(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、金型転写性、成形加工性に優れた成形材料を提供すること。【解決手段】  本発明は、熱硬化性液状樹脂組成物から得られる、ＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が３０％〜７０％である成形材料である。本発明の成形材料は、単一成形体であることが好ましい。また本発明は、上記成形材料から得られる、ＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が２０％以下である最終成形品である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱硬化性液状樹脂組成物から得られる、ＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が３０％〜７０％である成形材料。
【請求項２】
単一成形体である請求項１記載の成形材料。
【請求項３】
請求項１記載の成形材料から得られる、ＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が２０％以下である最終成形品。
【請求項４】
厚みが３ｍｍ以下であること特徴とする請求項１記載の成形材料。
【請求項５】
光学部品である請求項２記載の最終成形品。
【請求項６】
レンズ部品である請求項５記載の最終成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱硬化性液状樹脂組成物から得られる成形材料および最終成形品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やデジタルカメラなどの各種電気電子機器の小型化が進んでいる。これら電気電子機器には半導体とレンズが一体化した電子部品が組み込まれている。このような電子部品に用いられるレンズは、低価格化、加工性の観点から材質はガラスよりもプラスチックが多く使用されている。
【０００３】
近年、上記電子部品の回路基板への実装は、一般に２６０℃前後とされているリフロー炉を通す方法が主流となってきているため、プラスチックレンズ用樹脂として、耐熱性の高い熱硬化性樹脂組成物が特に注目されている（特許文献１）。
ところで、レンズは、その性能を発揮するために、設計通りに金型のレンズ形状を転写していることが重要である。しかし、熱硬化性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂組成物に比べて成形時の変形量（収縮量）が非常に大きい。そのため、硬化に伴う材料収縮により金型転写性が低下し、目的とする形状の成形品が得られにくい特徴がある。
また、成形加工性においても優れることが不良率低減、低価格化の観点で重要である。熱硬化性樹脂組成物においては、その粘度が非常に低いために、例えば熱可塑性樹脂組成物の成形などで用いられる一般の金型などを使用すると、パーティングラインの僅かな隙間や、エジェクターピン外周部などの摺動部に低粘度の樹脂が入ってしまい安定した連続成形ができないのが現状である。オーバーフローを設けた金型に関する公知文献（特許文献２）や、上下の金型の対向方向に変形可能な弾性変形部材を備えた圧縮成形用金型（特許文献３）も存在するが、これらは上記の課題を解決するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２９２７７９
【特許文献２】特開２００８−２３８７０１
【特許文献３】特開２００９−０８３４２２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、このような状況の下、熱硬化性液状樹脂組成物を用いても、金型転写性および安定した成形加工性に優れた成形材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明者らが鋭意検討を重ねたところ、熱硬化性液状樹脂組成物から得られる、ＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が３０％〜７０％である成形材料が、金型転写性、成形加工性に優れることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち本発明は、熱硬化性液状樹脂組成物から得られる、ＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が３０％〜７０％である成形材料（請求項１）である。また本発明は、単一成形体である請求項１記載の成形材料（請求項２）である。
【０００８】
また本発明は、請求項１記載の成形材料から得られる、ＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が２０％以下である最終成形品（請求項３）である。また本発明は、厚み
が３ｍｍ以下であること特徴とする請求項１記載の成形材料（請求項４）である。
【０００９】
また本発明は、光学部品である請求項２記載の最終成形品（請求項５）である。また本発明は、レンズ部品である請求項５記載の最終成形品（請求項６）である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、熱硬化性液状樹脂組成物を使用して、金型転写性に優れる成形材料を安定して得ることができるため、耐熱性に優れたプラスチック製光学部品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例で用いた金型  本発明の実施例に用いた金型について説明する。図１に示すとおり、凸金型、凹金型の２対よりなる簡易金型である。両金型ともに材質は任意であるが、本金型においては、ＨＲＣ硬度が５８の鋼材で作られている。凸金型と凹金型のクリアランス（摺動部の隙間）は、約５μｍである。凸金型を凹金型にはめ込んだ場合、内部は直径約３０ｍｍ、高さ約１．５ｍｍの円柱状の空間が存在するようにできている。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について説明する。
本発明の熱硬化性液状樹脂組成物から得られる成形材料の未反応率は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ）により求めることができる。未反応率の求め方としては、まず、全く未反応状態にある熱硬化性液状樹脂組成物を完全に硬化させた時の発熱量（Ｘ）を求める。一方で、本発明の成形材料のＤＳＣ測定により、この成形材料をさらに完全に硬化させる際の発熱量（Ｙ）を求める。（Ｙ）を（Ｘ）で除することにより、未反応率が算出される。本発明の成形材料の未反応率は３０％−７０％であるが、好ましくは３５％−６５％である。未反応率が３０％未満では、組成物中の反応が進み過ぎていることにより、金型転写性が低下する傾向があり、７０％を越えると、成形材料表面のタック感（べと付き感、接着性）が強すぎて、埃が付きやすい等の問題が発生するし、取り扱いが困難となる傾向があるので成形加工性の観点からも好ましくない。
【００１３】
本発明の成形材料は、単一成形体であることが好ましい。単一成形体とは、任意の成形加工方法を用いて、成形用金型に熱硬化性液状樹脂組成物のみを充填させて得られた成形体を意味するものであり、他の樹脂組成物や異種材料との積層体、あるいは繊維系充填剤に熱硬化性液状樹脂組成物を含浸させた成形体を示すものではない。なお、ここでいう熱硬化性液状樹脂組成物には、無機充てん材や、カップリング材、老化防止剤など、通常、一般的に用いられる添加剤を含んでもよい。
【００１４】
本発明のＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が３０％〜７０％である熱硬化性液状樹脂組成物のみを用いた成形材料は、更に熱を加えて加工することにより、ＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が２０％以下とする最終成形品として使用することができる。本発明における最終成形品とは、出荷することが可能な程度まで硬化した、未反応率が２０％以下である硬化物をいう。
【００１５】
最終成形品の未反応率は２０％以下であるが、１５％以下であると、優れた金型転写性を維持した成形材料の形状においてもより安定するため好ましい。本発明の成形材料から最終成形品に至る加工方法や加工回数については、最終成形品の未反応率が２０％以下であれば特に制限はされない。
【００１６】
本発明の成形材料の寸法形状は特に限定されないが、特に厚み方向については、３ｍｍ以下であることが成形材料全体の反応率を均一化しやすい傾向があるので好ましい。
【００１７】
本発明の成形材料を得る方法は特に限定されず、通常知られた射出成形、プレス成形、圧縮成形、真空成形、トランスファー成形、押出成形、注型成形などが挙げられる。特に材料充填時の速度、圧力、などの成形条件に制約はなく、得られる成形材料が本発明にあるＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が３０％〜７０％である範囲に入っていれば、金型温度、硬化時間についても任意に設定することができる。
【００１８】
本発明にあるＤＳＣにおける発熱量から求められる未反応率が３０％〜７０％にある成形材料を、更に熱を加えて加工することにより、未反応率が２０％以下にある最終成形品を得る方法においても特にその成形方法は限定されず、先に挙げた成形方法を任意に組み合わせることができる。具体的な成形方法としては、射出成形で得られた成形材料をプレス型に投入しプレス成形にて最終成形品を得る方法、プレス成形でラグビーボール状のプリフォームに似た成形材料を得て、トランスファー成形機により最終成形品を得る方法、シート成形により得られたシート状の予備成形品としての成形材料をプレス型に投入し、厚み１μｍ以下の最終成形品を得る方法などが挙げられる。
【００１９】
本発明の成形方法により得られる最終成形品は家電用品、家庭用品、車両部品、光学部品、医療品、通信部材、機能性フィルム、など様々な分野で用いることができるが、特に光学部品として好適に用いることができる。光学部品としては、特にレンズ部品がその優れた特長を発揮することができ、具体的な用途としては、撮影レンズ、ファインダーレンズ、焦点板などのカメラ用レンズ、プロジャクターレンズ、コピー機の読み取りレンズ、ＦＡＸの読み取りレンズ、スキャナーの読み取りレンズ、レーザービームプリンターのＦθレンズ、投射テレビレンズ、ＣＤやＤＶＤや次世代ＤＶＤレコーダーの光ピックアップレンズ、ＣＤやＤＶＤや次世代ＤＶＤレコーダーの対物レンズなどのＯＡ機器用レンズ、サングラス、近視用レンズ、遠視用レンズ、老眼用レンズ、ファッションレンズ、水中眼鏡レンズなどのメガネ用途レンズ、ハードレンズ、ソフトレンズなどのコンタクト用途レンズ、ＬＥＤなどの封止レンズなどが挙げられる。
【実施例】
【００２０】
以下に、本発明の実施例および比較例を示すが、本発明は以下によって限定されるものではない。
・未反応率の算出方法
未反応であるシリコーン系熱硬化性液状樹脂組成物（２３℃における粘度：１．０Ｐａ・ｓ）を示差走査熱量測定：ＤＳＣ（島津製作所製）を用いて、４０℃から２５０℃までの温度範囲で１０℃／ｍｉｎの条件で昇温させ、組成物が硬化するのに必要な発熱量（Ｘ）を先に求めた。次に同じシリコーン系熱硬化性液状樹脂組成物から得られた成形材料を、４０℃から２５０℃までの温度範囲で１０℃／ｍｉｎの条件で昇温させたときの発熱量（Ｙ）を求め、（Ｘ）に対する（Ｙ）の割合を未反応率とした。
・金型転写性の評価
図１に示される金型内で硬化させた最終成形品の表面について、金型表面自身に付いている数μｍの研磨溝（研磨跡）が最終成体表面に転写されているかを顕微鏡にて確認し、転写されているものは○を、転写されていないものは、×の判定を行った。
【００２１】
（実施例１〜３）
シリコーン系熱硬化性液状樹脂組成物：Ｓ−１（２３℃における粘度：１．０Ｐａ・ｓ）を用い、射出成形機：型閉力４０ｔの液状射出成形機（ソディックプラステック製）を用い、φ３０×厚み約２ｍｍの成形材料（円柱成形品）を得た。表１に各成形材料の未反応率を示した。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
（実施例４〜６）
更に、実施例１〜３で得られた成形材料を、図１に示す金型内に投入し、上から約１ｋｇの荷重を加え、金型温度１４０℃、硬化時間１２０秒で硬化反応を進め最終成形品を得た。最終成形品表面の転写性と未反応率を表２に示した。
【００２４】
【表２】
2011093994.tif 000003
【００２５】
（比較例１〜３）
実施例１と同様のシリコーン系液状熱硬化性樹脂組成物（Ｓ−１）を用い、射出成形にてφ３０×厚み約２ｍｍの成形材料（円柱成形品）を得た（比較例１）。尚、比較例１の未反応率は２０％であった。
次に、比較例１の成形材料、およびシリコーン系液状熱硬化性樹脂組成物（Ｓ−１）自身を図１に示す金型内に投入し、金型温度１４０℃、硬化時間１２０秒で硬化を行い最終成形品を得た。最終成形品表面の金型転写性と未反応率を表３に示した。
【００２６】
【表３】
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【００２７】
表２の実施例４〜６に示したように樹脂組成物の未反応率が本発明の範囲内の成形材料を用いると、最終成形品の表面の金型転写性は良好な傾向を示した。一方で、比較例２のように未反応率が本発明の範囲外である成形材料（比較例１）を用いると、金型表面を転写しきれていなかった。また、比較例３のように成形材料を介さずに、直接金型内に樹脂組成物を投入し、目的とする最終成形品を得ようとした場合は、凹型と凸型の摺動部からの樹脂の漏れ出し、及び樹脂組成物の急激な硬化により、金型表面は転写されなかった。
【図１】
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