(57)【要約】  本発明は、レンズ、フィルター、グレーティング、光ファイバー、平板光導波路などとして好適に用いられる光学用樹脂材料であって、一定の水分含有率を保持しながら屈折率が熱的に安定で青色光透過性に優れる光学用樹脂材料及び光学素子を提供することである。本発明の他の目的は、当該光学用樹脂材料の製造方法を提供する。この光学用樹脂材料は、熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有する光学用樹脂材料であって、前記疎水性酸化物粒子は、ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とが均一に分布した均一酸化物粒子に対して、疎水化処理が施された粒子であることを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有する光学用樹脂材料であって、
前記疎水性酸化物粒子は、ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とが均一に分布した均一酸化物粒子に対して、疎水化処理が施された粒子であることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項２】
請求の範囲第１項に記載の光学用樹脂材料において、
前記疎水化処理は、前記均一酸化物粒子の表面にシラザン類を付着させて加熱する処理であることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項３】
請求の範囲第２項に記載の光学用樹脂材料において、
前記シラザン類がヘキサメチルジシラザンであることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項４】
請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか１項に記載の光学用樹脂材料において、
前記疎水性酸化物粒子の表面がポリシラザンで形成されていることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項５】
請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか１項に記載の光学用樹脂材料において、
前記疎水性酸化物粒子の粒子径が１ｎｍ以上、５０ｎｍ以下であることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項６】
熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有する光学用樹脂材料であって、
前記疎水性酸化物粒子は、ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とが均一に分布し、かつ表面にシリカ層が形成された均一酸化物粒子に対して、疎水化処理が施された粒子であることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項７】
請求の範囲第６項に記載の光学用樹脂材料において、
前記シリカ層がテトラメトキシシラン又はテトラエトキシシランで形成されていることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項８】
請求の範囲第６項又は第７項に記載の光学用樹脂材料において、
前記疎水化処理は、前記シリカ層の表面にシラザン類を付着させて加熱する処理であることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項９】
請求の範囲第８項に記載の光学用樹脂材料において、
前記シラザン類がヘキサメチルジシラザンであることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項１０】
請求の範囲第６項乃至第９項のいずれか１項に記載の光学用樹脂材料において、
前記疎水性酸化物粒子の表面がポリシラザンで形成されていることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項１１】
請求の範囲第６項乃至第１０項のいずれか１項に記載の光学用樹脂材料において、
前記疎水性酸化物粒子の粒子径が１ｎｍ以上、５０ｎｍ以下であることを特徴とする光学用樹脂材料。
【請求項１２】
請求の範囲第１項乃至第１１項のいずれか１項に記載の光学用樹脂材料を用いて成型されたことを特徴とする光学素子。
【請求項１３】
熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有する光学用樹脂材料の製造方法であって、
ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とを均一に分布させて均一酸化物粒子を形成する粒子形成工程と、
前記粒子形成工程後に、前記均一酸化物粒子に対し疎水化処理を施して疎水性酸化物粒子を形成する疎水化処理工程と、
前記疎水化処理工程後に、前記疎水性酸化物粒子と熱可塑性樹脂とを混練する混練工程と、
を備えることを特徴とする光学用樹脂材料の製造方法。
【請求項１４】
熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有する光学用樹脂材料の製造方法であって、
ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とを均一に分布させて均一酸化物粒子を形成する粒子形成工程と、
前記粒子形成工程後に、前記均一酸化物粒子の表面にシリカ層を形成するシリカ層形成工程と、
前記シリカ層形成工程後に、前記シリカ層に対し疎水化処理を施して疎水性酸化物粒子を形成する疎水化処理工程と、
前記疎水化処理工程後に、前記疎水性酸化物粒子と熱可塑性樹脂とを混練する混練工程と、
を備えることを特徴とする光学用樹脂材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ、フィルター、グレーティング、光ファイバー、平板光導波路などとして好適に用いられ、特に熱的に安定で、青色光透過性に優れた光学用樹脂材料及びそれを用いた光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＯ、ＣＤ、ＤＶＤといった光情報記録媒体に対して、情報の読み取りや記録を行なうプレーヤー、レコーダー、ドライブといった情報機器には、光ピックアップ装置が備えられている。光ピックアップ装置は、光源から発した所定波長の光を光情報記録媒体に照射して反射した光を受光素子で受光する光学素子ユニットを備えており、当該光学素子ユニットはこれらの光を光情報記録媒体の反射層や受光素子で集光させるためのレンズ等の光学素子を有している。【０００３】
光ピックアップ装置の光学素子は、射出成型等の手段により安価に作製できる等の点で、プラスチックを材料として適用することが好ましい。光学素子に適用可能なプラスチックとしては、環状オレフィンとα−オレフィンの共重合体等が知られている（特許文献１〜５参照）。近年では、光ピックアップ装置の使用に際し、記録密度の向上のため、青色光（波長４５０ｎｍ近傍）を用いる検討が進められており、ピックアップのような光学素子ユニットにおいては、熱的、光学的安定性を有する物質で構成することが求められている。
【特許文献１】特開２００２−２０７１０１号公報
【特許文献２】特開２００２−２４１５６０号公報
【特許文献３】特開２００２−２４１５６９号公報
【特許文献４】特開２００２−２４１５９２号公報
【特許文献５】特開２００２−２４１６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、プラスチックのように、熱による物性変動が大きい素材は、青色光を使用する光ピックアップ装置に使用すると、温度変化による屈折率変化に起因して発生する収差により、安定した光学性能を確保することが困難な場合がある。上述の環状オレフィンとα−オレフィンの共重合体等のように光ピックアップ装置の光学素子用として用いられる樹脂であっても、温度変化による収差の抑制は十分でないのが現状である。【０００５】
さらに近年の光ピックアップ装置に用いられるレーザ光源の出力の上昇や光学素子の駆動装置から発生する駆動熱による起因する環境温度変化の増大により、温度変化による収差の発生という課題が顕在化しつつある。そのため、樹脂を無機物質と複合化することで、温度変化による屈折率変化を低減させる試みが行われている。樹脂の温度変化による屈折率変化を低減させることができる無機物質として、シリカ微粒子が用いられる場合がある。しかし、環状オレフィンのように吸水性が非常に低い樹脂に対して、無機材料を複合化した場合、複合材料の吸水率が増大し、安定した光学性能が得られない原因となってしまう場合があった。したがって、これまで提案されている複合材料のように、熱可塑性樹脂に単なる無機材料を複合化させただけでは、当該複合材料は吸湿性が問題となって、実用的であるとは言い難かった。【０００６】
本発明の目的は、レンズ、フィルター、グレーティング、光ファイバー、平板光導波路などとして好適に用いられる光学用樹脂材料であって、一定の水分含有率を保持しながら屈折率が熱的に安定で青色光透過性に優れる光学用樹脂材料及び光学素子を提供することである。本発明の他の目的は、当該光学用樹脂材料の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための、本発明の第１の形態としては、
熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有する光学用樹脂材料であって、
前記疎水性酸化物粒子は、ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とが均一に分布した均一酸化物粒子に対して、疎水化処理が施された粒子であることを特徴としている。【０００８】
本発明の第１の形態に係る光学用樹脂材料においては、
前記疎水化処理は前記均一酸化物粒子の表面にシラザン類を付着させて加熱する処理であるのが好ましく、前記シラザン類がヘキサメチルジシラザンであるのが好ましい。【０００９】
本発明の第１の形態に係る光学用樹脂材料においては、
前記疎水性酸化物粒子の表面がポリシラザンで形成されているのが好ましい。【００１０】
本発明の第１の形態に係る光学用樹脂材料においては、
前記疎水性酸化物粒子の粒子径が１ｎｍ以上、５０ｎｍ以下であるのが好ましい。【００１１】
本発明の第２の形態としては、
熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有する光学用樹脂材料であって、
前記疎水性酸化物粒子は、ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とが均一に分布しかつ表面にシリカ層が形成された均一酸化物粒子に対して、疎水化処理が施された粒子であることを特徴としている。【００１２】
本発明の第２の形態に係る光学用樹脂材料においては、
前記シリカ層がテトラメトキシシラン又はテトラエトキシシランで形成されているのが好ましい。【００１３】
本発明の第２の形態に係る光学用樹脂材料においては、
前記疎水化処理は前記シリカ層の表面にシラザン類を付着させて加熱する処理であるのが好ましく、前記シラザン類がヘキサメチルジシラザンであるのが好ましい。【００１４】
本発明の第２の形態に係る光学用樹脂材料においては、
前記疎水性酸化物粒子の表面がポリシラザンで形成されているのが好ましい。【００１５】
本発明の第２の形態に係る光学用樹脂材料においては、
前記疎水性酸化物粒子の粒子径が１ｎｍ以上、５０ｎｍ以下であるのが好ましい。【００１６】
本発明の第３の形態としては、
本発明の第１，第２の形態に係る光学用樹脂材料を用いて成型されたことを特徴とする光学素子である。【００１７】
本発明の第４の形態としては、
熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有する光学用樹脂材料の製造方法であって、
ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とを均一に分布させて均一酸化物粒子を形成する粒子形成工程と、
前記粒子形成工程後に、前記均一酸化物粒子に対し疎水化処理を施して疎水性酸化物粒子を形成する疎水化処理工程と、
前記疎水化処理工程後に、前記疎水性酸化物粒子と熱可塑性樹脂とを混練する混練工程と、
を備えることを特徴としている。【００１８】
本発明の第５の形態としては、
熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有する光学用樹脂材料の製造方法であって、
ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とを均一に分布させて均一酸化物粒子を形成する粒子形成工程と、
前記粒子形成工程後に、前記均一酸化物粒子の表面にシリカ層を形成するシリカ層形成工程と、
前記シリカ層形成工程後に、前記シリカ層に対し疎水化処理を施して疎水性酸化物粒子を形成する疎水化処理工程と、
前記疎水化処理工程後に、前記疎水性酸化物粒子と熱可塑性樹脂とを混練する混練工程と、
を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の第１〜第３の形態によれば、一定の水分含有率を保持しながら屈折率が熱的に安定で青色光透過性に優れる光学用樹脂材料，光学素子を提供することができる（下記実施例参照。）。本発明の第４，第５の形態によれば、一定の水分含有率を保持しながら屈折率が熱的に安定で青色光透過性に優れる光学用樹脂材料，光学素子を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】光ピックアップ装置の内部構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  光ピックアップ装置
２  半導体レーザ発振器
３  コリメータ
４  ビームスプリッタ
５  １／４波長板
６  絞り
７  対物レンズ（光学素子）
８  センサーレンズ群
９  センサー
１０  ２次元アクチュエータ
Ｄ  光ディスク
Ｄ１  保護基板
Ｄ２  情報記録面
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲は以下の実施形態及び図示例に限定されるものではない。【００２３】
本発明に係る光学用樹脂材料は熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを含有するものである。また本発明に係る光学素子は当該光学用樹脂材料を成型したものである。【００２４】
以下では、（１）熱可塑性樹脂及び（２）疎水性酸化物粒子についてそれぞれ説明し、その後に（３）光学用樹脂材料の製造方法と（４）光学素子の製造方法や適用例等とについてそれぞれ説明する。
（１）熱可塑性樹脂
熱可塑性樹脂としては、光学材料として一般的に用いられる透明の熱可塑性樹脂材料であれば特に制限はないが、光学素子としての加工性を考慮すると、アクリル樹脂、環状オレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、またはポリイミド樹脂であることが好ましく、特に好ましくは環状オレフィン樹脂であり、例えば、特開２００３−７３５５９号公報等に記載の化合物を挙げることができ、その好ましい化合物を表１に示す。【００２５】
【表１】
2008099459.tif 000003
【００２６】
光学用樹脂材料においては、熱可塑性樹脂はその吸水率が０．２質量％以下であることが好ましい。吸水率が０．２質量％以下の樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、フッ素樹脂（例えば、ポリテトラフルオロエチレン、テフロン（登録商標）ＡＦ（デュポン社製）、サイトップ（旭硝子社製）等）、環状オレフィン樹脂（例えば、ＺＥＯＮＥＸ（日本ゼオン社製）、アートン（ＪＳＲ社製）、アペル（三井化学社製）、ＴＯＰＡＳ（ポリプラスチック社製）等）、インデン／スチレン系樹脂、ポリカーボネートなどが好適であるが、これらに限るものではない。【００２７】
また、これらの樹脂と相溶性のある他の樹脂を併用することも好ましい。２種以上の樹脂を用いる場合、その吸水率は、個々の樹脂の吸水率の平均値にほぼ等しいと考えられ、その平均の吸水率が０．２％以下になればよい。
（２）疎水性酸化物粒子
疎水性酸化物粒子は、均一酸化物粒子の表面に対し、疎水化処理を施した微粒子である。「均一酸化物粒子」とは、ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とが均一に分布した複合酸化物粒子であり、具体的には、例えば、ケイ素酸化物であるシリカと、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化イットリウム、酸化ランタン、酸化セリウム、酸化インジウム、酸化錫、酸化鉛のいずれか1種類以上の酸化物とで構成された複合酸化物粒子であって、各酸化物が均一に分布したものである。【００２８】
上記の「均一酸化物粒子」とは、粒子中のケイ素酸化物（シリカ等）とその他の金属酸化物とが局在することなく平均的に分布している状態の粒子であり、当該粒子内で屈折率分布を持たない粒子のことである。【００２９】
疎水性酸化物粒子の形状は、特に限定されるものではないが、好適には球状の微粒子が用いられる。また、粒径の分布に関しても特に制限されるものではないが、本発明の効果をより効率よく発現させるためには、広範な分布を有するものよりも、比較的狭い分布を持つものが好適に用いられる。【００３０】
疎水性酸化物粒子の体積平均粒径は１〜５０ｎｍであるのが好ましく、２〜３０ｎｍであるのがさらに好ましい。体積平均粒径が１ｎｍ以下の疎水性酸化物粒子を適用する場合は、当該疎水性酸化物粒子の熱可塑性樹脂への均一的な分散が困難で好ましくなく、体積平均粒径が５０ｎｍ以上の疎水性酸化物粒子を適用する場合は、光学用樹脂材料（又はそれで構成された光学素子）の光線透過率の低下を招くことになり、好ましくない。【００３１】
なお、疎水性酸化物粒子には、上記均一酸化物粒子の表面にシリカ層を形成してそのシリカ層の表面に疎水化処理を施したものも含まれる。
（３）光学用樹脂材料の製造方法
本発明に係る光学用樹脂材料の製造方法は、ケイ素酸化物と１種類以上のケイ素以外の金属酸化物とを均一に分布させて均一酸化物粒子を形成する粒子形成工程と、粒子形成工程の後に均一酸化物粒子の表面に対し疎水化処理を施して疎水性酸化物粒子を形成する疎水化処理工程と、疎水化処理工程の後に疎水性酸化物粒子と熱可塑性樹脂とを混練する混練工程と、で構成されている。
（３．１）粒子形成工程
均一酸化物粒子の作製方法としては、熱分解法（原料を加熱分解して微粒子を得る方法。噴霧乾燥法、火炎噴霧法、プラズマ法、気相反応法、凍結乾燥法、加熱ケロシン法、加熱石油法）、沈殿法（共沈法）、加水分解法（塩水溶液法、アルコキシド法、ゾルゲル法
）、水熱法（沈殿法、結晶化法、水熱分解法、水熱酸化法）などが挙げられる。このうち、熱分解法や、沈殿法、加水分解法は、小粒径でかつ均一な酸化物粒子を作製する観点で好ましい手法である。当該均一酸化物粒子の作製にあたっては、これらの手法を複数組み合わせてもよい。
（３．２）疎水化処理工程
均一酸化物粒子の表面に対する疎水化処理の方法としては、カップリング剤等の表面修飾剤による表面処理、ポリマーグラフト、メカノケミカルによる表面処理などが挙げられる。【００３２】
均一酸化物粒子の表面に対する疎水化処理に用いられる表面修飾剤としては、シラン系カップリング剤を始め、シリコーンオイル系、チタネート系、アルミネート系及びジルコネート系カップリング剤等が挙げられる。これらは特に限定されず、均一酸化物粒子及び熱可塑性樹脂の種類により適宜選択することが可能である。また、各種表面処理を二つ以上同時又は異なる時に行ってもよい。【００３３】
具体的には、例えば、シラン系の表面処理剤としては、ビニルシラザン、トリメチルクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルトリクロロシラン、トリメチルアルコキシシラン、ジメチルジアルコキシシラン、メチルトリアルコキシシラン、ヘキサメチルジシラザン等が適用可能であり、トリメチルメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン等が好適である。【００３４】
シリコーンオイル系の表面処理剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイルといったストレートシリコーンオイルやアミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、フェノール変性シリコーンオイル、片末端反応性変性シリコーンオイル、異種官能基変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、メチルスチリル変性シリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、高級脂肪酸エステル変性シリコーンオイル、親水性特殊変性シリコーンオイル、高級アルコキシ変性シリコーンオイル、高級脂肪酸含有変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイルなどの変性シリコーンオイルを用いることができる。【００３５】
またこれらの表面処理剤はヘキサン、トルエン、メタノール、エタノール、アセトン水等で適宜希釈して用いてもよい。【００３６】
上記表面修飾剤による疎水化処理の方法としては、湿式加熱法、湿式濾過法、乾式攪拌法、インテグルブレンド法、造粒法等が挙げられる。体積平均粒径が１００ｎｍ以下の均一酸化物粒子の表面に対し疎水化処理を施す場合、粒子が凝集するのを抑制の観点から、乾式攪拌法を適用するのが好ましい。【００３７】
これらの表面修飾剤は１種類のみを用いても、複数種類を併用してもよく、さらに、用いる表面修飾剤によって得られる疎水化処理後の均一酸化物粒子（疎水性酸化物粒子）の性状が異なることがあり、表面修飾剤の選択によって、光学用樹脂材料を得るにあたって用いる熱可塑性樹脂との親和性を高めることも可能である。表面修飾剤の割合は特に限定されるものではないが、疎水化処理後の均一酸化物粒子（疎水性酸化物粒子）に対して、表面修飾剤の割合が１０〜９９質量％であることが好ましく、３０〜９８質量％であることがより好ましい。【００３８】
なお、上記粒子形成工程と上記疎水化処理工程との間で、粒子形成工程後に得られた均一酸化物粒子の表面に対しテトラメトキシシラン又はテトラエトキシシランにより複合酸化物表面改質処理を施して、当該均一酸化物粒子の表面にテトラメトキシシラン又はテトラエトキシシランによるシリカ層を形成し（シリカ層形成工程）、その後に当該シリカ層の表面に対し上記疎水化処理を行ってもよい。【００３９】
また、本実施形態の上記疎水化処理では、乾式攪拌法を用いて、均一酸化物粒子（シリカ層を形成した場合には当該シリカ層）の表面にシラザン類を付着させてそれを加熱し、疎水性酸化物粒子の表面をポリシラザンで形成するのが好ましい。当該シラザン類としてヘキサメチルジシラザンを用いるのが好ましい。
（３．３）混練工程
混練工程では、溶融中の熱可塑性樹脂に対して疎水性酸化物粒子を添加・混練することで光学用樹脂材料を作製する製造方法や、溶媒に溶解した熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子とを混合してその後に有機溶媒を除去することで光学用樹脂材料を作成する製造方法が好ましい態様である。【００４０】
混練工程においては、特に光学用樹脂材料は溶融混練法で作製することが望ましい。熱可塑性樹脂を疎水性酸化物粒子の存在下で重合したり、熱可塑性樹脂の存在下で疎水性酸化物粒子を作製することも可能であるが、熱可塑性樹脂の重合や疎水性酸化物粒子の作製において、特殊な条件が必要になるからである。溶融混練法では、既成の手法で作製した熱可塑性樹脂や疎水性酸化物粒子を混合することで光学用樹脂材料を作製できるため、通常安価な光学用樹脂材料の作製が可能になる。【００４１】
溶融混練において、有機溶剤の使用も可能である。有機溶剤の使用で、溶融混練の温度を下げることができ、熱可塑性樹脂の劣化を抑制しやすくなる。その場合、溶融混練後に脱気を行い、光学用樹脂材料中から有機溶剤を除去することが好ましい。【００４２】
溶融混練に用いることのできる装置としては、ラボプラストミル、ブラベンダー、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等のような密閉式混練装置またはバッチ式混練装置を挙げることができる。また、単軸押出機、二軸押出機等のように連続式の溶融混練装置を用いて製造することもできる。【００４３】
混練工程の処理態様として溶融混練を用いる場合、熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子を一括で添加し混練してもよいし、段階的に分割添加して混練してもよい。この場合、押出機などの溶融混練装置では、段階的に添加する成分をシリンダーの途中から添加することも可能である。しかし、溶融混練で熱可塑性樹脂を加熱する場合、酸化防止剤のように熱可塑性樹脂の熱劣化を防止する材料をまず加えることが好ましい。その後疎水性酸化物粒子を加えると、溶融混練の温度が上昇することが多く、酸化防止剤なしでは熱可塑性樹脂の劣化が顕著になるためである。一方、耐光安定剤は、熱劣化を起こして着色する場合が多い。そのため溶融混練プロセスでは、出来るだけ後の工程で耐光安定剤を添加することが好ましい。そのため耐光安定剤の少なくとも一部は疎水性酸化物粒子の添加後に加えられる。【００４４】
溶融混練により熱可塑性樹脂と疎水性酸化物粒子との複合化を行う場合、疎水性酸化物粒子は粉体ないし凝集状態のまま添加することが可能である。あるいは、疎水性酸化物粒子は液中に分散した状態で添加することも可能である。疎水性酸化物粒子を液中に分散した状態で添加する場合は、混練後に脱気を行うことが好ましい。【００４５】
疎水性酸化物粒子を液中に分散した状態で添加する場合、あらかじめ凝集粒子を一次粒子に分散して添加することが好ましい。分散には各種分散機が使用可能であるが、特にビーズミルが好ましい。ビーズは各種の素材があるがその大きさは小さいものが好ましく、特に直径０．００１〜０．１ｍｍのものが好ましい。【００４６】
均一酸化物粒子は疎水化処理された状態（疎水性酸化物粒子とされた状態）で加えられることが好ましいが、上記表面処理剤と均一酸化物粒子を同時に添加し、熱可塑性樹脂と均一酸化物粒子との複合化を行うインテグラルブレンドのような手法を用いてもよく、その他どのような手法を用いることも可能である。
（４）光学素子の製造方法や適用例等
（４．１）光学素子の製造方法
本発明に係る光学素子（例えば光学用樹脂レンズ）の作製方法について説明する。【００４７】
当該光学素子の作製では、上記粒子形成工程から混練工程の各処理を経て得られた光学用樹脂材料を成型する（成型工程）。成型方法としては、特に限定されるものではないが、成型物における低複屈折性、機械強度及び寸法精度等の特性の観点から、溶融成型法が好ましい。溶融成型法としては、例えば、プレス成型、押し出し成型、射出成型等が挙げられるが、生産性の観点から、射出成型が好ましい。また、光硬化性樹脂の場合、注型重合などを用いることが可能である。【００４８】
また、成型条件は、使用目的又は成型方法に応じて適宜選択されるが、例えば、射出成型における光学用樹脂材料の温度としては、成型時に適度な流動性を光学用樹脂材料に付与して成型品のヒケや、歪みの防止、光学用樹脂材料の熱分解によるシルバーストリークの発生の防止及び成型物の黄変の効果的な防止の観点から、１５０〜４００℃の範囲内であることが好ましく、２００〜３５０℃の範囲内であることがより好ましく、２００〜３３０℃の範囲内であることが特に好ましい。【００４９】
射出成型においては、流動性向上のため炭酸ガスを可塑剤として使用する成型法を用いることが可能である。また、金型表面を誘導加熱することで転写性を高める手法も適用可能である。【００５０】
当該成型物は、球状、棒状、板状、円柱状、筒状、チューブ状、繊維状、フィルムまたはシート形状など種々の形態で使用することができ、また、低複屈折性、透明性、機械強度、耐熱性、低吸水性に優れるため、本発明の光学素子の一つである光学用樹脂レンズとして好適に用いられるが、その他の光学部品として用いてもよい。【００５１】
本発明に係る光学用樹脂材料から作製された成型品の表面には、無機化合物、シランカップリング剤などの有機シリコン化合物、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂、シリコン樹脂などからなるハードコート層を形成してもよい。ハードコート層の形成手段としては、熱硬化法、紫外線硬化法、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの公知の方法を挙げることができる。これによって、成型品の耐熱性、光学特性、耐薬品性、耐摩耗性および耐水性などを向上させることができる。
（４．２）添加剤
なお、本発明に係る光学用樹脂材料の作製時（上記粒子成型工程から混練工程までの工程を含む。）や光学素子の作製時（上記成型工程を含む。）においては、必要に応じて各種添加剤を添加してもよい。当該添加剤としては、酸化防止剤、耐光安定剤、熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤及び近赤外線吸収剤等の安定剤、滑剤や、可塑剤等の樹脂改良剤、軟質重合体や、アルコール性化合物等の白濁防止剤、染料や、顔料等の着色剤、その他帯電防止剤や、難燃剤等が挙げられる。単独で又は組み合わせて用いられてもよい。
（４．２．１）酸化防止剤
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤及びイオウ系酸化防止剤等が挙げられる。これらの酸化防止剤を配合することにより、透明性、耐熱性等を低下させることなく、光学用樹脂材料の成型時の酸化劣化等によるレンズの着色や強度低下を防止できる。【００５２】
フェノール系酸化防止剤としては、従来公知のものが適用可能であり、例えば、特開昭６３−１７９９５３号公報に記載の２−ｔ−ブチル−６−（３−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、２，４−ジ−ｔ−アミル−６−（１−（３，５−ジ−ｔ−アミル−２−ヒドロキシフェニル）エチル）フェニルアクリレート等や、特開平１−１６８６４３号公報に記載のオクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート等のアクリレート系化合物や、２，２′−メチレン−ビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス（メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニルプロピオネート））メタン、すなわち、ペンタエリスリメチル−テトラキス（３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルプロピオネート））、トリエチレングリコールビス（３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート）等のアルキル置換フェノール系化合物や、６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−２，４−ビスオクチルチオ−１，３，５−トリアジン、４−ビスオクチルチオ−１，３，５−トリアジン、２−オクチルチオ−４，６−ビス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−オキシアニリノ）−１，３，５−トリアジン等のトリアジン基含有フェノール系化合物等が挙げられる。【００５３】
リン系酸化防止剤としては、一般の樹脂工業において通常使用される物であれば、特に限定されるものではなく、例えば、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（ジノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、１０−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−オキサイド等のモノホスファイト系化合物や、４，４′−ブチリデン−ビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェニル−ジ−トリデシルホスファイト）、４，４′−イソプロピリデン−ビス（フェニル−ジ−アルキル（Ｃ１２〜Ｃ１５）ホスファイト）等のジホスファイト系化合物等が挙げられる。これらの中でも、モノホスファイト系化合物が好ましく、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（ジノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト等が特に好ましい。【００５４】
イオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル３，３−チオジプロピオネート、ジミリスチル３，３′−チオジプロピピオネート、ジステアリル３，３−チオジプロピオネート、ラウリルステアリル３，３−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール−テトラキス−（β−ラウリル−チオ−プロピオネート）、３，９−ビス（２−ドデシルチオエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５，５］ウンデカン等が挙げられる。【００５５】
さらに、上述したフェノール系、リン酸系及びイオウ系酸化防止剤の他に、ジフェニルアミン誘導体等のアミン系酸化防止剤や、ニッケル又は亜鉛のチオカルバメート等も酸化防止剤として適用可能である。【００５６】
上述した酸化防止剤は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることが可能であって、その配合量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択されるが、光学用樹脂材料１００質量部に対して０．００１〜２０質量部の範囲内であることが好ましく、０．０１〜１０質量部の範囲内であることがより好ましい。
（４．２．２）白濁防止剤
白濁防止剤としては、最も低いガラス転移温度が３０℃以下である化合物を配合することができる。これにより、透過率、耐熱性、機械的強度などの諸特性を低下させることなく、長時間の高温高湿環境下で低下ことなく、長時間の高温高湿環境下での薄膜の白濁を防止できる。
（４．２．３）耐光安定剤
耐光安定剤（光安定剤）は、クエンチャーと、ラジカル捕捉剤に大きく分けられる。ベンゾフェノン系耐光安定剤、ベンゾトリアゾール系耐光安定剤、トリアジン系の光安定剤はクエンチャーとして分類され、ヒンダードアミン系耐光安定剤はラジカル捕捉剤に分類される。本発明においては、レンズの透明性、耐着色性等の観点から、ヒンダードアミン系耐光安定剤（ＨＡＬＳ）を用いるのが好ましい。このようなＨＡＬＳは具体例には、低分子量のものから中分子量、高分子量の中から選ぶことができる。【００５７】
例えば、比較的分子量の小さいものとして、ＬＡ−７７（旭電化製）、Ｔｉｎｕｖｉｎ７６５（ＣＳＣ製）、Ｔｉｎｕｖｉｎ１２３（ＣＳＣ製）、Ｔｉｎｕｖｉｎ４４０（ＣＳＣ製）、Ｔｉｎｕｖｉｎ１４４（ＣＳＣ製）、ＨｏｓｔａｖｉｎＮ２０（ヘキスト社製）中程度の分子量として、ＬＡ−５７（旭電化製）、ＬＡ−５２（旭電化製）、ＬＡ−６７（旭電化製）、ＬＡ−６２（旭電化製）、さらに分子量の大きいものとして、ＬＡ−６８（旭電化製）、ＬＡ−６３（旭電化製）、ＨｏｓｔａｖｉｎＮ３０（ヘキスト社製）、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ９４４（ＣＳＣ製）、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ２０２０（ＣＳＣ製）、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ１１９（ＣＳＣ製）、Ｔｉｎｕｖｉｎ６２２（ＣＳＣ製）、ＣｙａｓｏｒｂＵＶ−３３４６（Ｃｙｔｅｃ製）、ＣｙａｓｏｒｂＵＶ−３５２９（Ｃｙｔｅｃ製）、Ｕｖａｓｉｌ２９９（ＧＬＣ製）などが挙げられる。特に、光学用樹脂材料の成型体（光学素子）には、低、中分子量のＨＡＬＳを、膜状の光学用樹脂材料には高分子量のＨＡＬＳを用いることが好ましい。【００５８】
ＨＡＬＳは、ベンゾトリアゾール系の耐光安定剤などと組み合わせて用いられることも好ましい。たとえば、アデカスタブＬＡ−３２、ＬＡ−３６、ＬＡ−３１（旭電化工業製）、Ｔｉｎｕｖｉｎ３２６、Ｔｉｎｕｖｉｎ５７１、Ｔｉｎｕｖｉｎ２３４、Ｔｉｎｕｖｉｎ１１３０（ＣＳＣ製）などが挙げられる。【００５９】
またＨＡＬＳは、先述の各種酸化防止剤と併用されることが好ましい。ＨＡＬＳと酸化防止剤の組み合わせに特に制約は無く、フェノール系、リン系、硫黄系などとの組み合わせが可能であるが、特にリン系とフェノール系との組み合わせが好ましい。
（４．２．４）その他の添加剤
先述した酸化防止剤、耐光安定剤以外に、熱安定剤、耐候安定剤、近赤外線吸収剤などの安定剤；滑剤、可塑剤などの樹脂改質剤；軟質重合体、アルコール性化合物等の白濁防止剤；染料や顔料などの着色剤；帯電防止剤、難燃剤、などが挙げられる。これらの配合剤は、単独で、あるいは２種以上を組み合せて用いることができ、その配合量は本発明に記載の効果を損なわない範囲で適宜選択される。【００６０】
また、本発明に係る光学用樹脂材料に、更に最も低いガラス転移温度が３０℃以下である化合物を配合することにより、透明性、耐熱性、機械的強度などの諸特性を低下させることなく、長時間の高温高湿度環境下での白濁を防止できる。
（４．３）光学素子の適用例
本発明に係る光学素子は、上記の作製方法により得られるが、光学部品への具体的な適用例としては、以下のようである。【００６１】
例えば、光学レンズや光学プリズムとしては、カメラの撮像系レンズ；顕微鏡、内視鏡、望遠鏡レンズなどのレンズ；眼鏡レンズなどの全光線透過型レンズ；ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＷＯＲＭ（追記型光ディスク）、ＭＯ（書き変え可能な光ディスク；光磁気ディスク）、ＭＤ（ミニディスク）、ＤＶＤ（デジタルビデオディスク）などの光ディスクのピックアップレンズ；レーザビームプリンターのｆθレンズ、センサー用レンズなどのレーザ走査系レンズ；カメラのファインダー系のプリズムレンズなどが挙げられる。【００６２】
光ディスク用途としては、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＷＯＲＭ（追記型光ディスク）、ＭＯ（書き変え可能な光ディスク；光磁気ディスク）、ＭＤ（ミニディスク）、ＤＶＤ（デジタルビデオディスク）などが挙げられる。その他の光学用途としては、液晶ディスプレイなどの導光板；偏光フィルム、位相差フィルム、光拡散フィルムなどの光学フィルム；光拡散板；光カード；液晶表示素子基板などが挙げられる。【００６３】
本発明に係る光学素子は、これらの中でも、低複屈折性が要求されるピックアップレンズやレーザ走査系レンズとして好適に用いられ、ピックアップレンズに最も好適に用いられる。【００６４】
以下、図１を参照しながら、光学用樹脂材料によって成形された光学素子が用いられた光ピックアップ装置１について説明する。【００６５】
図１は、光ピックアップ装置１の内部構造を示す模式図である。【００６６】
なお、本実施形態では、使用波長が４０５ｎｍのいわゆる青紫色レーザ光源を用いた「高密度な光ディスク」をターゲットとしており、この光ディスクの有する保護基板厚は、０．１ｍｍであり、記憶容量は約３０ＧＢである。【００６７】
本実施形態における光ピックアップ装置１には、図１に示すように、光源である半導体レーザ発振器２が具備されている。この半導体レーザ発振器２から出射される青色光の光軸上には、半導体レーザ発振器２から離間する方向に向かって、コリメータ３、ビームスプリッタ４、１／４波長板５、絞り６、対物レンズ７が順次配設されている。【００６８】
また、ビームスプリッタ４と近接した位置であって、上述した青色光の光軸と直交する方向には、２組のレンズからなるセンサーレンズ群８、センサー９が順次配設されている。【００６９】
光学素子である対物レンズ７は、光ディスクＤに対向した位置に配置されるものであって、半導体レーザ発振器２から出射された青色光を、光ディスクＤの一面上に集光するようになっている。このような対物レンズ７には、２次元アクチュエータ１０が具備されており、この２次元アクチュエータ１０の動作により、対物レンズ７は、光軸上を移動自在となっている。【００７０】
次に、光ピックアップ装置１の作用について説明する。【００７１】
本実施形態における光ピックアップ装置１は、光ディスクＤへの情報の記録動作時や、光ディスクＤに記録された情報の再生動作時に、半導体レーザ発振器２から青色光を出射する。出射された青色光は、図１に示すように、光線Ｌ１となって、コリメータ３を透過して無限平行光にコリメートされた後、ビームスプリッタ４を透過して、１／４波長板５を透過する。さらに、絞り６及び対物レンズ７を順次透過した後、光ディスクＤの保護基板Ｄ１を介して情報記録面Ｄ２に集光スポットを形成する。【００７２】
集光スポットを形成した光は、光ディスクＤの情報記録面Ｄ２で情報ピットによって変調され、情報記録面Ｄ２によって反射される。そして、この反射光は、光線Ｌ２となって、対物レンズ７及び絞り６を順次透過した後、１／４波長板５によって偏光方向が変更され、ビームスプリッタ４で反射する。その後、センサーレンズ群８を透過して非点収差が与えられ、センサー９で受光されて、最終的には、センサー９によって光電変換されることによって電気的な信号となる。【００７３】
以後、このような動作が繰り返し行われ、光ディスクＤに対する情報の記録動作や、光ディスクＤに記録された情報の再生動作が完了する。【００７４】
なお、光ディスクＤにおける保護基板Ｄ１の厚さ寸法及び情報ピットの大きさにより、対物レンズ７に要求される開口数ＮＡも異なる。本実施形態においては、高密度な光ディスクＤであり、その開口数は０．８５に設定されている。
（４．４）光学素子の特性
本発明に係る光学素子は、波長４０５ｎｍの光透過率が３ｍｍ厚で７０％以上であることが好ましい。当該光透過率が７０％未満であると、データの読み取り精度が下がるからである。疎水性酸化物粒子は、４０５ｎｍの光を吸収しないものが多いが、熱可塑性樹脂は若干吸収する場合がある。このような時、疎水性酸化物粒子の分率を増大させることで光学用樹脂材料として４０５ｎｍにおける光透過率を上げることが期待できる。
【実施例】
【００７５】
（１）試料の作製
（１．１）光学用樹脂材料１（ＳｉＯ２／ＺｒＯ２（ＳｉＯ２モル分率８０％）系材料）の作製
純水４６３．１ｇ、２６％アンモニア水１０４．８ｇ、メタノール４２５５．０ｇの混合液に対して、液温を２５℃に保ちながら、テトラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）３６４８ｇ、メタノール２２９．４ｇの混合液と純水６４３．２ｇ、２６％アンモニア水１０４．８ｇの混合液とを１５０分間かけて滴下した。その後、その混合液に対して、ジルコニウムテトライソプロポキシド２１３９ｇ、イソプロパノール１５０ｇの混合液を１００分かけて添加し、シリカ／ジルコニア混合ゾルを得た。【００７６】
その後、このゾルを常圧下で加熱蒸留しながら、当該ゾルに対して容量を一定に保った状態で純水を滴下し、塔頂温が１００℃に達しかつｐＨの値が８以下になったのを確認した時点で、純水の滴下を終了して微粒子分散液を得た（粒子形成工程）。【００７７】
その後、その微粒子分散液に対し噴霧乾燥を行い、得られた微粒子をさらに大気下の２００℃で１時間加熱した。加熱後に得られた粉体３０ｇをアルゴン下で攪拌しながら、その粉体に対しヘキサメチルジシラザンを４ｇ加えた。その後、ヘキサメチルジシラザンを加えた粉体を２００℃で３０分間加熱し、これに引き続き室温まで冷却した（疎水化処理工程）。その結果、シリカとジルコニアとが均一に複合された「疎水性酸化物粒子１」を得た。【００７８】
ＴＥＭ観察の結果、疎水性酸化物粒子１の体積換算平均粒子径は１０ｎｍであった。その後、この疎水性酸化物粒子１と熱可塑性樹脂（シクロオレフィン樹脂，三井化学製APEL5014）とを脱気しながら溶融混練して「光学用樹脂材料１」を作製した（混練工程）。【００７９】
光学用樹脂材料１中の疎水性酸化物粒子１の含有量（充填率）は、熱可塑性樹脂に対して２０体積％になるようにした。溶融混練の混練処理では、ラボプラストミルKF-6Vを用い、窒素下において１００ｒｐｍで１０分間混練し、その終了前の２分間は２０Ｔｏｒｒで減圧脱気を行った。溶融混練中は、疎水性酸化物微粒子１と熱可塑性樹脂との混合物に対し、シクロヘキシルメチルジメトキシシランを疎水性酸化物微粒子１００重量部当たり１０部添加して、疎水性酸化物粒子１の表面処理を行った。
（１．２）光学用樹脂材料２（ＳｉＯ２／ＺｒＯ２（ＳｉＯ２モル分率８０％）系材料）の作製
上記光学用樹脂材料１の作製において、疎水性酸化物粒子１の充填率を３０体積％に変更した。それ以外は光学用樹脂材料１の作製と同様にして「光学用樹脂材料２」を作製した。
（１．３）光学用樹脂材料３（ＳｉＯ２／ＺｒＯ２（ＳｉＯ２モル分率８０％）系材料）の作製
光学用樹脂材料１の作製において、上記疎水性酸化物粒子１に代えて下記の通りにシリカ層を有する「疎水性酸化物粒子３」を作製した。それ以外は光学用樹脂材料１の作製と同様にして「光学用樹脂材料３」を作製した。【００８０】
光学用樹脂材料１の作製で噴霧乾燥後に得られた粒子４０ｇに対して純水４０００ｇを入れ、アンモニア水を用いて当該分散液のｐＨの値を１１．３に調整した。その後、この粒子の分散液を攪拌しながら、当該分散液を７℃まで冷却した。その後、テトラエトキシシラン２０ｇを分散液中にゆっくりと滴下してその分散液を１時間攪拌し、その後、分散液の液温を７５℃まで昇温してさらにその分散液を１時間攪拌した。その後、攪拌済みの分散液を１５０００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、当該分散液の上澄みを除去した。その後、遠心分離後に得られた粒子をメタノール中に分散させてその分散液に対し再度噴霧乾燥を行うことにより、シリカ系カップリング剤による表面処理済みの粉体を得た（シリカ層形成工程）。【００８１】
この粉体３０ｇをアルゴン下で攪拌しながら、その粉体に対しヘキサメチルジシラザンを４ｇ加えた。その後、ヘキサメチルジシラザンを加えた粉体を２００℃で３０分間加熱してこれに引き続き室温まで冷却した（疎水化処理工程）。その結果、シリカとジルコニアとが均一に複合された「疎水性酸化物粒子３」を得た。
（１．４）光学用樹脂材料４（ＳｉＯ２／ＺｒＯ２（ＳｉＯ２モル分率８０％）系材料）の作製
光学用樹脂材料３の作製において、シリカ層形成工程で用いたテトラエトキシシラン２０ｇをテトラメトキシシラン１５ｇに変更した。それ以外は光学用樹脂材料３の作製と同様にして「光学用樹脂材料４」を作製した。
（１．５）光学用樹脂材料５（ＳｉＯ２／ＴｉＯ２（ＳｉＯ２モル分率６０％）系材料）の作製
光学用樹脂材料３の作製において、シリカ／ジルコニア混合ゾルを得る際に用いたジルコニウムテトライソプロポキシド２１３９ｇをチタンテトライソプロポキシド２２７４ｇに変更した。それ以外は光学用樹脂材料３の作製と同様にして「光学用樹脂材料５」を作製した。
（１．６）光学用樹脂材料６（ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３（ＳｉＯ２モル分率６０％）系材料）の作製
光学用樹脂材料３の作製において、シリカ／ジルコニア混合ゾルを得る際に用いたジルコニウムテトライソプロポキシド２１３９ｇをアルミニウムイソプロポキシド２４９２ｇに変更した。それ以外は光学用樹脂材料３の作製と同様にして「光学用樹脂材料６」を作製した。
（１．７）光学用樹脂材料７（ＳｉＯ２／ＺｒＯ２（ＳｉＯ２モル分率８０％）系材料）
の作製
光学用樹脂材料１の作製において上記疎水化処理を行わなかった。それ以外は光学用樹脂材料１の作製と同様にして「光学用樹脂材料７」を作製した。
（１．８）光学用樹脂材料８（ＳｉＯ２／ＺｒＯ２（ＳｉＯ２モル分率８０％）系材料）の作製
光学用樹脂材料１の作製において、シリカ／ジルコニア混合ゾルを得る際にジルコニウムテトライソプロポキシド５９６９ｇ、イソプロパノール１５０ｇの混合液を１００分かけて添加したところを２４時間かけて添加し、更に上記疎水化処理を行わなかった。それ以外は光学用樹脂材料１の作製と同様にして「光学用樹脂材料８」を作製した。
（１．９）試料１〜８の作製
上記で得られた各光学用樹脂材料１〜８を、１６０℃、１０Ｔｏｒｒ、真空下でプレスして、Φ１１ｍｍ、３ｍｍ厚の成型体を作製し、それら成型体を「試料１〜８」とした。なお、各試料１〜８には表面研磨を施した。
（２）各試料１〜８（光学用樹脂材料１〜８）の物性測定
（２．１）各試料１〜８における疎水性酸化物粒子の粒度分布測定
ミクロトームを用いて各試料１〜８から１００ｎｍ程度の切片を作製し、試料１〜８の各切片を透過型電子顕微鏡（日立製Ｈ−８００）で観察（１０００００倍）し、得られた像を試料１〜８ごとに体積換算平均粒子径に換算した。その換算結果を下記表２に示す。
（２．２）各試料１〜８の屈折率の測定
自動屈折計（カルニュー光学工業製：ＫＰＲ−２００）を用いて、温度２５℃、波長５８８ｎｍにおける各試料１〜８の屈折率を測定した。その測定結果を下記表２に示す。
（２．３）各試料１〜８の透過率の測定
ＡＳＴＭ  Ｄ  １００３に準拠した透過率の測定方法により、各試料１〜８に対し、波長４０５ｎｍにおける光透過率の測定を行った。その測定結果を下記表２に示す。
（２．４）各試料１〜８の吸水率の測定
高温高湿機（エスペック株式会社製ＰＲ−２ＰＫ）を使用して、各試料１〜８を事前に１００℃、１０％ＲＨで１００時間乾燥させ、その後６０℃、９０％ＲＨで５００時間保存して吸湿させた。乾燥後の試料１〜８の重量に対する吸湿後の試料１〜８の重量増加分から、各試料１〜８の吸水率を算出した。その算出結果を下記表２に示す。なお、乾燥後の試料１〜８の重量は乾燥有機溶媒を用いたカールフィッシャー法で測定した。
（２．５）各試料１〜８における屈折率の湿度依存性の測定
高温高湿機（エスペック株式会社製ＰＲ−２ＰＫ）を使用して、各試料１〜８を事前に１００℃、１０％ＲＨで１００時間乾燥させ、その後６０℃、９０％ＲＨで５００時間保存して吸湿させた。その後、自動屈折計（カルニュー光学工業製：ＫＰＲ−２００）を用いて、乾燥後の試料１〜８と吸湿後の試料１〜８との温度２５℃、波長５８８ｎｍにおける各屈折率を測定し、試料１〜８ごとに屈折率の湿度依存性（＝（吸湿後の試料１〜８の屈折率）／（乾燥後の試料１〜８の屈折率）×１００［％］）を算出した。その算出結果を下記表２に示す。
（２．６）各試料１〜８における屈折率の温度依存性の測定
自動屈折計（カルニュー光学工業製：ＫＰＲ−２００）を用いて、各試料１〜８の温度を２５℃から７５℃まで変化させ、波長５８８ｎｍにおける屈折率を測定し、各試料１〜８におけるｄｎ／ｄＴ（温度変化に対する屈折率の変化率）を算出した。併せて、疎水性酸化物粒子が添加されていない熱可塑性樹脂（シクロオレフィン樹脂、三井化学製ＡＰＥＬ５０１４）についても、同様の方法により、当該熱可塑性樹脂におけるｄｎ／ｄＴを算出した。これら算出結果に基づいて、下記式により、各試料１〜８のｄｎ／ｄＴの変化率を算出し、これを屈折率温度依存性として表した。その算出結果を下記表２に示した。【００８２】
ｄｎ／ｄＴ変化率（％）＝（熱可塑性樹脂Ａにおけるｄｎ／ｄＴ−各試料１〜８におけるｄｎ／ｄＴ）／（熱可塑性樹脂Ａにおけるｄｎ／ｄＴ）×１００【００８３】
【表２】
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【００８４】
表２に示す通り、試料１，２と試料７，８との各結果を比較すると、試料１，２は、試料７，８に比べて一定の水分含有率を保持しながら屈折率が熱的に安定で青色光透過性に優れており、熱可塑性樹脂に混入させる無機物質として疎水化処理を施した粒子を適用するのが有用であるのがわかる。これと同様に、試料３〜６と試料７，８との各結果を比較すると、試料３〜６も試料７，８に比べて一定の水分含有率を保持しながら屈折率が熱的に安定で青色光透過性に優れており、疎水化処理を施した粒子であればシリカ層を有していても有用であるのがわかる。
【図１】
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【国際調査報告】
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