JPS63278929A

JPS63278929A - 光学用成形品の製造方法

Info

Publication number: JPS63278929A
Application number: JP11363787A
Authority: JP
Inventors: Toshimasa Tokuda; 俊正徳田; Hideyuki Ichihana; 一花　英行; Masanori Monri; 昌則門利; Hidekazu Ito; 英和伊藤
Original assignee: Teijin Chemicals Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1987-05-12
Filing date: 1987-05-12
Publication date: 1988-11-16

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】〔発明の利、用分野〕　、本発明はポリカーボネートよりなる光学用成形品（光学
的情報記録媒体の基板）の製造方法に関し１％に光学的
に情報の記碌・再生をする例えば、光ディスク、デジタ
ルオーディオデイスク、ビデオディスク等の基盤や光学
成形品となる各種レンズ、プリズム等の製造方法に関す
る。

〔従来技術及びその問題点〕

昨今の光学的記録再生技術の発達により、ポリカーボネ
ート樹脂もその高い耐熱性、耐衝撃性９寸法安定性、透
明性を有することから、光ディスク、デジタルオーディ
オディスク、ビデオディスク等の基盤に用いられるよう
罠なっている。これらの基盤の製造方法である射出成形
。

射出圧縮成形、圧縮成形：Ｃおいては、超ｔｆ！密成形
技術によって、基盤上に微細なグループやピットを精密
に転写している。

ところが、かかる成形品の連続成形を続けていると、金
型やスタンバ−が微量の付着物によって汚染されてくる
ことがあり、微細なグループやピットの正確転写が損な
われると云う新しい問題が起きる。

また別に成形の際に、かかる問題を生ずるような成形品
を、温熱処理すると、基盤の透明性が損なわれたり、物
性の低下を招く等の問題が生じて来た。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ポリカーボネートの射出成形、射出圧
縮成形あるいは圧縮成形等の超精密溶融成形において、
金型やスタンパ−を汚染したり、かくして得られる成形
品の湿熱処理によってみられる透明性の低下を生じない
光学用成形品の製造方法を提供するととＫある。

〔発明の構成〕

本発明は、繰返し単位の少くとも９０％が下記一般式（
１）であり、粘度平均分子量が１３０００〜１ｓｏｏｏ
であるポリカーボネート・を溶融成形して光学用成形品
を製造する方法において、該ポリカーボネートが含有す
る一般式１０１または一般式側で表わされる化、金物の
含有率が０．３％未満であることを特徴とする光学用成
形品の製造方法である。

０　　　　　　　　ＣＨ。

ＣＨ。

本発明を説明する。

本発明方法の特徴は使用するポリカーボネートに含有さ
れる一般式（ＩＩ）または一般式口で表わされる化合物
の総含有率（以下、低分子量物含有率という）を制限し
たことＫある。ここで、低分子量物含有率は、後に詳細
を述べるように、特定の条件下で行なって得られるゲル
パーミェーションクルマドグラムのすべてのピークの面
積を１００として、ポリマー以外のピークの総爾積を表
わした数値（働で示したものである。

一般に、従来公知の溶液法によって得られるポリカーボ
ネート溶液から単に溶剤を除去して得られるポリカーボ
ネートの低分子量物含有率は数チである。また、該ポリ
カーボネート溶液をアルカリ水溶液および純水で洗浄し
てから溶剤を除去したものでも、低分子量物含有率は約
０．５〜１．５％である。

これらいずれのものも本発明方法には不適当である。従
って１例えば、従来公知の溶液法によって得られるポリ
カーボネートを、その固形化段階あるいは、精製段Ｎに
おいて、ポリカーボネートを溶解しないが、一般式（［
Ｉ）または一般式口で表わされる化合物を溶解する溶剤
（以下非溶剤という）で処理するなどの工程を必要とす
る。以下に非溶剤処理の例について説明するが、この例
示に本発明が限定されるものではない。

溶液法によるポリカーボネートは、二価フェノールとホ
スゲン或はそのクロロホーメートとの反応によって製造
することができる。本発明方法に使用するポリカーボネ
ートの製造に使用する二価フェノールはビスフェノール
Ａ単独または１０モルチ以下の他の二価フェノールとの
混合物である。他の二価フェノールの例としてハへイド
ｐキノン、ジオキシジフェニｌし、ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）フルカン（ビスフェノールＡを除く）、ビ
ス（４−ヒドロキシフェニル）シクロアルカン、ビス（
４−ｂドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）カルボニル、ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）スノトフイト、ヒス（４−ヒドロキシフェニル）
スルホキシド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホ
ン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）オキシカルボニル
のあるいはこれらの低級フルキル置換体などが挙げられ
る。また分子量調節剤は、前記一般式口においてＹがＨ
または一〇−ＣＩである一般式で表わされる。具■ 体例としては、フェノール、クレゾール、１−ブチルフ
ェノール、ノニルフェノール等およびこれらのクロロホ
ーメートを挙げることができる。反応によって得られる
ポリカーボネートの塩化メチレン溶液は、酸洗浄、アル
カリ洗浄および純水洗浄郷によって不純物を除去し、次
の非溶剤処理の方法に応じて、ｍ度を調整するか或はポ
リカーボネートの粉末を得る。

ポリカーボネートの非溶剤処理の方法は、大きく非溶剤
沈澱法と、非溶剤抽出法に分けることができる。

非溶剤沈澱法は約５〜３０重量％のポリカーボネートを
含有する塩化メチレン溶液Ｋ、その約１ｈ１〜２倍容量
の脂肪族炭化水素、脂肪族フルフール、脂肪族ケトン、
脂肪族ヱステル、脂肪族エーテル等を添加して生ずるポ
リマーの沈澱を戸別するものであって、一般式（ＩＩ）
または一般式［相］で表わされる化合物はｐ液忙溶解し
た状態で分離される。

非溶剤抽出法は、固体のポリカーボネートをその約２〜
１０倍容量の芳香族炭化水素、脂肪族戻光水素、塩素化
脂肪族炭化水素、脂肪族ケトン、これらの非溶剤と塩化
メチレンとの混合溶剤等を用いて抽出するものであって
、一般式ｔｎｌまたは一般式（ｌｌＤで表わされる化合
物は非溶剤に溶解した状態で抽出分離される。

採用する方法、装置９条件等によって、使用に適する非
溶剤の種類および使用量が変わるがそれは若干の予備テ
ス）Ｋよつ【容易に決めることができる。最も重要なこ
とは、得られるポリカーボネートの低分子量物含有量が
０．３％未満になることであって、その他に、作業性、
経済性等が考慮されるであろう。

例えば通常の＃ｉｍ攪拌機付きの円筒型タンクを使用す
る抽出法においては、７セトンやメチルエチルケトンが
好ましく使用でき、その使用量はポリカーボネート粉末
１　ｋｇ当り２〜４Ｉｌが適当である。

非溶剤処理を終ったポリカーボネートは充分に乾燥され
る。かくして得られるポリカーボネートを本発明方法に
使用するためには、その粘度平均分子量が１３０００〜
１８０００であり、かつ、低分子量物含有量が０．３％
未満であることが必要である。

粘度平均分子量Ｍは、２０℃で塩化メチレン１００１１
７にポリカーボネート樹脂０．７　、！／　（＝Ｃ）を
溶解した溶液の比粘度η、をオスワルド粘度計で測定し
−、次の二つの式％式％（１）〔η）＝ｔ、２３ｘｘｏ−’Ｍ”８３　　　（２）Ｋ代
入して求める。

平均分子量が１３，０００未満では、得られた成形品の
機械的強度が実用に耐えないので適当でない。また１　
８，０００を超えるときは、成形品の光学的性質、特に
光学歪９色相、透明性などＫ　ｒｉｌｌ　Ｍを生じやす
いので適当でない。

また、低分子量物含有率が０．３％以上であると、射出
成形、射出圧縮成形、圧縮成形等の溶融成形を連続的に
行なったときに、比較的に早い段階で金型やスタンパ−
が微量の付着物によって汚染され、その結果、成形品の
鏡面に曇りを生じたり、微細なグループやビットの転写
が不確実になる。また、成形品の耐久性評価に利用され
る湿熱処理（詳細は後述する）において透明性が損なわ
れるようになるので適当でない。

かくして得られるポリカーボネートは１通常使用される
公知の添加剤１例えばリン酸エステル、亜リン酸エステ
ル等の安定剤、高級脂肪酸エステル等の離型剤、更に要
すれば、紫外線吸収剤９着色剤等を配合して、粉末状或
はベレット状で溶融成形に供される。光学用成形品の成
形条件は成形機の種類、成形品の形状等によって一概に
は定め難いが、例えば、射出成形においては、樹脂温度
３００〜３６０℃、金型温度９０〜１２０℃が適当であ
る。

〔発明の効果〕

本発明方法によれば、情報記録ディスク、情報記録ディ
スク用基盤、レンズ、プリズム等の溶融成形を連続的に
長時間にわだって行なうことが可能であり、得られる成
形品はスタンパ−や金型を正確に転写し、その鏡面は全
く曇りない優れたものである。更ＫＪ湿熱処理によって
も透明性が劣化することなく、耐久性にも秀でるもので
ある。

〔実施例〕

以下に実施例および比較例を挙げて本発明方法を説明す
るが１本発明は、これらに限定されるものではない。な
お、低分子量物含有率の測定、連続成形性の評価、転写
性の評価および成形品の耐湿熱性の評価は、下記の方法
によった。

〈低分子量物含有率の測定〉東洋曹達■製Ｇ−３０００ＨＸＬとＧ−２０００ＨＸＬ
をそれぞれ充填した内径１５ｉ１ｍｌ長さ３００ｓｎの
カラムを連続し、約２０℃で試料０．０５５　ｇをクロ
ロホルム５ｍｌに溶解した溶液８０μｊを注入し、０゜
７　ｔｓｔ　７分の速度でクロロホルムを流して２４５
ｎｍの紫外線を用いたウオーターズ社製Ｍｏｄｅｌ　４
４０型デテクターによって検出する。リテンションタイ
ム約１５〜１９分でポリマーが検出され、続いて約３１
分までに一般式ｔｔＵまたは口で表わされる低分子量物
が検出されるからクロマトグラムのすべてのピークの面
積を１００として、ポリマー以外のピークの総面積（％
１を求める。

具体的に第１図に本発明におい【使用されるポリカーボ
ネートの液体クロマトグラムを例示する。

リテンションタイムのＡの範囲にポリマーのピークが現
れ、Ｂの範囲に低分子量物のピークが現れる。ピークの
面積はコンピューターにより計測されて１次のように表
示される。

ＰＫＮＯＴＩＭＥ　　　　ＡＲＥＡ　　　　　Ｃ０ＮＣ
ｌ　　　　１５．４８　　１０２８４１　　　９９，７
８９２　　　２１．９２　　　　　３３　　　０．０３
２３　　　２２．９０　　　　　！６５　　　０．１６
０４　　　２５．１１　　　　　　３　　　０．００３
５　　　２７．５７　　　　　　２　　　０．００２６
　　　２８．４９　　　　　１４　　　０．０１４ＴＯ
ＴＡＬ　　　１０３０５８　　１００．０００＝０．２
１（％Ｉなお、ピーク／％３と４の間の断層は、感度切換えに伴
なう基線の移動によるので、計算機と連動するときは当
然調整される。

〈連続成形性の評価ンポリカーボネートペレットを射出成形機（住友重機工業
社製ネオマツ）　１５０／７５型）を用い樹脂温度３５
０℃、金肥温度ＪＩＯ’Ｃで厚さ１．２ｍｍ、直径１２
０ｍの円盤を連続成形し、成形円盤に曇りが発生するシ
ョツト数を判定した。

〈転写性の測定〉ポリカーボネートペレットを前記の射出成形機を用い樹
脂温度３５０℃、金覆温度１１０’Ｃで２．５μｍピッ
チグループ付スタンバ−を用い厚さ１．２ｆｌ、直径２
　Ｕ　Ｏｗのグループ付円盤に連続的に精密成形し、２
０００シヨツト後の成形品表面を走査ｆｆｉ電［（Ｘ万
倍）′にて観愁した。

〈耐湿熱性の評価〉ポリカーボネートペレットを前記の射出成形機を用い？
（＋＋ｍＸ５０龍×２ｆｌの見本板を作成し、この見本
板を１２ｏ℃、２４時間水蒸気処理した。この水蒸気処
理前後の見本板の２ｆｌの厚みの拡散透過率（Ｔｄ）お
よび全光線透過率（Ｔｔ）を日本精密光学■製ポイック
積分球式ヘーズメーター５ＥＰ−Ｈ８−ＤＲで測定し、
次の弐によってヘーズを求めた。

ヘーズ（ａ価）＝（Ｔｄ／Ｔｔ）ｘｔｏ。

へ−ズ値が小さい程、見本板は透明性がよい。

実施例１ホスゲンガス吹込管、温度計、攪拌機および冷却ジャケ
ットを備えた内容量６０７？のステンレン製反応槽に２
５重量％の水酸化ナトリウム水溶液９．４７Ｖ　＋水２
３．４１　＋ハイドロサルファイ）　１４．９　オよび
ビス７：ｘ−７−ルＡ　７．１０　ｋｌを投入し、攪拌
溶解した。溶解後メチレンクロ５イｈ”Ｌ７．７１と４
８３１ｆｆｉ％の水酸化ナトリウム水溶液１．１２ｋｇ
を加えて攪拌上液温を２０〜２５℃の範囲に保ちながら
ホスゲン３．５　ｋｌＪを１００分間で吹き込み１反応
させた。吹き込み終了後、ｐ−ｔ−ブチルフェノールｏ
、３ｔｋｙをメチレンクロライド０．５１に溶解した溶
液および４８重量−の水酸化ナトリウム水溶液０．７１
ｋＱを加えて、２時間攪拌を続けて反応を終了した。

反応終了後のメチレンクルライド層を取り出し、電解質
が殆ど無くなるまで水洗した後、メチレンクーライドを
留去し乾燥して粘度平均分−ｆｉｘ　４１９００　、低
分子量物含有率１．２％のポリカーボネートを得た。該
ポリカーボネート２に＆Ｎｃ対し、アセトン５．５１を
加え、室温で攪拌２時間後濾過し、減圧乾燥して、精製
ポリマーを得た。このものの低分子量物含有率は０．２
２チであった。

ＭＭ’ＪＩボリカーボネー）１００重量部に対し第１表
記載の添加剤を配合して２５０〜２７０℃の温度範囲で
３０削押出機（中央機械■製ＶＳＫ−３０）を用いてス
トランドを押出しカッターでペレット化した。

得られたペレットを前記の射出成形機を用いて樹脂温度
３５０℃１．金型温度１１０℃の条件で７１ＪＯＸ　５
０ｗＸ　２ｍの見本板と直径１２０　Ｎ。

厚さ１．２Ｂの円板に射出成形した。この評価結果は第
１表−のとおりであった。

実施例２実施例１で合成したポリカーボネートの２゜チ塩化メチ
レン溶液１／に対し、７セトン１１を加えて室温で攪拌
２時間後生じた沈澱を戸通し、減圧乾燥して精製ポリマ
ーを得た。このものの低分子量物含有率は０．２０％で
あった。

該精製ポリカーボネートを実施例１と同様にして、成形
し、評価した。結果を虹１表に示した。

実施例３実施例１のアセトンをメチルエチルケトンとした以外は
実施例１と同様にして成形し評価した。結果を第１表に
示した。

比較例１実施例ＩＫて合成したポリカーボネートをそのまま用い
て、実施例１と同様に成形し評価した。結果を一第１表
に示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法において使用されるポリカーボネー
トの液体クロマトグラムの例である。横軸のＡはポリマーのリテンションタイムを示しタイム
Ｂの範囲は低分子量物のピークを示す。第１図ｓ　　　　　　　　　　　　　　！５手続補正書昭和６３年を月２３日！侍Ｒ午庁長′白′殿１、事件の表示１７１願昭　６２　−　１１３６３７　　号２．５で明
の名称光学用成形品の製造方法３、補正をする者事件との関係　特許出願人東京都港区西新Ｗ５１丁目６番２１＠帝人化成株式会社４、代理人（１）特許請求の範囲を別紙１の通り訂正する。（２）明細書第５頁第５行に「Ｘは」とあるを「Ｘは直
接結合、」と訂正する。（３）同第１２頁第１４行に１耐久性」とあるを「耐熱
性、耐久、性」と訂正する。（４）同第１３頁第５行に「連続し」とあるを「連結し
」と訂正する。（５）同第１３頁第８行に［２４５ｎｍ　Ｊとあるをｒ
２５４ｎｍ　Ｊと訂正する。（６）同第１５頁第４行〜第５行に「発生するショツト
数を判定した。」とあるを「発生し始めるショツト数を
求めた。」と訂正する。（７）同第１９頁の第１表を別紙２の通り訂正する。（８）同第２０頁第５行く図面の簡単な説明の欄）に１
タイムＢの範囲は低分子量物のピークを示す。」とある
を「Ｂは低分子量物のリテンションタイムの範囲を示す
。」と訂正する。以上（別紙１）特許請求の範囲繰返し単位の少くとも９０％が下記の一般式（Ｉ＞であ
り、粘度平均分子量が１３０００〜１８０００であるポ
リカーボネートを溶融成形して光学用成形品を製造する
方法において、該ポリカーボネートが含有する一般式（
ＩＩ＞または一般式（１）で表わされる化合物の含有率
が０．３％未満であることを特徴とする光学用成形品の
製造方法。一般式（Ｉ＞一般式（ＩＩ）一般式（ＩＩＩ）但し、一般式（ＩＩ）および一般式（ＩＩ）において、
Ｘは直接結合、アルキレン基、アルキリデン基、シクロ
アルキリデン基、−Ｏ−、−ＣＯ−。 −ＯＣＯ−、−ｓ−、−ＳＯ−または−３Ｏｚ−でであ
り、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基であって、同一であ
っても異なっていてもよく、Ｒｏは炭素数１・〜２５の
アルキル基である。また、ｐおよびｑは、それぞれＯ〜
４の整数であり、ｒはＯ〜５の整数でありｌはＯまたは
１であり、ｍおよびｎはＯまたは正の整数で、かつ、ｍ
＋ｎはＯ〜４の整数である。

Claims

【特許請求の範囲】繰返し単位の少くとも９０％が下記の一般式（ I ）で
あり、粘度平均分子量が１３０００〜１８０００である
ポリカーボネートを溶融成形して光学用成形品を製造す
る方法において、該ポリカーボネートが含有する一般式
（II）または一般式（III）で表わされる化合物の含有
率が０．３％未満であることを特徴とする光学用成形品
の製造方法。一般式（ I ）一般式（II）一般式（III）但し、一般式（II）および一般式（III）において、Ｘ
はアルキレン基、アルキリデン基、シクロアルキリデン
基、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−
または−ＳＯ＿２−であり、Ｙは▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、
化学式、表等があります▼ であり、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基であって、同一であっても異なっていてもよく、
Ｒ′は炭素数１〜２５のアルキル基である。また、ｐお
よびｑは、それぞれ０〜４の整数であり、ｒは０〜５の
整数でありｌは０または１であり、ｍおよびｎは０また
は正の整数で、かつ、ｍ＋ｎは０〜４の整数である。