顔料を分散させた液状の
   リキッドカラー着色剤を得て、光学部材用ポリカーボネ
   ート樹脂に対して０．０５〜２重量部の前記した液状の
   リキッドカラー着色剤を使用し、リキッドカラー法によ
   り着色された光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品を
   得るようにした光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品
   の着色方法 ２、分散剤として使用される炭素数が４〜３５の直鎖飽
   和１価脂肪酸または炭素数が４〜３５の分岐飽和１価脂
   肪酸と炭素数が２〜３５の飽和１価または多価アルコー
   ルとのフルエステルである飽和脂肪酸エステルとして、
   ブチルラウレート、ブチルステアレート、ブチルベヘネ
   ート、ステアリルステアレート、ベヘンルベヘネート、
   ミルシルステアレート等の１価アルコールのエステル、
   及びまたはエチレングリコールジステアレート、グリセ
   リントリステアレート、トリメチロールプロパントリス
   テアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート
   等の飽和多価アルコールと飽和１価カルボン酸とのフル
   エステルを用いる請求項１に記載の光学部材用ポリカー
   ボネート樹脂成形品の着色方法 ３、光学部材用ポリカーボネート樹脂を成形加工する押
   出し機あるいは射出成形機における光学部材用ポリカー
   ボネート樹脂と、分散剤に着色剤を分散させて得た液状
   のリキッドカラー着色剤とを混合した後に両者を溶融さ
   せて、着色剤により着色された光学部材用ポリカーボネ
   ート樹脂成形品を得るリキッドカラー法による光学部材
   用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方法であって、シ
   リコーンオイルを分散剤とし、前記のシリコーンオイル
   に着色剤として使用される染料及びまたは顔料を分散さ
   せた液状のリキッドカラー着色剤を得て、光学部材用ポ
   リカーボネート樹脂に対して０．０５〜２重量部の前記
   した液状のリキッドカラー着色剤を使用し、リキッドカ
   ラー法により着色された光学部材用ポリカーボネート樹
   脂成形品を得るようにした光学部材用ポリカーボネート
   樹脂成形品の着色方法４、分散剤として使用されるシリ
   コーンオイルとしてジメチルポリシロキサン及びまたは
   メチルフェニルポリシロキサンを用いる請求項３に記載
   の光学部材用ポリカーボネート樹脂成形品の着色方法