用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物的制作方法

文档序号:3708884阅读:107来源:国知局
专利名称:用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物的制作方法
技术领域
本发明涉及用于生产高记录密度的光学记录介质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,所述的记录介质通过光束的收集进行信息的写入、写入/读出、读出、删除等。更具体地说,本发明涉及用于生产光盘基质,例如密纹磁盘(声频CD、CD-ROM、CD-R和CD-RW)、MO、MD和数字多用盘(DVD-ROM、DVD-R、DVD-RW和DVD-RAM)的具有优良的模压性能和物理性能的芳香族聚碳酸酯树脂产物。
背景技术
光盘基质由诸如芳香族聚碳酸酯树脂、丙烯酸系树脂、环氧树脂或玻璃之类的材料制备。其中通常使用塑料树脂,原因是例如通过注塑容易形成精细的模制品并且适于大规模生产。
在这些树脂中,优选使用聚碳酸酯树脂,因为它满足了光盘基质所需要的性能,例如强度(例如冲击强度)、透明性、耐热性和低吸水性。
同时,如果在注塑过程中在光盘基质的周围产生溢料,当光盘基质被从模具中脱模或射出时,这些溢料可能被从光盘基质上擦掉。结果,它们可能变成浮尘。这些粉尘可能粘附到脱模后的光盘基质的表面,或者可能粘附到模具上并且被引入到随后模塑的另一光盘基质中。当通过光盘检测扫描机进行检测时,在光盘基质上或光盘基质内的这样的粉尘作为异物或外来光学材料被检测到。因此,所述粉尘可能损害光盘基质的产率。
另一方面,为了防止这种溢料产生并且为了获得平滑的脱模性能,将脱模剂加入到芳香族聚碳酸酯树脂中的技术是已知的。
例如,日本专利申请未审公开(Kokai)No.Heisei 10(1998)-60105公开了一种用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂,其以0.06至0.1质量%的量含有单C14-C30脂肪酸甘油酯。

发明内容
当将单C14-C30脂肪酸甘油酯以0.06质量%或更高的量加入到芳香族聚碳酸酯树脂中时,当然能够非常平滑地从模具中取出模塑的光盘基质。
同时,用作记录介质的光盘的本质任务是长时间地储存其记录的数据。
本发明人通过将样品保持在90℃的温度以及90%的相对湿度下来进行光盘样品的加速劣化试验,从而检查光盘样品的可靠性。试验结果表明当加入到芳香族聚碳酸酯树脂中的单C14-C30脂肪酸甘油酯的量大于0.05质量%时,没有促进通过芳香族聚碳酸酯树脂的水解产生偏光不透明缺陷的倾向,但是树脂的分子量倾向于减小,由此记录介质的可靠性可能也降低。
因此,加入到芳香族聚碳酸酯树脂中的单C14-C30脂肪酸甘油酯的量应该尽可能地小,最大是所需要的最小量和足够的量。
然而,它的量非常小,在光盘基质的表面上可能因不良脱模而出现云雾状痕记(所谓的“雾状痕记”)。在严重的情况下,所述的痕记不利地影响信号(即产生噪音),或者可能如以上所述的那样产生溢料,由此增加光学缺陷。
因此,为了满足两方面的要求,即为了将模塑的光盘基质从模具中平滑地取出并且为了获得作为记录介质的优良可靠性,已发现应该将单C14-C30脂肪酸甘油酯的量控制在某一允许的范围内。
在利用挤出机通过熔融挤出来制备芳香族聚碳酸酯树脂颗粒的方法中,用作脱模剂的单C14-C30脂肪酸甘油酯分解形成单脂肪酸甘油酯碳酸酯、二脂肪酸甘油酯和三脂肪酸甘油酯,由此降低了模塑时的光盘基质的脱模能力。
另外,还发现,在利用挤出机通过挤出芳香族聚碳酸酯树脂的熔融粉末来制备树脂颗粒的方法中,由于用作脱模剂的单C14-C30脂肪酸甘油酯的变性有时会产生单脂肪酸甘油酯碳酸酯、二脂肪酸甘油酯或三脂肪酸甘油酯,由此降低了模塑中的光盘基质的脱模能力。
本发明人已发现,通过将水加入到芳香族聚碳酸酯树脂中可以有效地防止单C14-C30脂肪酸甘油酯的变性。
然而,效果根据加入的水的确定量而改变。例如,当通过将样品保持在90℃以及90%的相对湿度下来进行光盘样品的加速劣化试验时,如果加入到芳香族聚碳酸酯树脂中的水是某一定量,则可能促进通过芳香族聚碳酸酯树脂的水解产生偏光不透明缺陷。
在上述情况下构思了本发明。因此,本发明的一个目的是提供用于制备光盘基质的聚碳酸酯树脂,其在模塑过程中具有高的可靠性和高的收率。
本发明人进行了深入研究以实现上述目的,并且已发现上述问题可以通过以下方法解决将单C14-C30脂肪酸甘油酯以特定范围内的量加入到芳香族聚碳酸酯树脂中,将具有特定电导率的水加入到树脂中,控制树脂的水含量在特定范围内,和挤出加有水的混合物。在该发现的基础上完成了本发明。
因此,本发明涉及以下方面。
(1)用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,所述产物通过以下步骤制备将0.015至0.05质量份的单C14-C30脂肪酸甘油酯加入到100质量份的芳香族聚碳酸酯树脂中,将在25℃下测定的电导率为1μS/cm或更小的水加入到树脂中,控制树脂的水含量在0.05至0.3质量%的范围内,熔融挤出加有水的树脂,冷却,和切割以形成颗粒,树脂的粘均分子量(Mv)是10,000至20,000。
(2)上面(1)所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中使用在25℃下测定的电导率为1μS/cm或更小的水冷却熔融挤出的芳香族聚碳酸酯。
(3)上面(1)所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中芳香族聚碳酸酯树脂的端基中,对枯基苯氧基和/或对叔辛基苯氧基占30mol%或更高。
(4)上面(1)至(3)中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中芳香族聚碳酸酯树脂的粘均分子量(Mv)是11,000至18,000。
(5)上面(1)至(3)中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中芳香族聚碳酸酯树脂的粘均分子量(Mv)是12,000至16,000。
(6)上面(1)至(3)中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其以0.02至0.04质量份的量含有单脂肪酸甘油酯。
(7)上面(1)至(3)中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中单脂肪酸甘油酯是单硬脂酸甘油酯。
(8)上面(1)至(3)中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中树脂的水含量被控制在0.05至0.3质量%的范围内。
实施本发明的最佳方式下面将详细描述本发明。
按照本发明,优选使用端基中对枯基苯氧基和/或对叔辛基苯氧基占30mol%或更高,并且粘均分子量(Mv)是10,000至20,000的芳香族聚碳酸酯树脂。粘均分子量(Mv)优选是11,000至18,000,更优选12,000至16,000。
对芳香族聚碳酸酯树脂的基本结构没有具体的限制,可以使用各种聚碳酸酯树脂中的任何一种。
通常可以使用通过二元酚与碳酸酯前体的反应所制备的芳香族聚碳酸酯。
具体地讲,可以使用通过二元酚与碳酸酯前体如光气在溶液中的反应所制备的芳香族聚碳酸酯。或者,可以使用通过二元酚与碳酸二苯酯或类似物质的酯交换反应所制备的芳香族聚碳酸酯。
可以使用各种二元酚。具体的例子包括2,2-二(4-羟基苯基)丙烷[双酚A]、二(4-羟基苯基)甲烷、1,1-二(4-羟基苯基)乙烷、2,2-二(4-羟基-3,5-二甲基苯基)丙烷、4,4’-二羟基联苯、二(4-羟基苯基)环烷烃、二(4-羟基苯基)氧化物、二(4-羟基苯基)硫醚、二(4-羟基苯基)砜、二(4-羟基苯基)亚砜、二(4-羟基苯基)醚和二(4-羟基苯基)酮。
其它二元酚的例子包括氢醌、间苯二酚和儿茶酚。
这些二元酚可以单独使用或者两种或多种组合使用。
在二元酚中,二(羟基苯基)烷烃化合物作为二元酚是优选的,双酚A以及从双酚A作为主要原料制备的化合物是特别优选的。
碳酸酯前体的例子包括羰基卤化物、羰基酯和卤代甲酸酯。具体的例子包括光气、二元酚二卤代甲酸酯、碳酸二苯酯、碳酸二甲酯和碳酸二乙酯。
特别地,所述聚碳酸酯树脂可以具有支化结构。形成支链的试剂的例子包括1,1,1-三(4-羟基苯基)乙烷、α,α’,α”-三(4-羟基苯基)-1,3,5-三异丙基苯、间苯三酚、偏苯三酸和靛红二(邻甲酚)。
本发明所使用的芳香族聚碳酸酯树脂可以是含有聚碳酸酯部分和聚有机硅氧烷部分的共聚物,或者是包含所述共聚物的芳香族聚碳酸酯树脂。
或者,芳香族聚碳酸酯树脂可以是聚酯-聚碳酸酯树脂,其是在双官能羧酸如对苯二甲酸或酯前体如双官能羧酸的酯衍生物存在下通过形成聚碳酸酯的聚合反应制备的。
本发明所使用的芳香族聚碳酸酯树脂优选具有特定的端基和在特定范围内的粘均分子量(Mv)。
通常可以用各种酚类中的任何一种来进行芳香族聚碳酸酯树脂的端基的改性,所述的酚类在聚碳酸酯树脂的聚合中起到封端剂的作用。
上述酚类的具体例子包括苯酚、二甲基苯酚、对叔丁基苯酚、2,6-二甲基-4-叔丁基苯酚、对叔辛基苯酚和对枯基苯酚。
因此,芳香族聚碳酸酯树脂含有通过与封端剂反应所形成的端基,双酚A的端基用作二元酚部分。
在本发明中,端基优选以端基总量的30mol%或更高,更优选70mol%或更高,最优选90mol%或更高的量含有对枯基苯氧基和/或对叔辛基苯氧基,所述对枯基苯氧基和对叔辛基苯氧基通过与对枯基苯氧基和/或对叔辛基苯氧基的反应来形成。
因此,本发明所使用的芳香族聚碳酸酯树脂是含有对枯基苯氧基的芳香族聚碳酸酯树脂,含有对叔辛基苯氧基的芳香族聚碳酸酯树脂,或者是它们与含有另一种苯氧基的芳香族聚碳酸酯树脂的混合物。对枯基苯氧基和/或对叔辛基苯氧基的量优选控制在30mol%或更高,以芳香族聚碳酸酯树脂中端基的总量计。
本发明所使用的一种优选的芳香族聚碳酸酯树脂具有式(I)所表示的主链 (其中各R1和R2可以相同或彼此不同,表示卤原子、C1-C6烷基或苯基;Z表示单键、C1-C20烷撑或亚烷基、C5-C20环烷撑或亚环烷基、-O-、-S-、-SO-、-SO2-或-CO-;p和q各自是0至4的整数,n是重复单元的数目),以及羟基或式(II)所表示的端基 (其中R3表示卤原子、C1-C20烷基或C6-C20芳基,r是0至5的整数),其中至少30mol%的端基由式(III)所表示的基团和/或式(IV)所表示的基团组成。

在本发明所使用的式(I)表示的芳香族聚碳酸酯树脂中,各R1和R2优选是卤原子、C1-C6烷基或苯基。
卤原子的例子包括氯、溴、氟和碘。C1-C6烷基可以是直链、支链或环状的,例子包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、己基、异己基和环己基。
R1和R2可以相同或彼此不同。
在多个R1或多个R2存在于式(I)中的情况下,所述R1可以相同或彼此不同,并且所述R2可以相同或彼此不同。p和q各自是0至4的整数。
Z表示单键、C1-C20烷撑或亚烷基、C5-C20环烷撑或亚环烷基、-O-、-S-、-SO-、-SO2-或-CO-;p和q各自是0至4的整数,n是重复单元的数目。
C1-C20烷撑或亚烷基的例子包括亚甲基、乙撑、丙撑、丁撑、戊撑、己撑、亚乙基和亚异丙基。
C4-C20环烷撑或亚环烷基的例子包括环戊撑、环己撑和环亚己基。
“n”是使芳香族聚碳酸酯树脂的粘均分子量为10,000至20,000的数。
本发明所使用的芳香族聚碳酸酯树脂含有羟基或式(II)所表示的端基。在式(II)中,R3优选是卤原子、C1-C20烷基或C6-C20芳基。
卤原子的例子包括氯、溴、氟和碘。C1-C20烷基可以是直链、支链或环状的,例子包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基、环戊基和环己基。
C6-C20芳基在芳环上可以不含有取代基,或者可以含有适当的取代基如低级烷基。
芳基的例子包括苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基和甲基萘基。
“r”是0至5的整数。在多个R3存在于式(II)中的情况下,所述R3可以相同或彼此不同。
芳香族聚碳酸酯树脂可以含有式(II)所表示的一种或多种端基。
换言之,式(III)或(IV)所表示的对枯基苯氧基和/或对叔辛基苯氧基优选占30mol%或更高,以端基的总量计。
除了所述两种端基之外,对叔丁基苯氧基和/或苯氧基是优选的。可以包括少量的羟基。
本发明所使用的芳香族聚碳酸酯树脂适宜地具有10,000至20,000,优选11,000至18,000,更优选12,000至16,000的粘均分子量(Mv)。
当粘均分子量(Mv)小于10,000时,强度、尤其是冲击强度不足。因此,难于模塑厚度为0.6mm的薄基质,并且所形成的基质可能具有差的强度,使其不适于实际应用。
当分子量超过20,000时,可以获得足够的冲击强度。然而,损害了薄基质的可成型性和模压制品的微槽图案的可转移性,由此损害了基质的光学性能,例如双折射。因此,可能难于制备具有令人满意的性能的光盘基质。
本发明所使用的芳香族聚碳酸酯树脂的粘均分子量(Mv)按照下述方法测定。将芳香族聚碳酸酯树脂(约0.7g)在20℃下溶于二氯甲烷(100cc),然后用乌伯娄德粘度计测定溶液的比粘度(ηsp)。按照下面的等式代入比粘度值来计算Mv(ηsp)/C=[η]+0.45×[η]2C[η]=1.23×10-5Mv0.83(其中[η]表示特性粘度,C表示聚合物的浓度)。
必需满足机械特性(例如冲击强度)和其它物理性能(例如模压性能和光学性能),它们是相矛盾的要求。
因此,优选降低芳香族聚碳酸酯树脂的粘均分子量(Mv),只要满足基质的特性,如冲击强度即可。
与通常使用的含有苯氧基或对叔丁基苯氧基的聚碳酸酯相比,含有特定端基的芳香族聚碳酸酯树脂(该树脂可用于本发明)在相当小的粘均分子量下可以保持足够高的落球冲击强度,正如从粘均分子量(即熔融粘度)和落球冲击强度(实际的物理性能)之间的相互关系所证实的那样。
此外,通过加入以下所述的脱模剂并且控制其数量,可以在高循环条件下模塑形成具有优良光学特性的光盘基质。
本发明所使用的芳香族聚碳酸酯树脂优选含有占端基总量的1mol%或更小,更优选0.3mol%或更小的羟基。
优选通过诸如洗涤、过滤和离心分离之类的纯化/脱除方法、通过诸如熔融捏合脱气之类的步骤或类似方法,将芳香族聚碳酸酯树脂中含有的氯、钠和其它微粒杂质(不溶于二氯甲烷的物质)降至尽可能小的量。
所述芳香族聚碳酸酯树脂优选以通常10质量%或更小的量含有低分子量成分(丙酮中的索格利特萃取成分)。
本发明的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物必须以特定范围内的量含有单C14-C30脂肪酸甘油酯。
单C14-C30脂肪酸甘油酯是从C14-C30脂肪酸和甘油形成的单酯化合物。单甘油酯的例子包括单棕榈酸甘油酯、单硬脂酸甘油酯、单花生酸甘油酯、单二十二烷酸甘油酯和单二十九烷酸甘油酯。也可以使用它们的混合物。
从在模塑过程中光盘基质的脱模能力来看,单脂肪酸甘油酯优选是单硬脂酸甘油酯或单二十二烷酸甘油酯。其中特别优选单硬脂酸甘油酯。
从特别是在高温和高湿度条件下由芳香族聚碳酸酯树脂制备的记录介质的长期可靠性来看,优选单脂肪酸甘油酯具有低的杂质(例如钠或氯)含量。
例如,钠含量优选是30ppm(质量)或更小,更优选20ppm(质量)或更小。
单脂肪酸甘油酯的含量为0.015至0.05质量份,优选0.020至0.04质量份。
当单脂肪酸甘油酯的量小于0.015质量份时,在模塑过程中光盘基质的脱模能力可能变差,并且在光盘基质的表面上可能容易产生雾状痕记。
当单脂肪酸甘油酯的量超过0.05质量份时,在模塑过程中芳香族聚碳酸酯树脂的分子量可能减小,由此牺牲了记录介质的可靠性。
本发明的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物需要加入特定品质的水并且需要以特定的量含有水以进行熔融挤出。
关于品质,在25℃下测定的所述水的电导率是1μS/cm或更小。
当电导率超过1μS/cm时,可以促进通过芳香族聚碳酸酯树脂水解产生偏光不透明缺陷,由此牺牲记录介质的可靠性。
所述芳香族聚碳酸酯树脂产物以0.05至0.3质量%、优选0.05至0.2质量%的量含有在25℃下测定的电导率为1μS/cm或更小的水。
当所述量小于0.05质量%时,由于用作脱模剂的单C14-C30脂肪酸甘油酯的变性而产生单脂肪酸甘油酯碳酸酯、二脂肪酸甘油酯或三脂肪酸甘油酯,由此降低了在模塑过程中光盘基质的脱模能力。
当所述量超过0.3质量%时,有时可能会促进聚碳酸酯树脂的水解,或者熔融挤出过程可能变得不稳定,由此牺牲了生产能力。
当使用在25℃下测定的电导率为1μS/cm或更小的水冷却熔融挤出的芳香族聚碳酸酯树脂时,在光盘基质上不会出现诸如破裂之类的划痕,由此进一步提高光盘基质的品质。
本发明的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物还可以根据需要以不会牺牲本发明的范围的量含有另外的添加剂,如稳定剂和着色剂。
含磷稳定剂如亚磷酸酯或磷酸酯优选用作所述稳定剂。
亚磷酸酯的例子包括亚磷酸三酯、亚磷酸二酯和亚磷酸单酯。具体的例子包括亚磷酸三苯基酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸三壬基酯、亚磷酸三癸基酯、亚磷酸三辛基酯、亚磷酸三(十八烷基)酯、二硬脂酰基季戊四醇二亚磷酸酯、亚磷酸三环己基酯、一丁基二苯基亚磷酸酯、一辛基二苯基亚磷酸酯、二(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2,2-亚甲基二(4,6-二叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯和四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4-亚联苯基亚膦酸酯。
其中,亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、二硬脂酰基季戊四醇二亚磷酸酯等是优选的。
磷酸酯的例子包括磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(壬基苯基)酯和2-乙基苯基二苯基磷酸酯。
这些含磷稳定剂可以单独使用或者两种或多种组合使用。
含磷稳定剂的含量合适地在0.001至0.02质量%的范围内,按照还原成磷原子的含量计。
当稳定剂的含量小于0.001质量%时,对聚碳酸酯树脂的稳定化效果变差,然而当所述含量超过0.02质量%时,可能损失记录介质的长期可靠性。
因此,将含磷稳定剂的含量优选限制在确保树脂在颗粒的制备过程中以及在光盘基质的模塑过程中的热稳定性的最低水平。
本发明的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物通过以下步骤制备将特定量的单C14-C30脂肪酸甘油酯,和如果需要任选的添加剂一起加入到芳香族聚碳酸酯树脂中,向树脂中加入在25℃下测定的电导率为1μS/cm或更小的水,和熔融捏合加有水后的混合物,同时将树脂的水含量控制在0.05至0.3质量%,由此得到颗粒。
熔融挤出作为原料的颗粒,由此形成用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物。
在模塑过程中,可以将超声波施加到模具上。
模塑条件包括树脂温度为340至400℃,优选350至390℃,模具温度为80至140℃,优选90至130℃。
在上述的温度条件下,将熔化树脂用带有空穴(直径120mm,厚度0.6mm)和冲压器的模具进行注塑。
模塑周期通常是3至10秒,优选3至9秒。
实施例[芳香族聚碳酸酯树脂的制备实施例]PC-A将双酚A(60kg)溶于5质量%的氢氧化钠水溶液(400L)中,由此制得双酚A氢氧化钠水溶液。
随后,将保持在室温下的双酚A氢氧化钠水溶液和二氯甲烷通过孔板分别以138L/小时和69L/小时的流量进料到管式反应器(内径10mm,管长10m)中。另外,将光气以10.7kg/小时的流量进料到反应器中。反应连续进行3小时。
将排出的反应混合物的温度调节至25℃,并且将排出的液体的pH调节到10至11。将所得到的反应混合物静置,然后将水相从混合物中除去。收集二氯甲烷相(220L),由此得到聚碳酸酯低聚体。
将对枯基苯酚(166.7g)溶于上述的聚碳酸酯低聚体(10L)中。随后,将氢氧化钠水溶液(氢氧化钠75g和水1.0L)和三乙胺(1.17mL)加入到该溶液中,并将混合物在室温下以300rpm搅拌30分钟。
随后,将溶于氢氧化钠水溶液的双酚A溶液(双酚A607g,氢氧化钠320g,和水5L)和二氯甲烷(8L)加入到上述的反应体系中。将混合物在室温下以500rpm搅拌1小时。
反应完成后,将二氯甲烷(5L)和水(5L)加入到反应混合物中,然后在室温下以500rpm搅拌10分钟。搅拌终止后,将反应混合物静置以分离有机相与水相。
将收集的有机相依次用碱性介质(0.03N NaOH水溶液)(5L)、酸(0.2N盐酸溶液)(5L)、水(5L)和水(5L)进行洗涤。通过蒸发二氯甲烷和干燥,制备出薄片形式的芳香族聚碳酸酯树脂(A)。
通过NMR测定,发现几乎100摩尔%的端基是对枯基苯氧基。
PC-B重复PC-A的上述制备方法的步骤,所不同的是用对叔辛基苯酚(162.0g)代替对枯基苯酚(166.7g),由此制得芳香族聚碳酸酯树脂(B)。
发现几乎100摩尔%的端基是对叔辛基苯氧基。
PC-C重复PC-A的上述制备方法的步骤,所不同的是用对叔丁基苯酚(118.0g)代替对枯基苯酚(166.7g),由此制得芳香族聚碳酸酯树脂(C)。
发现几乎100摩尔%的端基是对叔丁基苯氧基。
下面通过实施例和对比例详细地描述本发明,所述的实施例和对比例不应该被解释为对本发明的限制。
实施例1和4和对比例1至3将芳香族聚碳酸酯树脂PC-A与单硬脂酸甘油酯(以下将其缩写为SM)(0.028质量份)、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(0.004质量%)和预定量的在25℃下测定的电导率是0.9μS/cm的水相混合。在255℃下将混合物用双螺杆挤出机熔融捏合,由此得到用于模塑光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂颗粒。
将所述颗粒用模具(直径120mm,厚度0.6mm,DVD-ROM冲击器的凹陷深度140nm)在以下条件下进行模塑树脂温度为370℃,模具温度为100℃,模塑周期是5.3秒,由此制得光盘基质。实验条件如表1-1所示。
评价通过模塑芳香族聚碳酸酯树脂产物所制备的光盘基质的以下性能。结果如表1-2所示。
1、保留在芳香族聚碳酸酯树脂颗粒中的单硬脂酸甘油酯(SM)的百分量当未将水加入到芳香族聚碳酸酯树脂中时,可以证实单硬脂酸甘油酯形成降解产物,如硬脂酰基氧乙基碳酸酯、二硬脂酸甘油酯和三硬脂酸甘油酯。
2、脱模性肉眼观察模塑情况。
○没有任何问题的平滑脱模△有一些问题的脱模×不成功的脱模特别地,等级“有一些问题的脱模”是指由于光盘基质或注入口的较差脱模性而使机器手不能从模具中除去光盘基质,导致模塑机停止的状态。
3、耐热性和耐湿性将所制备的光盘基质在下列恒定条件下进行加速劣化试验(1,000h)温度为90℃,湿度为90%。然后,评价光盘的粘均分子量。
从表1-2可清楚看到,当在25℃下测定的电导率为0.9μS/cm的水的量在特定范围内时,用作脱模剂的单硬脂酸甘油酯没有降解,并且获得了优异的脱模性。
另外,上述光盘具有优异的耐热性和耐湿性。由于芳香族聚碳酸酯树脂不会发生水解,显然能够保证信息记录的高可靠性。
实施例2重复实施例1的程序,所不同的是用芳香族聚碳酸酯树脂PC-B代替芳香族聚碳酸酯树脂PC-A,由此得到芳香族聚碳酸酯树脂颗粒。从所述颗粒模制光盘基质。
实验条件如表1-1所示,评价结果如表1-2所示。
实施例3重复实施例1的程序,所不同的是用芳香族聚碳酸酯树脂PC-C代替芳香族聚碳酸酯树脂PC-A,由此得到芳香族聚碳酸酯树脂颗粒。从所述颗粒模制光盘基质。
实验条件如表1-1所示,评价结果如表1-2所示。
实施例5和对比例4至7使用芳香族聚碳酸酯树脂PC-A,但是未将单硬脂酸甘油酯加入到树脂中。按照与实施例1所述类似的方式制得用于制备光盘基质的树脂颗粒。
向所述颗粒(100g)中加入在25℃下具有不同电导率的水(1mL)。将混合物进行冲压模塑(冲压温度230℃,最大压力100kg/cm2),由此制得光盘基质(约100mmΦ,0.5mm厚)。将所述光盘用热湿气静态浴(TABAI-ESPEC的产品)在下列条件下进行加速劣化试验(100h)温度为90℃,相对湿度为90%。
试验结束后,在光学偏光显微镜下观察各光盘基质,从而数出通过芳香族聚碳酸酯树脂的水解所产生的偏光不透明缺陷数。
评价结果如表2所示。
从表2可清楚看到,必须使用25℃下测定的电导率为1μS/cm或更小的水。
表1-1

表1-2

表2

工业实用性根据本发明,提高了光盘基质在数据的长期存储方面的可靠性。
另外,由于熔融挤出时的模塑条件可以选自较宽的范围,提高了模塑周期和生产率(模塑收率的改进),由此降低了成本。
权利要求
1.用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,所述产物通过以下步骤制备将0.015至0.05质量份的单C14-C30脂肪酸甘油酯加入到100质量份的芳香族聚碳酸酯树脂中,将在25℃下测定的电导率为1μS/cm或更小的水加入到树脂中,控制树脂的水含量在0.05至0.3质量%的范围内,熔融挤出加有水的树脂,冷却,和切割以形成颗粒,树脂的粘均分子量(Mv)是10,000至20,000。
2.权利要求1所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中使用在25℃下测定的电导率为1μS/cm或更小的水冷却熔融挤出的芳香族聚碳酸酯。
3.权利要求1所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中芳香族聚碳酸酯树脂的端基中,对枯基苯氧基和/或对叔辛基苯氧基占30mol%或更高。
4.权利要求1-3中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中芳香族聚碳酸酯树脂的粘均分子量(Mv)是11,000至18,000。
5.权利要求1-3中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中芳香族聚碳酸酯树脂的粘均分子量(Mv)是12,000至16,000。
6.权利要求1-3中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其以0.02至0.04质量份的量含有单脂肪酸甘油酯。
7.权利要求1-3中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中单脂肪酸甘油酯是单硬脂酸甘油酯。
8.权利要求1-3中任何一项所述的用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂产物,其中树脂的水含量被控制在0.05至0.2质量%的范围内。
全文摘要
本发明提供了用于制备在高模塑收率下具有高可靠性的光盘基质的聚碳酸酯树脂。用于光盘基质的芳香族聚碳酸酯树脂通过以下步骤制备将0.015至0.05质量份的单C
文档编号C08K5/103GK1633470SQ0380410
公开日2005年6月29日 申请日期2003年2月14日 优先权日2002年2月18日
发明者长佐宗广 申请人:出光兴产株式会社
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