JPS6383128A - ポリカ−ボネ−ト重合体 - 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〕 この発明はレーザー光線により信号を記録し、或いはレ
ーザー光線の反射又は透過により記録された信号の読み
出しを行う光学式情報記録用ディスクに用いられるポリ
カーボネート重合体に関する。

〔従来の技術〕

レーザー光線のスポットビームをディスクにあて、ディ
スクに微細なビットで信号を記録し、或いはこのような
ビットによって記録された信号をレーザー光線の反射又
は透過光量を検出することによって読み出すＤＲＡＷ、
　Ｅｒａｓａｂｌｅ−ＤＲＡＷ型光学型光軸式情報記録
方式は著しく記録回度を上げることができ、特にＥｒａ
ｓａｂｌｅ−ＤＲＡ−型では記録の消去・書き込みも可
能であり、且つそれらから再生される画像や音質が優れ
た特性を有することから、画像や音声の記録又は記録再
生、多量の情報記録再生等に広く実用されることが期待
されている。この記録再生方式に利用されるディスクに
はディスク本体をレーザー光線が透過するために透明で
あることは勿論のこと、読み取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る。ディスク本体成形時
の樹脂の冷却及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
主な原因となり、レーザー光線がディスク本体を通過す
る際に複屈折が生ずる。

この複屈折に起因する光学的不均一性が大きいことは光
学式ディスクとしては致命的欠陥である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このようにディスク成形時の樹脂の冷却及び流動過程に
おいて生じた熱応力・分子配向・残留応力が主原因で生
ずる複屈折は成形条件を選ぶことによって、得られるデ
ィスクの複屈折はかなり小さくすることができるが、成
形樹脂自身のもつ固有の複屈折、即ち光弾性定数に大き
く依存している。

〔問題点を解決するための手段〕

複屈折は光弾性定数と残留応力の積として下記式（１）
で表すことができる。

ｎ、−ｎ２＝ｃ（σ＋　　ａｘ）　　　（１）式（１）
の光弾性定数を小さくすれば成形条件が同じでも得られ
るディスクの複屈折が小さくなることは明らかである。

そこで発明者らは２．２−ビス−（４−ヒドロキシ−３
−イソプロビルフェニル）プロパンをカーボネート結合
によって重合させることによって、芳香族ポリカーボネ
ートの機械的特性を損ねることなく光弾性定数の小さな
樹脂が得られる事実を見出し、本発明に至ったものであ
る。

即ち本発明は、２．２−ビス−（４−ヒドロキシ−３−
イソプロビルフェニル）プロパンをカーボネート結合し
て得られる芳香族ポリカーボネート重合体に関するもの
である。

かくしてこの発明によれば、下記の式（Ｉ）で示される
ビスフェノール がカーボネート結合により重合してなる下記の式（Ｉｆ
）に示す芳香族ポリカーボネート重合体が得られる。

本発明の重合体の粘度平均分子量は１　、０００〜１０
０．０００が好ましく　、１３．０００〜５０．０００
が更に好ましい。１．０００未満では成形品が脆くなり
、また１００．０００を越えると流動性が低下し成形性
に劣り、何れも光デイスク用樹脂として不向きである。

また、本発明のカーボネート重合体は第２成分として他
のカーボネート成分を共重合したものでもよい。かかる
カーボネート成分としては、カーボネート結合をするも
のであれば何れでも良い。その共重合割合は物性を損な
わない範囲で配合すれば良い。

本発明のポリカーボネート重合体の製造法としては次の
二つの方法がある。

■　エステル交換法 ２．２−ビス−（４−ヒドロキシ−３−イソプロビルフ
ェニル）プロパン、これに対し化学量論的に当量よりや
や過剰のジフェニルカーボネートに、通常のカーボネー
ト化触媒の存在下、約１６０〜１８０℃の温度で常圧下
、不活性ガスを導入した条件で約３０分反応させ、２時
間かけて徐々に減圧しながら約１８０〜２２０℃の温度
下で最終的に１０Ｔｏｒｒ、　　２２０“Ｃで前縮合を
終了する。その後、１０Ｔｏｒｒ、　　２７０℃で３０
分、５Ｔｏｒｒ＋　２７０℃で２０分反応し、次いで０
．５Ｔｏｒｒ以下、好ましくは０．３Ｔｏｒｒ　〜０．
ＩＴｏｒｒの減圧下で２７０℃で１．５時間〜２．０時
間後縮合を進める。

尚、カーボネート結合のためのカーボネート化触媒とし
ては、リチウム系触媒、カリウム系触媒、ナトリウム系
触媒、カルシウム系触媒、錫系触媒等のアルカリ金属、
アルカリ土類金属触媒が適しており、例えば、水酸化リ
チウム・炭酸リチウム、水素化ホウ素カリウム・リン酸
水素カリウム、水酸化ナトリウム・水素化ホウ素ナトリ
ウム、水素化カルシウム、ジブチル錫オキシド・酸化第
１錫が挙げられる。これらのうち、カリウム系触媒を用
いることが好ましい。

■　ホスゲン法 三つロフラスコに攪拌機、温度計、ガス導入管、排気管
を付ける。２．２−ビス−（４−ヒドロキシ−３−イソ
プロビルフェニル）プロパンをピリジンに溶かし、これ
を激しく攪拌しながらホスゲンガスを導入するのである
が、ホスゲンは猛毒であるから強力なドラフト中で操作
する。また排気末端には水酸化ナトリウム１０％水溶液
で余剰ホスゲンを分解無毒化するユニットを付ける。ホ
スゲンはボンベから空の洗気びん、パラフィンを入れた
洗気びん（池数を数える）、空の洗気びんを通してフラ
スコに導入する。ガス導入管は撹拌機の上に差し込むよ
うにし、析出するピリジン塩によって詰まらないように
するため先端を漏斗状に広げておく。

ガス導入に伴いピリジンの塩酸塩が析出して内容は濁っ
てくる０反応温度は３０℃以下になるように水冷する。

縮合の進行と共に粘稠になってくる。ホスゲン−塩化水
素錯体の黄色が消えなくなるまでホスゲンを通じる。反
応終了後、メタノールを加えて重合体を沈殿せしめ、濾
別乾燥する。生成するポリカーボネートは塩化メチレン
、ピリジン、クロロホルム、テトラヒドロフランなどに
？容ける力１ら、これらの溶液からメタノールで再沈殿
して精製する。

このようにして得られるポリカーボネート重合体は、レ
ーザー光線により信号を記録し、或いはレーザー光線の
反射又は透過により記録された信号の読み出しを行うＤ
ＲＡＷ、　Ｅ−ＤＲＡＷ型光学型光軸式情報記録用ディ
スクである。

〔実　施　例〕

以下に本発明を実施例について説明するが、本発明はこ
れらの実施例によって限定されるものではない。

実施例１ ２．２−ビス−（４−ヒドロキシ−３−イソプロビルフ
ェニル）プロパン３０．７２ｇ（０，１２ｍｏｌ）とジ
フェニルカーボネート２６．３５ｇ（０，１２３ｍｏｌ
）を３００ｍ１三つロフラスコに入れ、脱気、窒素パー
ジを５回繰り返した後、シリコンバス１６０℃で窒素を
導入しながら溶融する。溶融したら、カーボネート化触
媒である水素化ホウ素カリウムを予めフェノールに溶か
した溶液０．５ｍ１（仕込んだビスフェノールに対して
１０−’ｍｏｌχ）を加え、１６０℃、Ｎ２下３０分攪
拌する。次に同温度下１５分かけて１００Ｔｏｒｒまで
減圧し、さらに１５分、　１００Ｔｏｒｒに保った。次
に同温度下で５０Ｔｏｒｒまで減圧し３０分反応させた
後、徐々に温度を２２０℃まで上げ３０分反応させた。

しかる後、同温度下で１０Ｔｏｒｒに減圧し３０分反応
させ、温度を徐々に２７０℃に上げ３０分間反応させ、
さらに同温度で５　Ｔｏｒｒまで減圧し３０分間反応さ
せた。次に同温度下で０．１〜０．３Ｔｏｒｒで１．５
時間後縮合させた。窒素下にて生成物のポリマーを取り
出し冷却した後、塩化メチレンを溶媒に用い２０℃で測
定した溶液粘度から計算した粘度平均分子量Ｗｖは２３
，０００であった。　ｒＲスペクトルを測定すると１７
６０〜１８００ｃｍ−’にカーボネート結合の特性吸収
が見られたく図１）。また’ＩＩ−ＮＭＲを測定すると
１．２２ｐｐｍにイソプロピル基のメチル基水素のダブ
レットの吸収、１．７５ｐｐｍにプロパンのメチル基水
素の吸収、３．３ｐｐｒａにイソプロピル基のメチン水
素の七重線の吸収、７．３ｐｐｍにフェニル基に由来す
る吸収が観測された（図２）。またＤＳＣ（ディファレ
ンシャル・スキャニング・カロリメーター）からガラス
転移点Ｔｇ　−８７℃であることがわかった。

更に光弾性定数を測定したところＣ＝３９８ｒｅｗｓｔ
ｅｒｓ（１０−’　”ｍ”／Ｎ）であることがわかった
。

測定に使用した機器はＩＲスペクトルメーター；日本分
光製ＩＲ−８１０、’Ｈ−ＮＭＲ、日本電子製ＪＮＭ−
ＭＨ−１００、ＤＳＣ、ディファレンシャル・スキャニ
ング・カロリメーターＰｅｒｋｉｎ−Ｅ１ｍｅｒ　２Ｃ
型、光弾性定数は自作のものを用いて測定した。

因にこれを用いて測定した２、２−ビス＝（４−ヒドロ
キシフェニル）プロパンのポリカーボネートの光弾性定
数は８２　Ｂｒｅｗｓｔｅｒｓであった。光弾性定数の
算出方法は、試験片（５０ｍ＋ｎ　Ｘ　１０ｍｍ　ｘｌ
ｍｍ）に異なる大きさの引張応力を長さ方向に印加し、
発生する複屈折を測定し、弐（１）に各々の値を代入し
、その傾きから光弾性定数を求めた。

実施例２ ５００ｍ　ｌ三つロフラスコに攪拌機、温度計、ガス導
入管、排気管を付ける。ピリジン２００ｍ　ｌに２．２
−ビス−（４−ヒドロキシ−３−イソプロビルフェニル
）プロパン２０ｇを溶かし、これを激しく攪拌しながら
ホスゲンガスを導入するのであるが、ホスゲンは猛毒で
あるから強力なドラフト中で操作する。

ホスゲンはボンベから空の洗気びん、パラフィンを入れ
た洗気びん（池数を数える）、空の洗気びんを通してフ
ラスコに導入する。ガス導入管は撹拌機の上に差し込む
ようにし、析出するピリジン塩によって詰まらないよう
にするため先端を漏斗状に広げておく。

ガス導入に伴いピリジンの塩酸塩が析出して内容は濁っ
てくる。反応温度は３０℃以下になるように水冷する。

縮合の進行と共に粘稠になってくる。ホスゲン−塩化水
素錯体の黄色が消えなくなるまでホスゲンを通じる。反
応終了後、メタノール３００ｍ　ｌを加えて重合体を沈
殿せしめ、濾別乾燥する。生成するポリカーボネートは
塩化メチレンの溶液からメタノールで再沈殿して精製す
る。

精製後よく水洗したのち、乾燥し塩化メチレンを溶媒に
用い２０℃で測定した。溶液粘度から計算した粘度平均
分子ＩＩＷνは２８，０００であった。

また、実施例１と同様に機器分析を行ったところ、実施
例１と同じ結果が得られたことから、生成したポリマー
は２．２−ビス−（４−ヒドロキシ−３−イソプロビル
フェニル）プロパンのポリカーボネートであると確認で
きる。

〔発明の効果〕

本発明のポリカーボネート重合体は光弾性係数が小さい
ためレーザー光線により信号を記録し、或いはレーザー
光線の反射又は透過により記録された信号の読み出しを
行う光学式情報記録用ディスクにを用である。

【図面の簡単な説明】

図１、図２はそれぞれ実施例１で得られた重合体のＩＲ
スペクトル、ＮＭＲスペクトルである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２、２−ビス−（４−ヒドロキシ−３−イソプロビルフ
   ェニル）プロパンをカーボネート結合して得られる芳香
   族ポリカーボネート重合体。